智慧水务：DMA、SMS与SCADA系统融合下的高效水管理

       智慧水务之所谓“智慧”便是指通过某种高效率低成本的管理模式和方法使得整个供水管网变得“聪明”起来，从而更好的利用和分配水资源。其特点在于用高科技信息技术和机器大量替代传统型管理的中“人和物理设施”，使整套智慧水务管理系统体系全自动一体化。智慧水务是一个概念，是若干种技术的结合。      

       DMA(District Meter Area) 是智能供水管网的最基本框架，可以说如果一个区域无法形成正确合格的DMA，那么智慧水务管理系统的建立基本是纸上谈兵。姑且不论DMA在中国管网漏失量控制效果的如何，仅仅是这个概念在行业内已经越来越频繁的被提及，对于DMA概念的解释也是五花八门。DMA如果用最通俗的中文表达就是：利用水表(Metered)和阀门的方式将一个完整的供水管网区域(Area)分成若干的独立小分区(District)。

       由于传统的水表没有通信能力，我们所熟知的抄表流程是需要抄表员定期挨家挨户的走到水表面前并记录读数。在某些情况下由于水表量数目多且地理分布不集中，大量的物理读表工作会消耗巨大的人力。不仅如此，通常一年的抄表次数一般不会超过四次，这种频率的数据收集对于帮助供水企业改善其营运效率是远远不够的。因此，便出现了智慧水务管理系统的SMS智能计量系统，一个由遥测技术演变出来的一个特定概念：通过远程方式自动收集用户水表中的数据并记录用水量。在这个概念下包含了一个当今行业内比较热点的技术：AMR智能读表技术(Automated Meter Reading)。Automated meter reading，或AMR，是一项自动收集能源计量设备(水表)用量和状态数据，并将数据传输到中心数据库以便收费、排除设备故障和分析数据的技术。数据的传输方式包括手持设备接收、移动电话、网络技术平台(有线和无线)、射频(RF)以及电缆传输，使管网可以更广泛的布施智能通信设备和高级软件。现如今，随着DMA概念的应用和不断上升的用水问题，SMS体系在给水系统中成为一个越发明显的趋势，供水企业是时候考虑对远程计量设备进行长远合理的投资了。

       数据采集与监视控制系统(Supervisory Control And Data Acquisition)，简称SCADA，是由监督、控制和数据采集集成一体的技术。它可以远程监控和控制整个或部分系统，通过对信息的处理及时生成警报、报告、图表或其他对操作和维护有重要意义的相关信息。在供水系统中,SCADA可以监视和控制各种设备和流程,从水源到用户的水龙头，包括传输管道、处理厂、水槽和供水管网。在城市水循环体系中，SCADA系统还可以用于监视和控制废水和雨水系统。通过实时监控若干个管网参数，SCADA系统同时还提高了管网的水质、流量和压力水平。通过对水质的监测可以优化所使用的化学物质并在某些情况下尽可能减少这些添加剂的使用。不仅如此，SCADA系统提供的信息也有助于提高管网系统操作，即更好地管理水库容量、优化泵站运行模式和水压管理。通过远程控制阀门的水泵，SCADA系统可以更快的对紧急情况(比如火灾和爆管事件)做出反应。

       智慧水务管理系统的智能管网未来会在可持续用水、缓解环境压力以及二氧化碳减排方面做出巨大的贡献。通过DMA、SMS和SCADA系统的结合应用，供水企业会节省大量的水资源;用户可以视觉上直接接收用水信息和数据，从而增加用户的节水意识，提高用水效率;远程读表(计量设备)和控制(阀门和泵等)有助于减少水司员工曾经例行的必要物理出行;远程操作这些工作可提高环境的可持续性，减少温室气体排放(不需要工人开车外出)，同时降低所需的经济开支。尽管水司在应用这些智能技术时也同样要面对一些特殊的挑战，比如无法安置的管段、缺乏可用的电力设施还有管网本身的物理条件都是可能重要的限制因素，同时在融资、常规运作模式的改变、政府对新技术的怀疑程度上都存在着风险。

       中交路桥科技是大型智慧水务公司，其基安云智慧水务管理系统包括IOT平台、大数据平台、AI平台和数字孪生平台，分别提供可赋能智慧城市水务治理所需的感能、数能、算能和图能四大能力，实现智慧市政全场景、全周期数据融合应用，为实现城市精细治理提供数字底座。其使用对象不仅仅局限于水厂管理者，对于水务工作决策者、水管维护员、营收业务员与用户均适用，该系统集数据采集与监控、管网巡线、管线布控、供水综合运营调度、供水漏损控制、营收收费等于一体，助力水利发展。