唐山辰稀物联技术有限公司- 农村饮水安全监测系统解决方案

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解决方案-农村饮水安全监测系统

农村饮水安全监测系统

需求背景

农村饮水安全是乡村振兴、健康中国建设的底线要求，直接关系到农民群众的身体健康、生活品质和农村社会稳定。其核心需求可概括为“三保障一提升”：

1）水质安全保障：确保饮用水中微生物（如细菌、病毒）、化学（如重金属、氟化物、硝酸盐）、物理（如浑浊度、色度）等指标符合《生活饮用水卫生标准》（GB 5749-2022），避免介水传染病（如伤寒、痢疾）和地方病（如氟骨症、砷中毒）。
2）水量稳定保障 ：满足农村居民日常生活（饮用、烹饪、洗涤）和公共服务（学校、卫生院）的基本用水需求，解决季节性缺水、管网漏损导致的“断水”问题。
3）供水可持续保障：应对水源地污染、极端天气（干旱、洪涝）、工程老化等风险，确保供水系统长期稳定运行。
4）监管效率提升：改变传统“人工为主、被动响应”的监管模式，实现监测数据实时化、问题处置快速化、管理决策科学化。

痛点分析

尽管我国农村饮水安全工程已实现“村村通”，但监测环节仍存在以下核心痛点：

1）监测覆盖不足，数据“盲区”多：

点位稀疏：多数地区仅依赖水厂出厂水监测，管网末梢水、分散式供水（如手压井、山泉水）覆盖不足，尤其偏远山区、小型供水工程存在“测不到”的问题。

指标不全：常规监测以微生物、浑浊度等少数指标为主，重金属（铅、砷、铬）、有机物（农药残留、挥发酚）、新兴污染物（抗生素、微塑料）等高风险指标检测缺失。
2）技术手段落后，响应“滞后”明显 ：

人工主导效率低：传统依赖人工采样、实验室送检（需3-7天出结果），无法实时反映水质动态，易错过污染处置“黄金时间”。

设备适应性差：部分检测设备（如大型光谱仪）对农村环境（供电不稳、温湿度变化大、操作人员技能不足）适应性差，故障率高。

3）运维机制缺失，保障“乏力” ：

资金与人才短缺：基层监测站缺乏专业运维人员，设备维修、耗材更换依赖上级单位，响应周期长；分散式供水工程缺乏长效运维资金，设备“坏了没人修”。

应急处置能力弱：突发污染（如化工厂泄漏、暴雨冲刷导致水源地浊度飙升）时，缺乏快速检测、应急供水联动机制。

总体方案设计

农村饮水安全监测需以“需求为导向、痛点为靶心”，通过“智能传感+物联网+大数据”技术构建全链条监测体系，实现从“人工经验”到“数据驱动”、从“被动处置”到“主动防控”的转变。同时，需结合农村实际，兼顾设备成本、运维可行性和公众参与，形成“政府主导、市场运作、村民参与”的长效机制，切实保障农村居民“从源头到龙头”的饮水安全，为乡村振兴和健康中国建设奠定坚实基础。总体设计结构如下：

监控中心：建立统一的农村饮水安全监测云平台，整合水利、卫健、生态环境等部门数据，通过GIS地图实时展示水源地、供水工程、监测点位分布及水质状态（颜色预警：绿色正常、黄色注意、红色超标）；
通信平台：采用宽带/4G无线网络/NB-IoT/LoRa等技术，传感器数据通过网络上传至本地服务器，对于无信号的山区，通过北斗短报文传输数据，确保“最后一公里”监测无盲区；
监测和计量设备：采用微型化、低功耗传感器（如pH传感器、浊度传感器、余氯传感器、电导率传感器、水位计、流量计、压力传感器），部署在水源地、水厂出口、管网末梢等关键节点，实现水温、pH值、浊度、余氯、水位、流量、管道压力等指标分钟级实时采集，利用辰稀物联视频遥测终端机rtu，结合本地和远程视频监控，保证数据有效、反馈及时、有源可查；

系统框图

CX-D10

CX-L200

CX-L102

管理中心

物联网传输终端
物联网智能终端
物联网视频遥测终端机

其他类型
传感器接入

管道压力计

水源地水质传感器

重点区域视频监控

出口/入口流量计

水池水位计

出厂水水质监测柜

系统功能

实时监测饮水源地水质信息

通过辰稀物联视频遥测终端机rtu实时采集水源地（水井、水库、河流等）水水质传感器、水位等测量仪表的数据，利用遥测终端机的3G/4G/5G/北斗+无线传输功能，将所测量的结果上传至指定平台中心，实现数据的远程监控

实时视频传输、照片拍照、图像/视频字符叠加*

物联网视频遥测终端机具有1路10M/100M网口，可接入网络摄像机，并定时截取照片，还可为网络摄像机提供无线上网通道，实现网络摄像机连接云平台（以海康为例，可接入萤石云、海康互联平台）
具有大容量存储*，支持TF卡/USB外置存储，可以实现数据、照片的导出

数据超限报警

实时监测出厂水情况

通过辰稀物联视频遥测终端机rtu实时采集出厂水水质监测柜、流量计、清水池水位等测量仪表的数据，利用遥测终端机的3G/4G/5G/宽带传输功能，将所测量的结果上传至指定平台中心，实现数据的远程监控

水源地水温、pH值、浊度、余氯、电导率、COD、氨氮、BOD等关键指标超限时，平台能够马上提示报警信息，减少污染水源进入供水系统；

管道压力超限时，能够提示关键点压力数据，对供水调度提供报警和事实数据；

针对出厂水流量进行计量，数据存储到平台软件数据库内，方便进行贸易结算；

出厂水水温、pH值、浊度、余氯、电导率等进行实时监测，避免不合格水进入居民用水管道；

实时视频监控，当被监测指标超限时，可及时调取实时视频监控，结合维护人员，迅速查找问题点；

本地和远程办公

跨平台使用，通过web的形式访问，平台软件可安装于windows、linux、国产麒麟等多种操作系统内
完善的平台登录机制，避免数据丢失和外部破解，保证数据的安全性
支持远程对设备进行维护，减少维护人员工作量

辰稀农村饮水安全监测系统软件功能介绍

“水利一张图”功能

总管理界面展示区域内地理信息、设备的工作状态统计、实时报警信息、监测数据显示、天气情况显示

实时监测

以卡片式的交互逻辑，显示监测点的监测信息，包括：水位、水质、流量、压力、上报时间等重要信息

视频播放

可查看接入视频，进行播放或者关闭等操作

记录查询

曲线显示监测数据，并可查询任意时间段内的监测数据、报警记录、操作记录等信息

报表统计

可统计监测数据的日、月、年报表，并具有数据导出功能

设备管理

可对监测设备、视频设备进行添加、删除等基础操作

①实时视频传输、照片拍照、图像/视频字符叠加*：仅CX-L102和CX-L200具有此功能；
②大容量存储*：指的是视频遥测终端机本机自带的存储空间，其中CX-L102为128M；CX-L200为1GB；CX-D10为DTU，不具备本机存储；
③私有协议*：指的是合作方提供平台对接协议，我公司开发相应对接接口；

系统配置

名称	配置参数	数量	说明
防护机箱	防虫、防雨机箱	1	镀锌铁或者不锈钢材质可定制
物联网视频遥测终端机	无线4G/5G/宽带自适应上网	1	-
网络摄像机	海康/大华/天地伟业	1	支持多厂家多型号
测量仪表	多参数水质传感器/流量计/压力传感器/水位计等	1	支持智能仪表
配电	太阳能供电系统或者市电	1	-
系统防雷	网口防雷、电源防雷、防雷接地	1	-
立杆	根据实际情况制作	1	-