讓水資源管理與物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合形成「智慧水網(wǎng)」

讓水資源管理與物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合

形成「智慧水網(wǎng)」!B9744205余志豐B9744203張瀚心B9744236王姿婷B9744120沈蕓可水資源議題雨水(主要來源)

每年約2510公厘地下水地表水臺(tái)灣為何缺水?地形狹長水庫密度高，容量不大水資源破壞臺(tái)灣的水從哪來??臺(tái)灣為世界第18名缺水國家超抽地下水湖山水庫的興建人口成長快速水土保持不良水質(zhì)汙染降低水資源供應(yīng)量生活及工業(yè)用水的過度浪費(fèi)水資源破壞的原因資料來源：經(jīng)典雜誌如何化解「水破產(chǎn)」危機(jī)?

讓水資源管理和物聯(lián)網(wǎng)結(jié)合?物聯(lián)網(wǎng)

2011-Fall你知道嗎?臺(tái)灣水庫逾三成容量不能裝水

水庫越變?cè)叫∪彼沙B(tài)?商業(yè)週刊

2011-05-23水狂漏兩個(gè)月

水公司抓漏失敗竟導(dǎo)入溝?奇摩新聞

2011-11-03智慧水網(wǎng)介紹智慧水網(wǎng)根據(jù)IBM中國研究院院長李實(shí)恭表示：「透過各種資訊傳感設(shè)備與一致的協(xié)定，讓我們的生活與網(wǎng)際網(wǎng)路連接，並且進(jìn)行即時(shí)資訊的交換與通訊，藉以實(shí)現(xiàn)智慧化識(shí)別、定位、追蹤、監(jiān)控與管理等項(xiàng)目，這就是『物聯(lián)網(wǎng)』」。根據(jù)李實(shí)恭博士的定義，「智慧水網(wǎng)」便是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的最佳代言人?！爸腔鬯W(wǎng)”就是運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、雲(yún)計(jì)算、無線寬頻互聯(lián)等技術(shù)，通過互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)把江河湖海水文水資源監(jiān)測(cè)站網(wǎng)、供排水生產(chǎn)處理廠站和輸配水管網(wǎng)、水利閘站設(shè)施運(yùn)行網(wǎng)以及水務(wù)事務(wù)服務(wù)網(wǎng)的智能化控制傳感器連接起來，依托機(jī)制創(chuàng)新整合共享氣象水文、海洋海事、水務(wù)環(huán)境、市容綠化、建設(shè)交通等領(lǐng)域信息，結(jié)合涉水事務(wù)網(wǎng)格化、條段化的精細(xì)管理，組成基於各行業(yè)數(shù)據(jù)中心“雲(yún)”的應(yīng)用系統(tǒng)，對(duì)感知的信息進(jìn)行智能化的處理和分析，對(duì)包括電子政務(wù)、電子商務(wù)、城市管理、生產(chǎn)控制、環(huán)境監(jiān)測(cè)、交通、公共安全、家庭生活等各個(gè)領(lǐng)域、各種需求提供智能化的支持，並支撐涉水事物跨行業(yè)協(xié)同管理和為社會(huì)公眾提供無所不在的個(gè)性化服務(wù)。智慧水網(wǎng)智慧水網(wǎng)：整合水務(wù)、氣象、海事、海洋、環(huán)境、港口等涉水管理部門的相關(guān)資訊資源，完善相關(guān)監(jiān)測(cè)、管理等服務(wù)體系?！钢腔鬯W(wǎng)」的重要性，在於水資源管理者能即時(shí)地識(shí)別每只水表、準(zhǔn)確的定位每只水表的位置，並且追蹤每只水表的使用現(xiàn)況、即時(shí)監(jiān)控水量、水壓、水質(zhì)等項(xiàng)目，有效的運(yùn)用後端軟體分析數(shù)據(jù)，讓管理者做出即時(shí)的水資源管理決定。智慧水網(wǎng)「智慧水網(wǎng)」物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用架構(gòu)第一層：用戶端智慧水網(wǎng)的用戶端為C級(jí)智慧電子水表，其精確計(jì)量、通訊監(jiān)測(cè)、八大管理功能、四大智慧記錄功能，能有效掌握管線漏水狀況，提升水資源管控效率與用水計(jì)量的公平機(jī)制。因電子水表具有偵測(cè)漏水功能，若是家庭用戶產(chǎn)生漏水現(xiàn)象，水滴符號(hào)便會(huì)出現(xiàn)，即時(shí)警告用戶管線「漏水」，讓用戶能及時(shí)處理，大幅減少水資源的浪費(fèi)。第二層：網(wǎng)路層

智慧水網(wǎng)所運(yùn)用的網(wǎng)路層，則是根據(jù)記錄資料傳訊的需求，選用最恰當(dāng)?shù)臒o(有)線網(wǎng)路傳輸方式。目前的技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到GSM、GPRS、ADSL、PSTN等水資源管理傳輸方式，這些傳輸技術(shù)將能滿足不同管理者的需求。智慧水網(wǎng)的網(wǎng)路層不僅是資料的整合與傳輸，也具備強(qiáng)大功能的資料處理能力，能針對(duì)警急狀況即時(shí)反應(yīng)，立即使用簡訊方式通知管理者；讓管理者能夠全方位的即時(shí)掌握水資源管理資訊，即時(shí)處置水資源管理的量、壓、質(zhì)等警急狀況。「智慧水網(wǎng)」物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用架構(gòu)C級(jí)智慧電子水表GSM、GPRS無線傳輸介面第三層：應(yīng)用層應(yīng)用層為智慧水網(wǎng)的重點(diǎn)，是指如何將幾千筆以上的資料有效分析。智慧水網(wǎng)將應(yīng)用層區(qū)分為五大層面，依序?yàn)橄到y(tǒng)管理、讀表圖臺(tái)、電子式水量計(jì)管理、用戶管理與統(tǒng)計(jì)分析等?！钢腔鬯W(wǎng)」物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用架構(gòu)1.系統(tǒng)管理－著重在管理者的使用權(quán)限，只有授權(quán)的管理者才能進(jìn)入此畫面，修改相關(guān)資訊，避免非管理層人員修改相關(guān)重要資訊2.讀表圖臺(tái)－是出水瞬間流量、總水量瞬間流量告示板，其顯示方式分為精簡版、文字版、地圖版三種3.電子水表的管理－能依口徑、型式、設(shè)備使用現(xiàn)況等資訊，管理各區(qū)域所裝設(shè)的電子水表「智慧水網(wǎng)」物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用架構(gòu)第三層：應(yīng)用層4.用戶管理－能讓管理者根據(jù)每日、每月、每年的流量記錄，進(jìn)行查詢、檢核、分析，並且評(píng)比每月流量管理資料5.統(tǒng)計(jì)分析－分為每日作業(yè)分析、用水與用電之管理、區(qū)域成本分析等資料。每個(gè)區(qū)域的管理者對(duì)於「智慧水網(wǎng)」的需求與著重的層面都不相同，故「智慧水網(wǎng)」應(yīng)用層以全方位水資源管理為藍(lán)圖，提供各式水量、水壓、水質(zhì)的趨勢(shì)分析圖表?！钢腔鬯W(wǎng)」物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用架構(gòu)第三層：應(yīng)用層

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IBM正在開發(fā)一套IT相關(guān)的供水管理技術(shù)，估計(jì)這項(xiàng)產(chǎn)業(yè)在5年內(nèi)可創(chuàng)造200億美元產(chǎn)值。IBM表示，該公司將與Intel組成一個(gè)工作小組，研究信息科技如何能用來改善供水管理。工作小組的目標(biāo)是擬出必要的技術(shù)架構(gòu)，以便更有效地使用僅佔(zhàn)地球所有水源百分之一的淡水。世界各國，包括美國等已開發(fā)國家的供水系統(tǒng)，都非常老舊，造成25%至45%的浪費(fèi)。過去18個(gè)月來，IBM把重心放在水資源。升級(jí)供水系統(tǒng)基礎(chǔ)建設(shè)，就好比目前開始測(cè)試的許多智能型電網(wǎng)。收集和處理供水狀態(tài)的信息，能讓水公司改善他們的管理作業(yè)。舉例來說，若水公司能用量表或感應(yīng)器找出漏水或污水溢流的位置，就能降低維護(hù)的成本。該公司也在測(cè)試智能供水量表，能提供更準(zhǔn)確的用水?dāng)?shù)據(jù)，並可在漏水等問題發(fā)生時(shí)提醒顧客。還有新型的感應(yīng)器，能追蹤水中病原體或化學(xué)物質(zhì)的含量。

IBM跨入這個(gè)領(lǐng)域，是因?yàn)樯鐣?huì)與經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)變，使得供水事業(yè)出現(xiàn)更大的管理需求。?2010.04.16建構(gòu)臺(tái)灣全方位的「智慧水網(wǎng)」臺(tái)灣的輸配水管線，每年皆流掉了20％至30％的可用水源；然而輸配水管線若要全數(shù)汰換，則需要花費(fèi)上百億的經(jīng)費(fèi)，因此政府機(jī)關(guān)寧願(yuàn)漏水也不願(yuàn)漏財(cái)。臺(tái)灣每年的水庫無論存積多少的水量，停水危機(jī)都會(huì)登上頭版新聞。因此，有效益的使用乾淨(jìng)水源不能再是口號(hào)，必須實(shí)際轉(zhuǎn)換為行動(dòng)。臺(tái)灣智慧水網(wǎng)希冀國內(nèi)水資源管理相關(guān)機(jī)關(guān)，能將經(jīng)營重心放在建構(gòu)全方位水資源的管理系統(tǒng)。相信只要能彙集與處理供水狀態(tài)的訊息，便能提升自來水公司的作業(yè)系統(tǒng)與效率。舉例來說，裝置電子水表，隨時(shí)迅速確切找出管線漏水的位置，便能降低管線維護(hù)的成本。臺(tái)灣智慧水網(wǎng)臺(tái)灣智慧水網(wǎng)圖、讀表圖臺(tái)以GSM為主要通訊模式做為此系統(tǒng)架構(gòu)的通訊協(xié)定，界以電信業(yè)者GPRS圖通的簡訊服務(wù)來發(fā)送水量與水壓的資料。壓力計(jì)使用電子式壓力傳感器，將其訊號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電信訊號(hào)輸出。發(fā)送端要能夠連續(xù)讀取壓力水量，並把數(shù)值傳回監(jiān)控中心。透過系統(tǒng)設(shè)定，無線通訊採用定時(shí)喚醒的方式，平時(shí)休眠，如果水壓正常，則定時(shí)上線回報(bào)；若水壓異常則立即啟動(dòng)無線通訊回報(bào)。無線傳訊壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建置－以臺(tái)灣自來水公司新莊服務(wù)所為例此系統(tǒng)可提供管理者:1.透過壓力變化，達(dá)到用水偵測(cè)。2.提供Excel格式統(tǒng)計(jì)功能，管理壓力及流量紀(jì)錄，降低人力成本以及節(jié)能減碳。3.藉由壓力及用水趨勢(shì)圖達(dá)到區(qū)域用水模式分析，協(xié)助管理者調(diào)配水壓及水量。系統(tǒng)貢獻(xiàn)與效益