1、方案背景与目标

依据国家加强和改善居民二次供水建设与管理的政策性指导意见，接管中间层，做好二次供水工作成为行业趋势。

随着深圳城市规模的不断扩张与人口的持续增长，二次供水需求日益庞大且对稳定性要求极高。传统的二次供水泵房分散管理模式弊端尽显：依赖大量人力、物力，效率却十分低下。在人力成本不断攀升的当下，传统管理方式运营成本愈发高昂。

为提升二次供水质量，保障供水安全，满足用水需求，基于无人值守的二次供水泵房数智化运维集中管控平台解决方案应运而生：建立一个全面、系统和智能的无人值守二次供水泵房智慧管理平台，借助先进技术革新传统管理模式，解决区域发展不均衡、管理服务标准不统一、数字化建设不全面、业务协同不高效的问题，为城市供水保驾护航。

2、方案详细介绍

（1）方案解决的具体问题

基于无人值守的二次供水泵房数智化运维集中管控平台解决方案核心解决了传统分散式人工管理模式下的四大痛点：

痛点1：二供运营人工依赖

通过使用智能物联网关设备取代传统的组态软件取数方式，实现二次供水泵房海量数据实时采集与计算，数据稳定性与安全性更佳，实现数据集中高效管理；结合视频监控、智能识别与工单分配，以线上自动巡检彻底转变了依赖人工频繁现场巡查的传统模式，显著减少了人力、交通及管理支出。

痛点2：“被动抢修”

通过物联网技术对泵房运行、水质及安防等状态进行实时监测，结合7×24小时智能分析与分级报警机制，推动管理模式从“被动抢修”升级为“主动预警”。此举解决了传统模式下“事后应对”响应效率低的问题，显著增强了供水安全保障能力，有效预防水池污染、设备故障及管道爆裂等风险。

痛点3：统一管理

将区域内的所有泵站统一整合到基于微服务架构开发的智能水务平台中，实现一屏监控全局的集中化、精细化管理。运维人员可远程操作（例如水泵启停），从而大幅提高了管理效率和调度响应能力。

痛点4：设备维护与节能降耗

通过大数据分析及二供节能控制器为设备预防性维护、能耗优化、泵组运行策略提供科学依据，辅助管理者做出最优决策，延长设备寿命，实现节能降耗。

（2）项目技术路线

1）顶层规划

本方案采用云原生统一技术底座作为顶层设计，旨在通过现代化的技术架构实现系统的灵活性、可扩展性和高可用性。

云原生技术底座集成了容器化、微服务、持续集成/持续部署（CI/CD）等关键技术，为系统提供强大的支撑能力。

容器化技术：利用Docker等容器化技术，将应用及其依赖打包成独立的容器，实现应用快速部署和资源隔离。

微服务架构：采用微服务架构将系统拆分为多个小型服务，每个服务独立开发、部署和扩展，提高系统的可维护性和弹性。

CI/CD流程：建立自动化构建、测试和部署流程，确保代码变更能够快速、安全地集成到生产环境中。

2）实现的技术路径

①系统架构设计：

采用前后端分离架构，前端使用Vue.js现代前端框架，后端使用Spring Cloud等微服务框架。

数据库设计采用分布式数据库解决方案，如MySQL Cluster分片集群，确保数据的高可用性和可扩展性。

②物联网平台集成：

集成多种物联网协议（如MQTT、CoAP等），实现与不同品牌和型号的泵房设备无缝对接。

③AI及大模型应用：

集成机器学习算法，对设备故障、视频图像等内容进行预测性维护、算法分析，提前发现并解决设备潜在问题，识别视频图像如：水箱人孔、地面积水、泵组温度等现场状态实时分析。并通过大模型实现智能问答和智能问数功能，提升用户体验。

（3）方案技术亮点

基于“运营、管理、服务”三位一体化的思路，平台采用云原生架构，通过物联网、大数据、AI、数字孪生、DeepSeek大模型等技术，实现业务的智能监测、智能分析、智能决策、智能推荐、智能联动和上下游协同，支持多场最应用，助力二次供水的智能化转型。

支持Modbus、MQTT、OPCUA等30+工业协议，兼容各类水泵传感器、PLC设备等多源异构数据采集，适配老旧泵房改造与新建智慧泵房场景。集成DeepSeek、视觉AI等大模型算法，实现数据异常检测、设备故障预测、能耗优化等功能。降低人工干预成本。

在性能指标上，如下：

1）单节点支持 10万+测点的数据采集；

2）实时监测数据 秒级采集(1-10秒)；

3）并发能力可覆盖 400座泵房；

4）能耗分析数据 分钟级采集(1-5分钟)。

在功能实现上，具有以下特点：

1）多维展示运行状态

将生产控制、综合安防等运行管理系统的数据信息进行整合对接，综合展示泵房的运行态势、档案信息、设备状态等内容

2）主动发现异常事件

实现二次供水泵房的远程巡查和智能监管，主动发现设备温度异常、泵房地面积水、水箱人孔未关闭等异常情况

3）完善安全防范设施

实现二次供水泵房的远程巡查和智能监管，主动发现设备温度异常、泵房地面积水、水箱人孔未关闭等异常情况

4）远程灵活启闭配套设备

根据二次供水泵房内部的人员数量、环境湿度、环境温度等动环信息，远程灵活调整灯光、除湿机等配套设备的启闭状态

在技术实现上，具有以下特点：

1）系统自研，避免版权纠纷，系统自主可控；

2）纯云原生架构，可根据业务需求快速开发系统新功能和扩展用户应用，实现更快的系统迭代升级；

3）通过配置报警规则，首页显示报警，可实现泵房各类异常事件持续监测、自动报警的全流程，报警更快捷；

4）线下和线上运维计划制定更易用更自动化，自动生成运维任务和运维工单，业务流程操作简便，提升工作效率；

5）线上巡检功能设计考虑AI视频识别和数据自动化分析判断应用，实现更高程度的自动化、智能化巡检应用；

6）融合基于大模型DeepSeek等搭建的二供智能体助手，实现二供系统自然语言的智能问答和智能问数。

（4）方案应用场景和运行实例

平台上线后，应用场景如下：

1）海量泵房稳定接入平台

主要如下：数量大：3000+的泵房接入，30多个品牌的设备接入，包括主流设备厂家如威派格、三利、格兰富、杜科、南方、熊猫、赛莱默、凯泉，以及其他非主流品牌等。解决了运维管理效率低

2）基于平台支撑，实现了以下高效管理运维架构：

公司设置总平台，负责全市泵站的运行监督和调度功能，主要作为事故预警的后备和对子平台的督办工作。 各区设置子平台，由各区负责人负责，对各泵站远程巡检，和运维调度，运行记录，协助调试，档案管理等。

平台运行实例如下：

1）运行态势监管

①　运行态势监管-运行态势看板

基于地图直观展示区域内二次供水泵房的分布情况和运行态势，包括泵房数量、设备情况、巡检任务、安全事件等内容，支持泵房快速检索和图层切换，当有数据超限或者安全事件发生时，对应泵房高亮显示。

②　设备状态监测-温度监测

热成像测温设备安装在泵机组正对面和控制柜内部进行运行温度的实时监测，通过设置温度阈值的方式主动发现设备运行温度过高等危险情况，通过热成像画面进行温度异常位置快速定位，保障泵房设备安全运行。

③  设备状态监测-外围传感器

通过对泵组、水箱盖等设备运行中的重要参数（开关状态、振动、温度等）信息进行采集、筛选、传输和数据智能分析，预知设备运行故障，确定故障性质、部位和起因，并且预报设备故障的程度和劣化趋势，从而提高生产过程的连续性、可靠性和安全性。

④　错峰调蓄控制系统

可以通过配合平台软件，对水箱高低液位管理，支持水箱液位和进水阀门的联动控制。对水箱液位进行实时监测，当水箱液位高于高警戒液位，则自动控制关闭进水阀门，当水箱液位低于低警戒液位，自动控制开启进水阀门，有效降低水箱水龄。通过开关阀时间设置，可进一步控制每天的蓄水时间，开关阀时间可根据每天的用水规律进行设置，在高峰期前完成蓄水，实现错峰调蓄。错峰调蓄后，水箱进水量峰值可节约6.7%~13.4%，从而提升用水安全与水质保障

2）泵房安全防范

二次供水泵房的重点防范部位包括出入口、室内和调蓄水箱，其中出入口需要建设视频监控和出入口控制能力，室内需要建设视频监控、入侵报警和紧急报警能力，调蓄水箱需要建设实体防护设施，同时泵房本地的视频监控存储设备按照至少保存90天进行配置。

3）泵房智能巡查

①　人工现场巡查

中心二次供水管理平台将巡查任务下发至泵房巡查人员的手机App，现场人员按照要求上报数据、图片、影像等现场情况和异常处理结果。

②　视频远程巡查

巡查人员通过查看现场视频即可完成巡查，提高任务完成效率，减少现场巡查投入的人员和车辆，同时提供现场抓图便于生成巡查报告和成效复核。

③　AI智慧巡查预警

通过地面积水识别、水箱人孔启闭检测、预警灯闪烁检测、柜门启闭检测等AI智能算法实现二供泵房的24小时常态化管理，智能识别和主动上报异常情况，提升巡查工作的智能化和少人化水平，保障二次供水工作不受影响。

3、代表性及推广价值

（1）方案代表性：

该方案是智慧水务领域二次供水智能化转型的典型范例，集中体现了“技术融合+模式创新”的行业发展方向。技术上，以云原生架构为底座，整合物联网（30+工业协议兼容）、大数据（预防性维护/能耗分析）、AI（视频识别/故障预测）、大模型（DeepSeek智能体助手）等前沿技术，实现“数据采集-智能分析-精准决策-闭环运维”的全链路智能化，代表了当前二次供水领域的最高技术集成水平；模式上，构建“运营-管理-服务”三位一体体系，采用“总平台+子平台”分级管理架构，解决了传统分散式管理的痛点，为行业提供了“无人化集中值守”的标准化管理模式参考。

（2）推广价值：

1）解决行业共性痛点：针对二次供水领域普遍存在的“人工依赖重、被动抢修多、统一管理难、能耗效率低”等共性问题，方案通过智能物联网关取代传统组态取数、7×24小时智能预警取代被动抢修、云原生平台实现统一管控、大数据分析实现预防性维护与节能，提供了可复制的解决路径，覆盖老旧泵房改造与新建智慧泵房等多种场景。

2）可复制性强：方案已通过3000+泵房、30+品牌设备（含主流与非主流）的大规模验证，支持“组态+物联网”多种接入方式，适配不同地区、不同设备品牌的二次供水系统，无需大量定制化改造即可快速部署。

3）效益显著：运行数据显示，方案可显著降低人力成本（线上巡检替代人工巡查）、提高响应效率（异常事件自动报警与快速定位）、实现节能降耗（能耗分析指导设备优化，节能6.7%-13.4%），同时提升供水安全保障能力（主动预警预防水池污染、设备故障等风险），经济与社会效益突出。

4）技术与模式创新可推广至同类场景：其“云原生+多协议兼容+AI大模型”的技术架构，以及“分级管理+智能运维”的模式，可推广至城市排水、供热、燃气等同类公用事业领域，助力传统公用设施的智能化升级。