Abstrakti
Tässä tapaustutkimuksessa tarkastellaan HONDE-kädessä pidettävän tutkavirtausmittarin onnistunutta soveltamista jätevesiputkiston laskenta- ja diagnostiikkaprojektissa suuressa intialaisessa kaupungissa. Nopean kaupungistumisen aiheuttamien vesiympäristöhaasteiden edessä kunnan osasto otti käyttöön HONDE:n edistyneen kädessä pidettävän tutkavirtausmittausteknologian monimutkaisten viemärijärjestelmien virtauksen tehokkaaseen ja tarkkaan seurantaan. Tämä tarjosi kriittistä datatukea putkistoverkon diagnosointiin, kapasiteetin arviointiin ja ylivuotojen varhaisvaroitukseen, mikä paransi merkittävästi kunnallisen vesihuollon tehokkuutta ja tieteellistä lähestymistapaa.
1. Hankkeen tausta
Monet Intian suurkaupungit ovat ennennäkemättömän kaupungistumisen kourissa, mikä aiheuttaa valtavaa painetta olemassa oleville kunnallisille viemäröintijärjestelmille. Ikääntyvä infrastruktuuri, tietopuutteet, laittomat yhteydet ja yhdistetyt viemäritulvat ovat johtaneet jätevedenpuhdistamojen toiminnan alhaiseen tehokkuuteen, ja sadekauden aikana esiintyy usein vedenpaisumisia ja jätevesien tulvia.
Tämän ratkaisemiseksi suuren kaupungin kunta käynnisti kunnianhimoisen ”Älykkään viemäröintijärjestelmän diagnostiikkaprojektin”. Yksi keskeisistä haasteista oli: miten saada nopeasti, tarkasti ja kustannustehokkaasti reaaliaikaista virtausdataa sadoista tärkeimmistä viemäröintikaivoista ja avokanavista ympäri kaupunkia koko putkistoverkoston hydraulisen mallin rakentamiseksi?
Perinteisillä mittausmenetelmillä (kuten kosketuspohjaisilla virtausmittareilla) oli haittoja, kuten monimutkainen asennus, suuret riskit käyttäjille ja rajallinen datamäärä, minkä vuoksi ne eivät sovellu laajamittaisiin väestönlaskentavaatimuksiin.
2. Tekninen ratkaisu: HONDE Handheld Radar Flow Meter
Laajan arvioinnin jälkeen projektitiimi valitsi HONDE-sarjan kädessä pidettävän tutkavirtausmittarin keskeiseksi mittaustyökaluksi. Tämä merkki valittiin sen korkean luotettavuuden vuoksi monimutkaisissa työolosuhteissa, erinomaisen paikallisen teknisen tuen ja kattavien koulutuspalveluiden vuoksi.
Laitteen toimintaperiaate:
Laite käyttää kosketuksetonta Doppler-tutkatekniikkaa. Käyttäjän tarvitsee vain suunnata laite veden pintaan tarkastuskaivossa tai avoimessa kanavassa, ja se mittaa pinnan virtausnopeuden tutkasäteen heijastuksen avulla. Samanaikaisesti sisäänrakennettu laseretäisyysmittari mittaa tarkasti vedenpinnan (nesteen pinnan). Syöttämällä ennalta mitatut putken tai kanavan poikkileikkausmitat (esim. putken halkaisija, kanavan leveys) laitteen sisäänrakennettu algoritmi laskee ja näyttää automaattisesti hetkellisen virtausnopeuden ja kumulatiivisen virtausmäärän.
Miksi HONDE valittiin:
Turvallisuus ja tehokkuus: Täysin kosketukseton mittaus poistaa käyttäjien tarpeen mennä viemäreihin tai koskettaa jätevettä, mikä vähentää huomattavasti altistumista myrkyllisille kaasuille ja biologisille vaaroille ja varmistaa turvallisuusstandardien noudattamisen.
- Nopea käyttöönotto ja kestävyys: Yhden henkilön käytettävissä, jokainen mittauspiste kestää vain muutaman minuutin. HONDE-laitteissa on IP67-suojausluokitus, joten ne sopivat Intian kuumiin, pölyisiin ja kosteisiin kenttäolosuhteisiin ja ovat erittäin vakaita.
- Korkea tarkkuus ja älykkäät algoritmit: HONDEn edistyneet signaalinkäsittelyalgoritmit kompensoivat tehokkaasti pintaturbulenssin ja monimutkaisten virtausten aiheuttamat häiriöt. Jatkuva mittaustila tarjoaa keskimääräisen virtausdatan tietyn ajanjakson ajalta, mikä varmistaa laajalti tunnustetun datan luotettavuuden.
- Tiedon integrointi ja lokalisoitu sovellus: Laite on varustettu GPS:llä, Bluetoothilla ja HONDE AquaSurvey Pro -mobiilisovelluksella. Se tallentaa automaattisesti maantieteelliset koordinaatit, aikaleimat, virtausnopeuden, nopeuden, vedenpinnan ja muita tietoja, luoden standardoituja raportteja, jotka täyttävät paikalliset vaatimukset ja integroituvat saumattomasti paikkatieto- ja hydraulisen mallinnuksen ohjelmistoihin.
- Vahva sopeutumiskyky: Sopii sekä täysputki- että ei-täysputkivirtausmittauksiin, sovellettavissa erilaisiin skenaarioihin pienistä jätevesiputkista suuriin avokanaviin.
3. Toteutusprosessi
- Suunnittelu ja paikan valinta: Projektitiimi valitsi 500 edustavaa keskeistä seurantapistettä (mukaan lukien pääputket, haaralinjat, pumppaamojen sisääntulot ja jätevedenpuhdistamon sisääntulot) olemassa olevien puutteellisten putkistoverkostokarttojen perusteella.
- Paikan päällä tapahtuva koulutus ja tuki: HONDEn tekniset insinöörit tarjosivat perusteellista teoreettista ja käytännön koulutusta paikalliselle kunnan henkilöstölle ja toimittivat hindinkieliset käyttöoppaat. Projektin alkuvaiheessa HONDE-tiimi osallistui kenttämittauksiin varmistaakseen teknologian asianmukaisen käyttöönoton.
- Tiedonkeruu: Teknikot työskentelivät pareittain käyttäen HONDE-laitteita eri seurantapisteissä. Viemärikaivojen osalta he avasivat kannet, asettivat laitteen jalustalle kaivon yläpuolelle ja suuntasivat anturin pystysuoraan veden virtaukseen. Avokanavien osalta mittaukset tehtiin penkereeltä. Jokaisesta pisteestä tehtiin useita mittauksia tietojen vakauden varmistamiseksi, ja paikalta otettiin valokuvia.
- Data-analyysi ja mallinnus: Kaikki mittaustiedot synkronoitiin keskitettyyn tietokantaan HONDE-pilvialustan kautta. Vesi-insinöörit käyttivät näitä tietoja seuraaviin tarkoituksiin:
- Poikkeamien tunnistaminen: Havaitse poikkeavat putkiosuudet, kuten liian korkea yöaikainen vähimmäisvirtaama (viittaa pohjaveden tunkeutumiseen tai laittomiin liitäntöihin) tai odotettua pienempi päiväaikainen huippuvirtaama (viittaa tukoksiin).
- Kalibroi hydrauliset mallit: Käytä mitattuja virtaus- ja vedenkorkeustietoja keskeisinä syötteinä kaupunkien viemäröintijärjestelmän tietokonepohjaisten hydraulisten mallien kalibrointiin ja validointiin, mikä parantaa mallien ennusteiden tarkkuutta.
- Järjestelmän kapasiteetin arviointi: Tunnista järjestelmän pullonkaulat ja anna tarkat investointiperustelut myöhemmille putkistopäivityksille ja -saneerauksille.
4. Hankkeen tulokset ja arvo
- Tehokkuuden parantaminen: Valmistui kolmessa kuukaudessa, mikä perinteisillä menetelmillä olisi kestänyt 12–18 kuukautta, mikä lyhensi projektin aikataulua yli 75 %.
- Kustannussäästöt: Vältettiin lukuisten kiinteiden valvonta-asemien rakentamisen korkeat kustannukset ja työvoimakustannukset pienenivät merkittävästi.
- Datalähtöinen päätöksenteko: Hankittiin ennennäkemättömän tarkkoja ja tiheitä virtausdatajoukkoja, mikä muutti kunnan päätöksentekoa "kokemuspohjaisesta" "datapohjaiseksi".
- Tunnistettiin onnistuneesti 35 vakavaa pohjaveden tunkeutumiskohtaa ja 12 laitonta teollisuusjätevesien päästökohtaa.
- Ennusti tarkasti ylivuotoriskit kahdeksassa tulva-alttiissa kohdassa sadekauden aikana ja kehitti kohdennettuja salaojitusratkaisuja.
- Parannettu turvallisuus ja kestävyys: Varmistettiin mittaushenkilöstön turvallisuus ja vähennettiin työperäisiä vaaroja kunnallisissa projekteissa. Optimoimalla putkistoverkoston toimintaa vähennettiin jätevedenpuhdistamojen energiankulutusta ja minimoitiin käsittelemättömien jätevesien ylivuotoja, mikä vaikutti myönteisesti ympäristöön.
- Paikallisten valmiuksien kehittäminen: HONDEn koulutuksen avulla kuntaosasto perusti oman ammattimaisen mittaustiimin, joka pystyy pitkäaikaiseen järjestelmän valvontaan ja ylläpitoon.
5. Yhteenveto ja tulevaisuudennäkymät
HONDE-kädessä pidettävän tutkavirtausmittarin onnistunut käyttö tässä intialaisessa kunnallisessa projektissa osoittaa, kuinka innovatiivinen teknologia voi ratkaista klassisia infrastruktuurin hallinnan haasteita kehitysmaissa. Se ei ole pelkkä mittaustyökalu, vaan keskeinen katalysaattori, joka vie kunnallista vedenkäsittelyä kohti digitalisaatiota, älykkyyttä ja tarkkuutta.
Kuntaosaston tulevaisuudensuunnitelmiin kuuluu:
- Yhdistämällä säännöllisiä HONDE-kämmenlaitteilla tehtäviä tutkimuksia HONDE-kiinteisiin online-tutkavirtausmittareihin muutamissa kriittisissä pisteissä pitkän aikavälin seurantaverkoston rakentamiseksi.
- Virtaustietojen integrointi sademäärätietoihin, pumppujen käyttötietoihin ja muihin tietoihin kaupunkien viemäröinnin älykkään varhaisvaroitusjärjestelmän kehittämiseksi HONDEn dataliittymiä käyttäen.
- Tämän onnistuneen mallin laajentaminen kaupungin muille alueille ja ympäröiville satelliittikaupungeille alueellisten vesiympäristön hallintavalmiuksien kokonaisvaltaiseksi parantamiseksi.
- Täydellinen palvelin- ja ohjelmistopaketti langattomaan moduuliin, tukee RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN-verkkojaLisätietoja tutkavirtausanturista Lisätietoja saat ottamalla yhteyttä Honde Technology Co., LTD:hen.
Email: info@hondetech.com
Yrityksen verkkosivusto:www.hondetechco.com
Puh: +86-15210548582
Julkaisun aika: 15. syyskuuta 2025