“互联网+"在西营灌区农村饮水安全工程运行管理中的应用

李建军

[摘要]“互联网+农村供水”是智慧水利在甘肃省凉州区脱贫攻坚农村饮水安全巩固提升工程和农村供水工程运行管理领域的重要应用，本文以西营灌区为例，通过物联网技术的应用，着力破解灌区农村饮水安全工程中的短板、弱项，解决农村供水“最后一公里”的难点问题，使灌区饮水安全工程供水量、水质、用水方便程度、供水保证率等4项指标全部达到《脱贫攻坚农村饮水安全验收评价标准》。

[关键词]“互联网+”;智能水表;运行管理;实时监测

[中图分类号]

[文献标识码]A

1 西营灌区农村饮水安全工程运行现状

农村饮水安全工程作为农村基础设施，具有较强的基础性和公益性，由于农村居民的分散性，决定了农村饮水安全工程运行管理是一项投人多、见效慢、管理繁杂、经济效益不明显的工作，需要大量的维修、养护、巡查技术力量。

甘肃省武威市西营灌区农村饮水安全工程于2006年开始建设，现已建成西营、宏祥2座供水厂及金山供水站1座，工程日供水能力3.02万立方米，铺设供水管网约1780公里，供水管网覆盖灌区西营、松树、怀安、永丰、丰乐、五和、康宁、金山等8个乡镇，72个行政村，解决了10.07万人的饮水安全问题，自来水普及率达94%。由于工程建设初期受投资限制，工程建设标准低，加之农村群众居住分散，供水管网分布零散且管线较长，管网巡查维护工作量大。

从灌区现状来看，各基层管理单位普遍感到人员不足，管网的维护巡查工作粗放，管道出现破损漏水不能及时处理解决，供水设施维修养护、管网巡查、偷水稽查、水表查抄、水费收缴等管理措施不到位，运行管理长期处于被动管理模式，供水压力不足、私自旁通偷水、水量损失大、水费收缴难等问题得不到有效解决，运行管理工作费时费力且工作效率低，长期处于“救火式”的被动管理，不能满足当前农村饮水安全工程的运行管理需要。

2 “互联网+”在西营农村饮水安全运行管理中的应用

2.1 超声波智能水表的应用

超声波智能水表是由流量传感器、压力传感器（可选功能）、微处理器等组成，采用超声波测量技术，用于计量流经管道中水流量。该智能水表配合采集器、集中器等设备可组成无线远传抄表管理系统，智能水表每2分钟定时将表计信息传送给无线远传抄表管理系统，管理人员通过无线远传管理软件就可以远程抄取智能水表累积用量、瞬时流量、工作状态、供水压力等信息。便于管理人员全面掌握和管理该管道的用水情况。

目前，该智能水表主要安装在西营灌区人饮供水主支管道上，用于实时监测供水管道的瞬时流量，并形成历史记录、流量曲线等数据，使我们详细地掌握该管道什么时段流量最大人历史最大流量值、累计供水量等数据;若出现超历史最大流量过水，可确定该管道下游发生破损漏水，指导人们及时停水进行抢修。

2.2 物联网智能水表的应用

由于农村居民地处偏远地区，且居住较为分散，普遍存在上门抄表路途远、工作人员收费成本高，有时出现个别用水户不交水费，工作人员需要多次到用水户家中催缴水费，工作人员支出的交通费甚至高于所收缴的水费，收费难的问题较为突出。

物联网智慧水表改变了传统的人工抄表-计费-收费-催费管理模式，降低了管理费用，减少了漏抄、估抄、误抄等弊端，降低了社会生产成本的使用，实现了远程抄表收费，也为用水户缴费带来了便利。后台服务通过远程操作将水表信息导人云平台系统，供水单位工作人员无需安装任何软件即可通过Web浏览器登录收费系统，操作后台软件就可以抄取物联网智能水表数据以及远程控制阀门，实时掌握每户水表的当前数据、历史数据，出现用水异常情况，可远程关闭阀门，实现对用水户的实时监测。

近年来，西营灌区通过凉州区脱贫攻坚农村饮水安全巩固提升工程，采购安装物联网智能水表200多套。该水表采用无线LoRa通讯和CPRS通讯方式，无需铺设通讯线路;产品集成度高，能实时采集水表的数据，同时实现水表累积用量、瞬时流量、管网压力、用户使用费用、阀门控制、水表在线状态、设备电池电量等数据的监测;通过CPRS网络实现远程设置参数、远程控制阀门开关、远程充值等。用户刷卡开阀、关阀时，控制器会上报数据;控制器开阀期间，每隔10分钟上报数据;不论是否开阔用水，控制器每天定时上报水表数据。人们通过无线远传管理软件，实现对用水户智能水表累积用量、瞬时流量、剩余水费、累积缴费次数和金额、水表工作状态、电池状态等信息的实时监测，方便对用水户的管理。若水表出现不在线状态、长时间（一般为一周）用水量为零等情况，能及时安排工作人员对该用水户进行核查，确保用水户处于有效管理状态下。

2.3 智能水表的功能与效益

（1）通过无线LoRa方式采集水表的实时数据，并通过CPRS通訊方式远程传输到收费系统，降低了管理费用，减少了漏抄、估抄、误抄等弊端，提高了抄表和收费效率。

（2）支持刷卡和远程控制阀门，可远程控制阀门开关、远程充值，便于对用水户进行有效管理。

（3）实时接收控制器定时上传的数据，并计算用水量数据、核减用户剩余水量，对用水户进行实时监测，可及时发现供水中的异常情况。

（4）出现欠费，自动关闭阀门，提高了水费收缴率，促进了节水型社会建设。

2.4 信息管理系统的构建

农村饮用水安全管理信息平台可以合理划分为饮水安全、责任体系，以及风险评估、文件整理等模块。且每个模块都要具备数据统计、查询等功能，也只有这样才能够更高效、有序地落实农村饮水安全相关信息的修改、查询等一系列基本操作，为各地市管理人员的衔接管理提供一定便捷。该系统除了要具备上述功能之外，为了全面适应信息收集、交换、管理方面提出的各项要求，还要具备以下几项功能：

（1）信息支撑。数据是落实各项管理工作的重要基础，农村饮水安全管理工作在具体开展之前，通常都要对工程现状、运行信息做出综合分析。且在实际落实各项安全运行管理工作中，不论是农村的水源类型、专业化管护，还是工程规模等一系列信息的收集都是不可忽视的，能够为以后的各项规划提供有力的数据参考。

（2）风险监控。为了不断提升农村饮水安全分区分级管理水平，基于其信息管理系统中，西营灌区农村工程类型、水源条件等相关信息的综合分析，可以进行风险等级评价系统的开发完善。可以结合风险等级来指导存在高、中风险的县适当加强对专业化管护的推广。

（3）决策支持。农村饮水安全工程通常都会涉及到区域地下水，以及地表水水资源的管护。除了水量方面的考虑，水质也是需要密切关注的。而基于其信息管理系统的有效运行，结合水源地水类型，以及水质检测报告便可以为决策者提供更优质的服务，也只有这样，对以后的农村饮水安全规划工作才能够更科学、合理且高效地进行。

（4）强化系统管理人员培训。在互联网时代高速发展背景下，要确保“互联网+”具有的优势特点能够在西营灌区农村饮水安全工程运行管理中得到充分发挥，往往都离不开高素质管理人员的有力支持。所以，为了确保日常管理、运行、维护工作可以高效、有序的落实，系统管理人员除了要对当地基本情况作出全面了解，还要具备较高的信息素养，要尽快建立起一支高水平的复合型人才队伍。也只有这样才能够确保各项管理工作在具体落实中可以取得理想成果，从整体上提升农村饮水安全运行管理水平。

3 “互联网+”在农村饮水安全运行管理中的发展前景

如今，“互联网+”正在悄悄改变着乡镇农村的用水方式，在“十四五”规划中，西营灌区将进一步加强农村饮水安全信息系统建设，在水厂建立自动化监控系统，通过互联网实现数据共享，对水厂的进出厂流量、出厂水水质进行实时监控;在各供水支管、村组供水分支管上继续安装超声波智能水表及浊度仪、余氯检测仪等，实时监测各支管、分支管的流量、压力、浊度、余氯含量等数据。通过建立灌区农村饮水安全信息化管理平台，实现对灌区农村供水各环节从取水、制水、输水、用水的全过程监控与管理，通过引入“互联网+”现代网络科技，强化农村饮水安全工程运行管理，促进供水设施高效配置合理使用，提升农村供水监管水平，确保用水方便程度、供水水量、供水保证率和水质达标。

4 结语

农村饮水安全工程的可持续发展，是关系到农村千家万户民生福祉的大事，也是决胜脱贫攻坚全面建成小康社会的需要，全面提升農村饮水安全运行管理水平和行业科技水平，积极探索新技术、新方法、新设备，全面推进农村供水向智能化、信息化、自动化方向迈进，这也是令后农村饮水安全运行管理的发展道路。

[参考文献]

[1]赖福新.农村饮水安全工程运行管理长效机制建设探析[J].企业科技与发展，2020（01）.

[2]何江龙.农村饮水安全工程运行管理长效机制建设研究[J].农村实用技术，2020（01）.

[3]东美洋.农村饮水安全工程运行管理长效机制建设探析[J].农民致富之友，2019（09）.