排水管网监测系统与智慧水务平台对接的数据标准-吉佳水务
来源: | 作者:吉佳 | 发布时间: 2025-07-13 | 18 次浏览 | 分享到:
排水管网监测系统与智慧水务平台对接需满足数据格式、接口、语义、质量、安全、管理等多方面标准。这些标准分别保障数据能被准确识别读取、传输通道畅通、数据互联互通、数据可用性、数据安全及全生命周期管控,是信息共享和协同决策的基础。

在智慧水务建设的大背景下,排水管网监测系统作为感知管网运行状态的 “神经末梢”,与智慧水务平台的高效对接是实现水务管理信息化、智能化的关键。二者的顺畅联动离不开统一、规范的数据标准,这些标准是信息共享的基础,更是协同决策的前提。只有满足相应的数据标准,才能打破数据壁垒,让监测数据在平台中充分流动、有效整合,为水务管理提供精准、全面的支撑。


数据格式标准是排水管网监测系统与智慧水务平台对接的首要前提。不同的监测设备、系统开发商可能采用不同的数据格式存储和传输数据,如 XML、JSON、CSV 等。若没有统一的格式标准,平台接收的数据将呈现 “碎片化”,无法直接进行解析和利用。因此,对接需明确规定数据的结构、字段定义、编码规则等。例如,对于液位监测数据,需统一包含监测点编号、监测时间、液位值、数据状态(正常、异常)等字段,且字段的命名、数据类型(数值型、字符型、时间型)需保持一致。JSON 格式因其轻量、易解析的特点,常被作为首选的数据交换格式,但在一些对数据完整性要求极高的场景,XML 格式凭借其严格的语法规则也有应用。通过统一数据格式,可确保监测系统传输的数据能被智慧水务平台准确识别和读取,为信息共享奠定基础。


接口标准是保障数据传输通道畅通的核心。排水管网监测系统与智慧水务平台的对接需通过特定的接口实现,接口标准涵盖通信协议、接口类型、数据交互流程等内容。在通信协议方面,常用的有 HTTP/HTTPS、MQTT、CoAP 等。MQTT 协议基于发布 - 订阅模式,具有低带宽、低功耗的优势,适用于大量传感器数据的实时传输;HTTP/HTTPS 协议则在数据查询、指令下发等场景中应用广泛,能确保数据传输的安全性。接口类型可分为 RESTful API、WebService 等,RESTful API 因架构简洁、易于扩展,成为当前主流的接口形式。此外,接口还需明确数据交互的流程,如监测系统如何向平台发起连接请求、平台如何响应、数据传输失败时的重试机制等。例如,当监测系统检测到管网数据异常时,需通过接口按照固定流程向平台推送告警信息,平台接收后需返回确认指令,确保数据传输的可靠性。统一的接口标准能避免因接口不兼容导致的数据传输中断,保障信息实时、稳定共享。


数据语义标准是实现数据 “互联互通” 的关键。同一类数据在不同系统中可能存在 “同物异名” 或 “同名异物” 的现象,若没有统一的语义定义,会造成数据理解偏差,影响协同决策的准确性。例如,“管网压力” 在监测系统中可能被表述为 “管道内压”,而平台中则称为 “管段压力”,本质虽相同,但语义差异会导致数据关联分析出现误差。因此,对接需建立统一的语义字典,对水务领域的专业术语、指标名称、监测对象分类等进行规范。对于排水管网的监测点,需按照地理位置、管网类型(雨水管、污水管、合流管)、管径大小等进行统一编码,确保每个监测点在系统和平台中具有唯一的标识符。同时,对数据的计量单位需进行标准化,如液位以 “米” 为单位,流量以 “立方米 / 小时” 为单位,避免因单位不统一导致的数据计算错误。通过统一语义标准,可消除数据理解的歧义,让不同系统对数据的解读保持一致,为协同决策提供准确的 “共同语言”。


数据质量标准是保证数据可用性的重要支撑。排水管网监测系统传输的数据可能存在缺失、错误、冗余等问题,若直接进入智慧水务平台,会影响分析结果的可靠性。因此,对接需明确数据质量的要求,包括数据的准确性、完整性、时效性、一致性等。准确性要求监测数据真实反映管网实际状态,如液位值的误差需控制在 ±0.05 米以内;完整性要求数据无缺失,若某监测点连续 30 分钟未传输数据,系统需自动标记为 “数据断联” 并告警;时效性要求数据传输延迟不超过规定时间(如 5 分钟),确保平台能实时掌握管网动态;一致性则要求同一监测对象的不同维度数据逻辑相符,如流量与液位数据需呈现合理的关联性(液位升高时流量通常减小)。为保障数据质量,监测系统需具备数据预处理功能,对异常数据进行清洗、补全,智慧水务平台也需建立数据校验机制,对接收的数据进行二次核查,通过双重把控,确保进入平台的数据 “真实、完整、及时、一致”。


数据安全标准是守护数据交互安全的底线。排水管网监测数据包含大量敏感信息,如管网拓扑结构、关键节点位置等,若在传输或存储过程中出现泄露、篡改,可能危及城市水务安全。因此,对接需严格遵循数据安全标准,包括数据加密、身份认证、访问控制等。在数据传输环节,需采用 SSL/TLS 加密技术,对传输的数据包进行加密处理,防止被非法截取;在身份认证方面,监测系统与平台需通过密钥、数字证书等方式确认对方身份,避免未授权设备接入;访问控制则需明确不同用户、系统对数据的操作权限,如监测人员仅能查看本区域的监测数据,管理人员可进行数据导出和分析,确保数据 “按需使用”。此外,还需建立数据备份与恢复机制,定期对传输和存储的数据进行备份,以防数据丢失。通过完善的数据安全标准,可保障信息共享过程中的数据保密性、完整性和可用性,为协同决策提供安全环境。


数据管理标准是实现数据全生命周期管控的保障。排水管网监测数据从产生、传输、存储到应用的全流程,需遵循统一的管理标准,包括数据存储格式、保存期限、更新频率等。在数据存储方面,需明确历史数据和实时数据的存储方式,实时数据可采用内存数据库(如 Redis)确保快速访问,历史数据则可存储在关系型数据库(如 MySQL)或时序数据库(如 InfluxDB)中,时序数据库因其高效的时间序列数据处理能力,在监测数据存储中应用广泛。数据保存期限需根据数据的重要性确定,关键节点的监测数据可能需要保存 10 年以上,而一般区域的数据可保存 3-5 年。数据更新频率需与监测系统的采样频率相匹配,如液位数据每 5 分钟更新一次,流量数据每 10 分钟更新一次,确保平台数据与管网实际状态同步。同时,需建立数据归档和销毁机制,对过期数据进行有序归档,对无用数据按规定流程销毁,避免数据冗余占用存储空间。通过数据管理标准,可实现数据的规范化管控,提高数据利用效率。


综上所述,排水管网监测系统与智慧水务平台的对接需在数据格式、接口、语义、质量、安全、管理等方面满足明确的标准。这些标准相互关联、相互支撑,共同构建起信息共享的 “桥梁” 和协同决策的 “基石”。只有严格遵循这些标准,才能让监测数据在平台中充分发挥价值,为管网运维、防汛调度、应急处置等水务管理工作提供精准的数据支持,推动智慧水务建设向更深层次发展。