一、行業背景與政策驅動

隨著鄉村振興戰略的深入推進，城鄉供水一體化已成為解決農村供水工程分散、水質保障難、運維效率低等問題的核心路徑。御控工業物聯網解決方案以“全要素感知、全流程管控、全場景服務”為核心，構建覆蓋水源地、水廠、管網、用戶終端的智慧水務體系，助力農村供水向智能化、精細化、可持續化轉型。

二、系統架構與技術實現

御控工業物聯網解決方案采用“端-管-云-用”四層架構，融合物聯網、大數據、AI算法、數字孿生等技術，實現城鄉供水全鏈條的實時感知、智能分析與協同管控。

（一）終端感知層：多參數集成與自適應監測

水源地監測：御控網關支持對接多參數水質傳感器（pH、濁度、余氯、重金屬、生物毒性等），結合水位/流量計、雨量計、視頻監控設備，實時采集水源水質、水量及環境數據。

水廠與泵站監控：御控網關支持對接壓力傳感器、流量計、振動傳感器、能耗監測模塊，實時監測制水工藝關鍵參數（如加藥量、消毒劑投加量、清水池水位）及設備運行狀態。

管網智能監測：在管網關鍵節點，御控網關支持對接壓力傳感器、流量計、漏損監測儀，結合智能水表，實時感知管網壓力波動、流量異常及漏損位置。

用戶終端服務：御控網關支持對接智能水表，支持遠程抄表、預付費繳費、用水行為分析，并集成獨居老人用水量異常預警功能，自動觸發網格員上門核查。

（二）網絡通信層

利用4G邊緣計算節點實現數據本地化預處理，降低云端負載；農村地區通過4G網絡將數據遠傳至監控中心。

（三）云平臺層：智慧分析中樞

數據治理引擎：構建統一數據標準規范體系，清洗異常數據（如傳感器故障導致的負值或超量程值），通過時空插值算法填補缺失數據，提升數據完整性。

數字孿生水體：構建三維水質分布模型，實時映射COD、氨氮等指標的空間差異，模擬污染擴散路徑，輔助制定應急攔截方案。

（四）應用執行層：多端協同閉環管理

監管端：環保、水利部門通過御控PC/御控APP實時查看轄區水質地圖，一鍵生成執法任務；支持多級權限管理（如省級-市級-縣級數據隔離與共享）。

企業端：排污單位接入自證清白系統，自動上傳廢水處理設施運行數據與排放口監測值，生成電子臺賬以減少人工填報誤差。

公眾端：通過御控公眾號、御控小程序發布水質報告、用水量查詢、報修投訴、節水建議等功能，推動城鄉供水服務從“普惠覆蓋”向“品質均等”升級。

三、核心功能模塊與場景化落地

（一）功能模塊

實時監測與超標預警：設置藍/黃/橙/紅四級預警閾值，超標時自動觸發短信、APP、聲光報警器推送。

污染溯源與責任認定：結合監測點位置與水質變化時間序列，定位污染源經緯度，并固化證據鏈以支持環保執法取證。

應急指揮與聯動處置：集成應急資源管理，優化攔截點選址與處置方案。

設備健康管理與降本：基于振動傳感器與溫度數據，提前診斷傳感器老化、水泵故障等問題，降低非計劃停機頻率。

生態流量保障與評估：實時監測河道生態流量，自動生成達標率報告以支撐水資源考核。

（二）行業場景化落地

城鄉供水一體化管理：構建“村級管理-鎮級管理-市區級管理”的一體化平臺，實現城鄉供水“一張網管理、一站式服務、一體化調度”。

農村供水智慧化改造：針對農村供水點多、線長、面廣的特點，部署御控智能網關，實現“無人值守、少人巡檢、智能管控”。

工業園區廢水監管：在園區總排口安裝御控工業網關，實時上傳COD、氨氮、流量等數據，并通過區塊鏈技術加密存儲以防止篡改。結合用電監控系統，比對廢水處理設施運行狀態與排放數據一致性，查處偷排企業。

御控工業物聯網解決方案以“數據驅動+場景落地+長效運營”為核心，構建了覆蓋城鄉供水全流程的智慧化管理體系。從水源地保護到用戶終端服務，從水質安全保障到節水降損。未來，隨著5G、區塊鏈等技術的融合應用，城鄉供水將邁向“無人化、零碳化、個性化”新階段，為全球水環境安全與可持續發展提供中國方案。