一、行业背景
一、行业背景
1. 水灾频发：
• 由于江河密布，水灾频发，促使中国大修水利。
• 自2014年以来，中国已有水库大坝近10万座，是世界上拥有水库大坝最多的国家。
2. 管理问题：
• 近年来由于危险河道管理措施不到位，调峰电站泄水风险长期存在。
• 信息通报制度缺失以及民众安全警觉性不高等因素导致的水库泄洪冲走下游河道游客事故频发。
3. 技术解决方案：
• 杭州数组通过物联网、云计算、大数据、人工智能等技术手段，从水电站泄洪管理和人民群众安全出发，设计出解决水电站泄洪预警广播的系统解决方案。
• 实现了对水电站泄洪预警的数据采集、信息发布、通告广播、数据记录等自动化功能系统。
二、政策文件
1. 国家能源局下发：
• 《水电站上下游河道安全风险提示单》；
• 《水电站大坝安全提升专项行动方案》。
• 要求做好水电站调度运行安全管理，建成投运泄洪预警系统，保障人民群众生命财产安全。
2. 2021年国家能源局发布规范技术标准：
• 《水电站泄洪预警广播系统技术规范》（DL/T2301-2021）。
三、方案思路
做好泄洪预警工作，确保泄洪和放水工作安全有序进行，构建完整的预警系统和管理体系，保护群众生命和财产安全。
原则包括预防为主、电站主体和政府监管、严格执行相关制度。
面临的挑战包括缺乏预警设施、预警范围受限、信息传递不及时和信息下发不通畅。
预期成果是建设一套完整的预警广播及监控监测系统，通过多种预警形式发布信息，并形成电站与地方政府协调的预警管理体系，以提高预警的自动化程度和有效性。
四、技术方案
通过多种通信方式（如4G/5G、短信、GPRS/北斗、LoRa无线电、光纤有线）将数据从中心管理系统传输到不同的预警站。每个预警站使用不同的通信方式，并通过预警终端和预警广播喇叭进行预警信息的发布。这种多通信方式的融合可以提高系统的可靠性和灵活性。
五、系统建设
系统支持国产化环境适配，能够自动接收预警站工况信息，包括设备状态和故障信息，并支持远程查询预警站录音信息和获取现场录音文件。
系统还具备语音/短信转语音实时喊话和远程调度本地录制音频文件播报的功能，允许远程配置预警时间和次数，并基于GIS一张图展示预警广播站、视频监控站和相关设施、设备信息，预警信息和设备状况信息统计分析。
此外，系统可以设置预警站的语音、短信通信权限号码，并提供远程操控管理平台，以在泄洪前有计划地发布泄洪预警信息。
系统还包括UPS电源、服务器及操作站、操作系统及数据库、KVM（屏、键盘）、泄洪预警无线广播平台、智能语音直呼喊话器、边缘计算应急指挥一体机和无线电应急中继发射台等硬件设施。
无线广播系统的组成和功能特点：
系统包括蓄电池、高音喇叭、避雷模块、配套线缆、声光报警器、立杆及支架、太阳能电池板、北斗终端接收机、太阳能充电控制器、一体化野外控制箱和无线预警广播主机等组件。
该系统采用4G、北斗、有线、无线电LoRa等多种通讯方式，能够根据信号质量自动切换，并支持连续工作方式。
具备开箱报警功能，当机箱被打开破坏时会触发后台预警通告，同时支持喇叭状态监测，确保有效播报。
系统还支持多语种播报，包括北斗短报文预警、计划报警、本地播放预警、文字预警、短信预警、电话预警和中心平台实时语音喊话。
设备防护等级达到IP65，采用AC/DC双电源供电，能够实现交流电和内置储能充电电池在线切换，并具备自恢复用电保护功能。
该系统主要用于在户外环境中发布预警信息，确保在各种环境下都能稳定工作。
针对未建设泄洪预警体系的中大型水库水电站，旨在新建一套完整的泄洪预警系统。
系统由控制中心、预警站点、供电系统等部分组成，预警信息发布时，由控制主机发送预警指令及预警信息，预警站点收到信息后根据指令进行预警播报。
在紧急情况下，还可以用紧急手机对具体的预警站点进行喊话预警，提高可靠性。控制中心设在水库水电站调度中心，一旦下泄可能导致较大影响的洪水时，将提前1个小时发布预警，提醒沿河居民注意洪水风险和影响。
预警广播站点沿上下游河道布设，重点建在沿河易受淹没景点以及沿河易受淹没的居民区，具体建设范围依据泄洪水风险分析结果确定。
此外，系统还支持通过GPRS和6SM运营商网络进行数据传输，利用太阳能电池板和铅酸蓄电池为设备供电，确保在各种环境下都能稳定运行。
通过这些措施，系统能够有效地对沿江民众进行预警，从而保证沿江民众的生命和财产安全。
六、技术要求
系统用于水电站泄洪预警广播，能够在泄洪时通过无线预警广播系统设备内置手机号码、短信重复播放以及管理平台发布信息等方式，将紧急信息通过大功率高音喇叭广播给广大村民，实现预警信息的迅速广泛传播。
该系统符合《水电站泄洪预警广播系统技术规范》DL/T 2301-2021的相关要求。
中央控制站具有一键预警按钮，可以直接控制泄洪预警终端预警。
泄洪预警终端设备采用无线传播方式进行预警广播和报警，接收中央控制站监控平台的预计信息，并具有自检和自诊断功能，能及时将故障信息通过无线传输方式反馈到监控管理平台。
设备应具有防盗功能，电源应采用新能源（太阳能）自供电方式。
七、产品特色：
1. 录音取证：系统能够将已播报的泄洪预警通知保存在边缘计算网关中，并根据需要将录制的音频文件回传至中心服务器，以便于后续的取证和分析。
2. 多语言播报：在不同区域的电站，系统可以根据需求播报多种不同国家的语言，解决海外人士听不懂的问题，提高预警信息的覆盖面和理解度。
3. 多种预警方式发布：系统支持传统文字、短信、电话、广播预警等多种方式，并能够支持多设备实时喊话、重复播报泄洪预警通知通告，以确保信息的及时传达。
4. 多信道传输：在传统4G、LoRa基础上，通过边缘智能网关实现北斗、光纤等多种方式，实现通信应用无盲区，确保预警信息能够覆盖到所有需要的区域。
八、产品规格:
A.《数组应急调度广播软硬件一体机》
该产品是一种物联网Lora通信应急装备，设计用于紧急情况下的快速部署和通信支持。系统由中继仪、接收器两部分组成。
1.主要功能：
• 发射台：负责信号接收和转发，内置5G模块和锂电池，支持300次充放电不衰减。
• 接收器：轻薄设计，内置锂电池，支持已建广播设备利旧改造。
2.技术参数：
• 电源：内置锂电池，支持AC/DC双电源供电。
• 通信距离：接收器通信距离不低于3公里。
• 工作温度：-20°C至60°C。
• 防护等级：IP65。
3.更多场景：
适用于自然灾害、事故救援、公共安全事件等紧急情况，确保信息及时传递和指挥调度的高效进行。
B.《数组边缘计算智能软硬件一体机》
该产品是一款高性能边缘计算智能计算机，适用于多种工业和商业应用场景，如智慧工厂、监控安防、智慧城市等。该设备支持多种操作系统，并具备强大的数据处理和网络通信能力。
1.主要功能：
• 高性能CPU：8纳米8核RK3588，最高2.2/2.4 GHz• GPU：ARM Mali-G610 MC4
• NPU：6TOPs算力，支持算力卡拓展
• 内存：LPDDR4x 16GB
• 存储：128GB板载存储，支持512GB SSD和TF卡扩展
• 多媒体：支持8K视频解码和编码
• 显示：2xHDMI 2.0，最高8K@60Hz
• 音频：3.5mm音频接口
• 网络：千兆网口WAN1, LAN 3，支持4G/5G和WIFI6
• 接口：丰富的串口、USB和CAN接口
• 操作系统：支持Linux, Ubuntu, Debian, Android, OpenHarmony
2.技术参数
• 电源：DC 12-36V
• 工作温度：070°C/-2580°C/-4085°C
• 工作湿度：10-90%非凝结
• 防护等级：IP67防尘防水
• 扩展性：支持最高10个控制板卡
3.应用场景：
适用于智慧场地、工厂、大屏、VGA机器人、工业自动化、监控安消防、智慧城市、智慧园区、医院、校园、应急等多源异构终端/数据/算法集成等数字化建设实施场景。
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