Neuigkeiten – Anwendungsfälle der Überwachung von Regenwasserrohrnetzen in Chongqing

Projektname: 5G-Integrationsinfrastrukturprojekt für eine Smart City in einem bestimmten Bezirk (Phase I)

1. Projekthintergrund und Gesamtplanung
Im Kontext der Smart-City-Entwicklung treibt ein Bezirk in Chongqing aktiv das 5G-Integrationsinfrastrukturprojekt für Smart Cities (Phase I) voran. Aufbauend auf dem EPC-Generalunternehmervertrag der ersten Phase der Smart-High-Tech-Initiative integriert und modernisiert dieses Projekt 5G-Netzwerktechnologien in sechs Teilprojekten, darunter Smart Communities, Smart Transportation und Smart Environmental Protection, mit einem flächendeckenden Einsatz von 5G-Endgeräten und -Anwendungen. Die Initiative konzentriert sich auf Schlüsselbereiche wie öffentliche Sicherheit, Stadtverwaltung, Regierungsführung, öffentliche Dienstleistungen und industrielle Innovation. Ziel ist der Aufbau einer grundlegenden Infrastruktur und die Förderung innovativer Anwendungen in ausgewählten Branchen, mit besonderem Fokus auf die Etablierung von Benchmarks in den Bereichen Smart Communities, Smart Transportation und Smart Environmental Protection. Durch den Einsatz neuer integrierter 5G-Anwendungen und -Endgeräte, den Aufbau einer IoT-Plattform, einer Datenvisualisierungsplattform und weiterer Endgeräteanwendungen fördert das Projekt eine umfassende 5G-Netzabdeckung und den Aufbau privater Netze in der Region und bietet damit eine solide Grundlage für die Entwicklung einer Smart City der nächsten Generation.

Anwendungsbeispiele für die Überwachung von Regenwasserrohrnetzen

Anwendungsfälle der Überwachung von Regenwasserrohrnetzen1

2. Bau eines intelligenten Gemeindeterminals: Innovative Umsetzung der Wasserqualitätsüberwachung im Regenwasserrohrnetz
1) Bereitstellung von Überwachungspunkten:
Im Rahmen des Baus des Smart-Community-Terminals wurden drei strategische Standorte für die Installation von Überwachungseinrichtungen zur Wasserqualität im städtischen Rohrleitungsnetz ausgewählt. Dazu gehören das städtische Oberflächenentwässerungsnetz und der Regenwasserabfluss am Eingang des Werksgeländes von XCMG Machinery. Bei der Standortwahl wurden sowohl Gebiete mit hoher Konzentration an städtischem Oberflächenabfluss als auch die Umgebung von Industrieanlagen berücksichtigt, um repräsentative und umfassende Daten zu gewährleisten.

2) Geräteauswahl und Leistungsvorteile:
Um die Anforderungen an eine präzise Echtzeitüberwachung zu erfüllen, wurden im Projekt Online-Überwachungsmikrostationen von Boqu eingesetzt. Diese Geräte zeichnen sich durch ein integriertes, elektrodenbasiertes Design aus und bieten folgende Vorteile:
Kompakte Bauweise: Das Gerät verfügt über eine platzsparende Struktur, die eine flexible Installation auch auf engstem Raum ermöglicht und den Flächenverbrauch minimiert.
Einfaches Anheben und Installieren: Dank der modularen Bauweise ist die Montage und Inbetriebnahme vor Ort einfacher, wodurch die Bauzeit verkürzt wird.
Wasserstandsüberwachung: Fortschrittliche Wasserstandssensoren ermöglichen die automatische Abschaltung der Pumpe bei niedrigem Wasserstand, verhindern Trockenlauf und Geräteschäden und verlängern so die Lebensdauer.
Drahtlose Datenübertragung: Die Datenübertragung in Echtzeit erfolgt über SIM-Karten und 5G-Signale. Autorisierte Benutzer können über mobile oder Desktop-Anwendungen aus der Ferne auf die Daten zugreifen. Dadurch entfällt die Notwendigkeit einer Vor-Ort-Überwachung und die betriebliche Effizienz wird deutlich gesteigert.
Reagenzienfreier Betrieb: Das System arbeitet ohne chemische Reagenzien, wodurch die Kosten für Beschaffung, Lagerung und Entsorgung reduziert, gleichzeitig Umweltrisiken minimiert und Wartungsverfahren vereinfacht werden.

Multiparameter-Wasserqualitätsanalysator 1

3) Systemzusammensetzung und -konfiguration:
Die Überwachungsmikrostation besteht aus mehreren aufeinander abgestimmten Komponenten, um Messgenauigkeit und Systemzuverlässigkeit zu gewährleisten:
pH-Sensor:Mit einem Messbereich von 0–14 pH überwacht es präzise den Säure- oder Alkaligehalt des Wassers und dient somit als wichtiger Parameter für die Beurteilung der Wasserqualität.
Sensor für gelösten Sauerstoff:Mit einem Messbereich von 0 bis 20 mg/L liefert es Echtzeitdaten über den Gehalt an gelöstem Sauerstoff, die für die Beurteilung der Selbstreinigungskapazität von Gewässern und des Zustands des Ökosystems unerlässlich sind.
COD-Sensor:Mit einem Messbereich von 0–1000 mg/L misst es den chemischen Sauerstoffbedarf, um den Grad der organischen Verschmutzung in Gewässern zu beurteilen.
Ammoniak-Stickstoff-Sensor: Er deckt ebenfalls den Bereich von 0–1000 mg/L ab und erfasst Ammoniak-Stickstoff-Konzentrationen – einen wichtigen Indikator für die Eutrophierung – und unterstützt damit die Bemühungen zur Erhaltung des ökologischen Gleichgewichts in aquatischen Umgebungen.
Datenerfassungs- und Übertragungseinheit:Nutzt fortschrittliche DTU-Geräte (Data Transfer Unit), um Sensordaten zu erfassen und diese sicher über 5G-Netze an Cloud-Plattformen zu übertragen, wodurch die Aktualität und Integrität der Daten gewährleistet wird.
Steuergerät:Ausgestattet mit einer 15-Zoll-Touchscreen-Oberfläche bietet es eine intuitive Bedienung für die Parameterkonfiguration, die Datenprüfung und die Gerätesteuerung.
Wasserprobenahmeeinheit: Sie besteht aus Rohrleitungen, Ventilen, Tauchpumpen oder selbstansaugenden Pumpen und ermöglicht die automatisierte Wasserentnahme und den Transport, wodurch die Repräsentativität der Probe sichergestellt wird.
Wassertank, Sandfang und zugehörige Rohrleitungen:Die Vorbehandlung von Wasserproben wird durch die Entfernung großer Partikel erleichtert, wodurch die Genauigkeit der Daten erhöht wird.
Das System umfasst außerdem eine USV-Anlage für den unterbrechungsfreien Betrieb bei Stromausfällen, einen ölfreien Luftkompressor zur Versorgung der Instrumente mit Druckluft, eine im Schaltschrank integrierte Klimaanlage zur Temperaturregelung, einen Temperatur- und Feuchtigkeitssensor zur Echtzeit-Umgebungsüberwachung sowie ein komplettes Blitzschutzsystem zum Schutz vor Überspannungen durch Blitzeinschläge. Das Projekt beinhaltet zudem alle notwendigen Installationsmaterialien, einschließlich Rohre, Kabel und Steckverbinder, um eine zuverlässige Installation und einen langfristigen Betrieb zu gewährleisten.

3. Projektergebnisse und Zukunftsperspektiven
Durch die Implementierung eines Regenwasserrohrnetzes zur Überwachung der Wasserqualität in intelligenten Stadtinfrastrukturen hat das Projekt eine Echtzeit-Fernüberwachung städtischer Regenwasserkanalisationen erreicht und damit eine wissenschaftliche Grundlage für das städtische Wassermanagement geschaffen. Die Echtzeitübertragung und visuelle Darstellung der Überwachungsdaten ermöglichen es den zuständigen Behörden, Anomalien der Wasserqualität umgehend zu erkennen, zeitnah zu reagieren und potenziellen Verschmutzungsereignissen wirksam vorzubeugen. Darüber hinaus hat der Einsatz reagenzienfreier Technologie und drahtloser Datenübertragung die Betriebs- und Wartungskosten gesenkt und gleichzeitig die Gesamteffizienz gesteigert.

Mit den fortschreitenden Entwicklungen der 5G-Technologie und ihrer tieferen Integration in Smart-City-Konzepte wird das Projekt seinen Anwendungsbereich erweitern und die Überwachungsgenauigkeit und -intelligenz weiter verbessern. Durch die Einbindung von künstlicher Intelligenz und Big-Data-Analysen ermöglicht das System beispielsweise ein umfassenderes Data-Mining und prädiktive Modellierung und bietet so eine präzisere Entscheidungsgrundlage für das städtische Wassermanagement. In zukünftigen Phasen wird zudem die Integration mit anderen Smart-City-Subsystemen – wie intelligentem Verkehr und Energiemanagement – untersucht, um eine ganzheitliche, kollaborative Stadtverwaltung zu erreichen und so maßgeblich zur Entwicklung eines neuen Smart-City-Modells im Bezirk beizutragen.

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Veröffentlichungsdatum: 29. Oktober 2025