智能水網：應對水危機的利器 遙控自來水的大生意

　　【中國環保在線 污水處理】在大量更新現有管網基礎設施的情況下，減少管網的漏損率，提高水資源的運行效率并降低成本，智能水網可謂發揮著“點石成金”的關鍵作用。
　　　　生命起源于水，但水危機則很可能是人類面臨的下一個性危機。相關預測顯示，到2025年，將有三分之二的人口生活在長期缺水的狀態中。沒有水，人類生存面臨威脅，經濟發展更無從談起。不少科學家認為，要解決水危機，智能水網建設迫在眉睫。
　　
　　水資源的浪費：低效率的人工管理
　　
　　在許多淡水資源充裕的地區，人們對于水的管理可以用“懶散”兩個字來形容：過量的水用來澆灌農田，“潦草”的污水治理系統，不加規劃的地下水開采……造成這些問題的原因，除了管理部門主觀上的懈怠之外，人工管理自身的局限性也是很重要的一點。一個城市部門的人力是有限的，而像運水管道檢修，水質監測等繁瑣的工作，更是耗時耗力，往往深水管道出了問題或者水受到了污染，待問題發現時，治理起來已經非常麻煩。
　　
　　不僅如此，城市的用水及排水也是水資源浪費和污染的重要來源，因為政府往往沒有那么大的精力去管理協調居民和工廠的合理用水，也沒有那么大的財力去進行大規模的污水治理和管道維修，這樣一來，為了提高水資源的利用率，建設一個智能的水網就顯得非常有必要。
　　
　　何謂智能水網
　　
　　所謂智能水網，其實和智能電網類似，即通過智能化的手段實現水廠及管網的自動化控制、監控調度、泄漏檢測、水質監測等功能，使水在生產及傳輸過程中有效地提高生產效率、降低能源消耗、減少水的漏失、減少水資源污染。
　　
　　智能水網的硬件總體框架從基層到終端可以分為五層：物理設備層，傳感和控制層，信息收集和交互層或網絡層，數據管理、融合和分析層，以及終端的數據展示層。
　　
　　其中，信息收集和交互層或者網絡層包括無線終端、光纖、總線等，它們將從傳感和控制層中收集到的關于供配水管網運行狀態的大量實時信息，發送到智能水網數據中心，也就是智能水網的核心部分，被稱為數據管理和決策層。
　　
　　數據管理和決策層相當于智能水網系統的“大腦”，它可能位于自來水公司的數據中心，也可能位于“云服務器”上。它將提供佳的輸配水系統的壓力管理功能，比如通過遠程控制如減壓閥、變速泵等相關的現場控制設備，優化輸配水管網的壓力，根據水資源使用的真實情況，可以動態地調度水資源。
　　
　　位于智能水網頂端的是數據展示層，根據用戶的實際需求，將數據管理層提供的決策以接近于用戶的形式展示出來。比如，不久的將來，水公司管理層智能終端上，將實時地顯示出管網系統的哪里出現了漏水的情況，哪里的水質可能出現了異常等；終用戶的智能終端上也將顯示每天用水的實際情況。
　　
　　智能水網：應對水危機
　　
　　目前已經國內已經有許多城市將智能傳感技術應用于水資源的管理，比如太湖的水質監測，就是向湖中布置了上千個傳感器，定時采集水中的溫度，化學成分及生物數量等信息，并發送到監測中心，雖然這樣還算不上嚴格的物聯網系統，但起碼已經具備了基礎設施，一個真正的物聯網系統只需在它之上完善就可以了。
　　
　　像太湖水質檢測系統這樣的系統雖然還比較簡陋，但和人工管理相比，起碼及時性和效率是提高了不少，環境學家們可以經常看到關于水質的新信息，便于做出決策。同時，湖里的深水區很難派人下去取樣，出動機器也是一筆不小的花費，而傳感器只需一次布置，便可以全天候地在那里工作了。
　　
　　跟太湖這種自然水域相比，城市里的水資源管理要更復雜，對物聯網系統的智能度要求也更高，各個小區的生活用水及排水，工廠的生產用水及污水處理，生活用水的凈化再循環及運水管道的維護等，在一套完善的物聯網系統下，都可以率的進行。
　　
　　在智能水網中，系統終端會根據幾年內全城各區域的用水數據，結合具體情況為居民供水，沒有節水意識的居民會受到高額的水費代價，每棟建筑排水系統里的傳感器會監測廢水的質量，若較清潔則直接循環作他用，若不清潔則進入過濾系統。工廠的工業污水也會受到傳感器的嚴格監控，如果不合格則直接禁止排放。因為傳感器的遍布，控制中心的工作人員也可以在某個管道剛開始泄露或者某處水質剛變化時就采取行動，避免了更大的麻煩。
　　
　　智能水網，一個正方興未艾的大市場。據一份水領域IT市場調查顯示，預計2020年水領域IT的市場規模和投入將至少十倍于2009年，從2009年的5.3億美元增加到2020年的163億美元。所謂水領域IT，很多都屬于智能水網的范疇。而如果能在智能水網上取得突破，無疑有助于更好地利用和保護水資源，也將為人類的更可持續發展作出積極而深遠的貢獻。