一、项目背景与痛点分析

安徽合肥市政排水管理中心，下辖城市16座污水提升泵站、9座城区低洼排涝泵站，站点分布于河道沿岸、老旧地下管网、城郊低洼区域，多数泵站地处地下、城郊荒野，无市政光纤覆盖，部分泵站仅配备简易有线电话线，传输速率极低、汛期易被积水浸泡断线。每座泵站集成潜水泵PLC控制柜、液位计、流量计、水质传感器、压力变送器、高清视频摄像头，市政管理中心需7×24小时实时监测水位、水泵启停、出水流量、水质COD、设备电流电压，暴雨汛期远程启停排涝泵，提前预警城市内涝风险。

项目核心痛点：

1. 有线通信可靠性差、部署困难：地下泵站、城郊排涝点开挖光缆施工难度大、成本高；汛期积水浸泡有线线路，频繁断网，汛期关键监测数据丢失，延误排涝调度；

2. 人工值守成本高、应急响应慢：传统泵站安排人员24小时驻站，人力成本巨大；突发积水、设备故障无法第一时间知晓，极易引发城区内涝；

3. 多传感器海量数据并发传输卡顿：单泵站液位、流量、水质、视频、泵组运行多维度数据同步上传，普通终端无边缘处理能力，云端拥堵、数据延迟严重；

4. 市政水务数据安全等级高：管网水位、排涝调度指令属于城市防汛敏感数据，公网直接传输存在泄露、恶意操控泵站风险，必须加密传输；

5. 地下空间信号衰减严重：地下泵站墙体、混凝土结构遮挡移动信号，普通通信终端频繁掉线，无法持续稳定回传监测数据。

项目要求通信终端基于蜂窝无线网络承载，全兼容5G/4G/3G/2G，具备本地边缘数据采集预处理能力，支持多类VPN加密协议，保障水务监测数据安全稳定传输，实现泵站完全无人值守。

二、解决方案实施过程

全市25座污水、排涝泵站统一部署远创智控YC-GR90-S无线数传网关，分站点标准化落地实施：

1. 蜂窝网络作为唯一承载，全网通自适应信号

网关内置5G/4G/3G/2G全网通基带模组，插入水务专用物联网卡，地下泵站5G信号弱自动切换4G低频段增强绕射能力；城郊无光纤泵站无需布线，通电即可接入蜂窝网络，彻底解决有线线路汛期浸水断线难题。地下泵房外置加长防水5G天线延伸至地面井口，规避混凝土墙体信号屏蔽。

2. 边缘端统一采集多类型水务终端数据

网关具备强大边缘数据采集能力，本地兼容水泵PLC、液位计、流量计、水质传感器、摄像头多类设备协议，实时采集水位、流量、水质、泵组电流、故障报警、视频抓拍数据；边缘端完成水位超限、水泵过载、水质超标本地预警判断，仅推送异常信息至市政指挥中心，降低上行流量压力。

3. 多VPN加密隧道，保障防汛调度数据安全

网关支持IPsec、L2TP/PPTP、N2N、GRE全系列VPN协议，市政水务指挥中心机房部署VPN服务端，所有泵站网关建立加密专用隧道。远程下发水泵启停、调参调度指令、全市管网监测数据全部加密传输，隔绝外网非法访问，防止泵站设备被恶意操控，满足市政数据安全管理要求。

4. 离线缓存断点续传保障汛期数据完整

网关内置本地存储模块，暴雨极端天气蜂窝网络短暂中断时，持续缓存液位、泵组运行数据；网络恢复后自动补传全部历史监测数据，避免汛期关键防汛数据丢失。

三、产品功能亮点解析

1. 无线蜂窝网络承载，全频段全网通覆盖

依托5G/4G/3G/2G蜂窝移动网络作为传输承载，三大运营商网络智能切换，低频段信号绕射能力适配地下泵站混凝土遮挡环境，无需光纤布线，汛期不受积水损毁线路影响，全天候在线。

2. 高性能边缘数据采集与本地智能处理

兼容水务行业PLC、传感器、仪表主流通信协议，强大边缘采集能力实现多设备同步数据采集，本地完成阈值判断、告警过滤、数据压缩存储，大幅降低市政指挥中心服务器并发压力，支持离线缓存续传。

3. 多协议VPN加密传输，市政级安全防护

集成IPsec、L2TP/PPTP、N2N、GRE多种VPN加密隧道协议，可按需搭建站点加密专线，防汛调度指令、管网监测数据全程加密，抵御网络入侵与恶意操控风险，符合智慧城市水务数据安全标准。

4. IP30防水工业级硬件适配地下潮湿工况

防潮、防尘、宽温金属机身，适配地下泵站高湿、温差大、多积水恶劣环境，7×24小时不间断稳定运行，无需现场频繁维护。

四、应用效果对比

1. 全面实现泵站无人值守：取消25座泵站驻站人员，每年节约人工运维成本超80万元；液位超标、水泵故障实时推送至指挥中心大屏与运维人员手机，汛期内涝预警响应时间由1小时缩短至5分钟；

2. 通信可靠性大幅提升：蜂窝无线网络不受汛期积水影响，地下泵站加装外置天线后网络掉线率下降98%，极端暴雨天气无长时间通信中断；

3. 监测数据完整无丢失：边缘本地缓存+断点续传，汛期水位、泵组运行数据完整留存，为城市防汛调度提供完整数据依据；

4. 调度数据安全可控：VPN加密隧道隔离公网，无外部非法访问、泵站操控风险，通过市政网信安全专项检查；

5. 全市管网统一数字化调度：25座污水、排涝泵站数据统一接入市政水务指挥平台，结合GIS地图实现全市管网水位可视化，智能联动多泵站协同排涝，城区内涝发生率显著下降。

五、项目总结

合肥城市污水与排涝泵站无人值守监测项目，选用无线数传网关，以蜂窝无线网络替代传统易损毁有线线路，依靠边缘数据采集能力实现泵站多传感器、PLC设备本地数据预处理，搭配多协议VPN加密通道保障防汛调度数据安全传输。方案彻底解决地下/城郊泵站布线难、汛期通信中断、人工值守成本高、数据传输不安全等痛点，实现全域水务泵站远程集中监测、无人化智能调度，为城市智慧水务、防汛排涝数字化改造提供成熟落地案例。