一、项目背景
在全球气候变暖的时代大背景下，我国极端天气气候事件频发，高温、暴雨、洪涝、干旱等自然灾害带来严重的人员伤亡与经济损失，防灾减灾与应急救援体系仍存在短板和不足。其中，排水排涝问题常常成为影响抢险救灾工作的重要挑战。
排水抢险车作为一种“移动式泵站”，能够在接收到调度指令后迅速前往现场进行排水作业，为减灾救灾与灾后恢复工作提供可靠帮助，广泛应用于城市抗洪排涝防汛、公路排水、围堰抽水、消防供水等场景。国家防汛办指出：先进技术装备是应急管理体系和能力现代化的重要标志；要摸清辖区内先进技术装备资源底数，掌握装备位置、隶属、状态等信息，做到心中有数，确保灾害发生第一时间及时调用。
然而，应急车辆长期处于待命状态、高负荷运转，传统依赖人工巡检与电话调度的管理模式难以实时掌握车辆位置、运行状态与维保情况，信息孤岛现象严重，车辆分布不均、资源无法高效整合，往往会延误重要救援时机。随着应急管理数字化、智能化升级的推进，构建一套以数据采集为核心的车辆智慧运维管理系统，成为提升特种车辆管理水平与应急救援保障能力的必要手段。
二、痛点分析
（一）车辆保养维护不到位
应急车辆长期处于待命状态，高负荷运转，但维护保养工作却往往被忽视。车辆老化、设备故障频发，不仅影响救援效率，更可能危及救援人员的生命安全。
（二）缺乏规范的车辆管理制度
应急车辆数量多、分布广，且设备缺乏联网与实时监控手段，信息孤岛现象严重，车辆分布不均，资源无法高效整合，往往会延误重要救援时机。
（三）数据缺少留档与数据分析
应急车辆的运行状态、所处位置、运维情况等相关信息缺少集中监控管理手段，导致设备运维、资源调度等工作缺少改善优化的数据支持，决策难以高效快速地指导车辆管理与救援调度工作。
三、项目调研
（一）车辆与设备调研
需梳理排水抢险车的车载设备构成与关键监测环节。典型构成包括：车载发电机组、排水泵组、控制系统PLC、GPS定位模块及各类传感器。关键监测点位包括：电池电压、机油压力、水温、机组剩余油量、机组累计工作时间、发动机转速、车辆位置与速度、排水作业状态等。
（二）控制系统与通讯条件
现场PLC、车载发电机等设备支持Modbus RTU/TCP等协议，并配套GPS模块获取位置信息。车辆分散在辖区内各驻点并处于移动状态，因此主要采取4G通信方式。
四、解决方案
（一）总体架构
采用“设备层—网关层—平台层”三层架构，以数之能车辆管理平台为核心，实现排水抢险车全链条数据的采集、传输、存储、分析与运维闭环。
- 设备层
涵盖排水抢险车主体设备（车载发电机组、排水泵组、控制系统）及其控制器，以及GPS模块、电压/油压/水温等传感器。对于存量车辆，优先通过发电机组控制器既有通讯口取数；对于无通讯接口的关键点位，加装接口拓展模块。
- 网关层
部署数之能工业智能网关，支持网口、串口多路并发采集。网关向下兼容Modbus RTU/TCP等协议，对接车载发电机组控制器与GPS模块，向上通过MQTT协议加密传输至平台。网关具备本地缓存能力，网络中断时数据暂存，恢复后自动补传，确保车辆运行数据完整性。
- 平台层
数之能车辆管理平台接收网关上报的JSON报文，完成解析、清洗与存储，并提供可视化界面，实现车辆远程监控、故障告警、运维管理、车辆地图、数据分析、大屏展示等功能，有效提高车辆管理水平与应急调度效率。
五、实现功能
（一）数据采集与远程监控
实时采集车载发电机组控制器的数据，远程监控应急车辆的电池电压、机油压力、水温、机组剩余油量、机组累计工作时间、发动机转速等关键信息，解决车辆分散、状态不明的管理难题。
（二）告警处理与异常定位
在监测到异常数据时自动告警，通过微信、短信、邮件等方式通知管理人员，附带异常点位与关联车辆信息；同时支持扫码一键报修，快速了解车辆工作时长、告警频率、运维工单等信息，汇总形成设备全生命周期管理档案。
（三）智慧运维工单闭环
对接入平台的所有运维工单进行信息化管理，覆盖创建、派发、接单、处理、反馈、验收全流程；能够根据工单类型的不同填写不同的工作内容，如巡检、维护、保养等，并及时提醒管理人员，实现运维质量提升与工作量减负的双向平衡。
（四）车辆地图
电子地图上能够显示车辆的历史行驶轨迹，可快速查询该车辆当前位置、当前速度等信息，并能通过地图聚合了解区域内的车辆数量、种类等信息，提升应急资源调度与协同工作效率。
（五）数据分析与决策支撑
通过车辆参数的全面监控与数据分析，包括车辆使用效率、排水量、工作时间等，为决策者提供全面可靠的数据支持，加强设备管理水平与运维效率，助力科学开展资源调度与维保计划。
（六）可视化大屏展示
构建可视化数据大屏，实时显示车辆省份排名、工单处理情况、累计发电量、车辆分布、预警处理情况等信息，从而有效调整资源配置，确保排水抢险工作的及时开展。
