# 智慧水务管理系统 — 需求规格说明书

## 项目背景

精河县供水工程综合管理平台，覆盖物联网接入 → 数据治理 → 生产管理 → 营业收费 → 巡检运维 → 移动端的全栈智慧水务解决方案。

**覆盖范围**：一体化水厂、精芒片区、八家户片区、托里片区、大镇阿合其片区、托托片区。

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## 一、物联网平台

### 1.1 概述

需要将已建的智能设备接入到平台。设备类型不同、型号不同、数据传输协议不同，需要建立感知层标准，对已建设备和新建设备进行统一管理。未来，新建、更换其他感知设备时，按物联网平台标准，能快速与设备对接，实现无缝升级。

### 1.2 功能需求

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| IOT-01 | 多协议适配 | 支持 MQTT、CoAP、Modbus、HTTP、NB-IoT 等主流 IoT 协议 |
| IOT-02 | 设备建模 | 建立统一的感知层设备模型标准，支持不同厂商设备类型定义 |
| IOT-03 | 已建设备接入 | 反向适配现有已建智能设备，接入统一管理 |
| IOT-04 | 设备注册/发现 | 设备自动发现与手动注册双模式 |
| IOT-05 | 设备影子 | 设备状态缓存，支持离线指令缓存与重发 |
| IOT-06 | 数据解析/转换 | 统一数据格式转换，标准化上报数据 |
| IOT-07 | 远程配置 | 设备参数远程下发与固件 OTA 升级 |
| IOT-08 | 设备监控 | 设备在线状态、运行状态、异常告警 |

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## 二、业务流程引擎

### 2.1 概述

整合各业务子系统相关业务流程，实现各业务子系统业务流互通，完成各子系统业务流统一。增进客户业务流程的融合性，提高业务流程执行效率，提升客户业务领域信息化水平。

### 2.2 功能需求

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| BPM-01 | 流程定义 | 可视化流程设计器，支持 BPMN 2.0 规范 |
| BPM-02 | 流程创建 | 基于模板快速创建流程实例 |
| BPM-03 | 流程处理 | 审批、会签、流转、驳回、转办等流程操作 |
| BPM-04 | 统计评估 | 流程执行效率分析、瓶颈识别、时效统计 |
| BPM-05 | 流程编排 | 跨系统流程组合编排，打通各子系统的流程壁垒 |
| BPM-06 | 待办/已办 | 统一待办任务中心和已办历史查询 |

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## 三、大数据分析系统

### 3.1 概述

建立一个大数据分析平台整合各业务系统数据，消除各业务系统之间的"数据壁垒"，挖掘、生成管理所需"有用数据"，发挥各类数据整合效益。运用商务智能理念，梳理、过滤、整合各类数据，使各级管理者在一个平台上就能得到管理所需的数据、数据组合、企业运行状况监控和数据分析功能，为企业管理层的管理决策提供有力支持。

### 3.2 功能需求

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| BI-01 | 数据中心 | 数据 ETL 管道，多源数据汇聚存储 |
| BI-02 | 数据分析平台 | 自助式 BI 看板，多维数据分析 |
| BI-03 | 数据可视化 | 运营仪表盘、专题大屏 |
| BI-04 | 决策支持 | 供水调度决策模型、需水量预测模型 |
| BI-05 | 报告生成 | 自动生成运营报告、分析报告 |
| BI-06 | 数据监控 | 关键指标实时监控与异常预警 |

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## 四、数据引擎

### 4.1 概述

通过数据采集、接入、存储、集成、治理、服务等功能，实现基础数据、监测数据、业务数据、共享数据、多媒体数据和地理空间数据等信息汇聚，帮助业务层应用便捷、高效的构建全生命周期的数据池。

### 4.2 功能需求

#### 4.2.1 数据汇聚

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| DE-01 | 数据采集 | 支持实时流数据采集（MQTT/Kafka），批量数据采集 |
| DE-02 | 数据接入 | RESTful API、WebSocket、数据库直连等多种接入方式 |
| DE-03 | 数据存储 | 时序数据库（TDengine/InfluxDB）、关系数据库、对象存储 |
| DE-04 | 数据集成 | 多源异构数据整合，消除孤岛 |

#### 4.2.2 数据治理

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| DE-05 | 数据标准化 | 依据水利数据对象标准，统一数据格式和命名规范 |
| DE-06 | 数据清洗 | 缺失值填充、异常值检测与处理、重复数据去重 |
| DE-07 | 数据质控 | 数据质量评估、质量报告、自动质量控制规则 |
| DE-08 | 数据转换 | 格式转换、量纲转换、编码映射 |
| DE-09 | 数据加载 | 批量加载与增量加载到数据仓库 |
| DE-10 | 数据关联 | 梳理数据对象间的逻辑关系，建立数据血缘 |

#### 4.2.3 数据服务

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| DE-11 | 数据产品加工 | 实时流处理（Flink/Spark Streaming）+ 批处理（Spark/Hive） |
| DE-12 | 产品服务 | API 网关，数据产品发布与订阅 |
| DE-13 | 数据查询服务 | 统一 SQL 查询、全文搜索、历史回溯 |
| DE-14 | 数据目录 | 数据资产目录，元数据管理 |

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## 五、营业收费系统（8个子系统）

### 5.1 营收统一管理平台（含APP）

| 编号 | 功能 | 描述 |
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| REV-01 | 平台运维审计管理 | 操作日志记录，安全审计 |
| REV-02 | 用户管理 | 用户注册、信息维护、实名认证 |
| REV-03 | 用户授权 | 基于角色和权限的授权管理 |
| REV-04 | 应用接入 | 第三方应用统一接入与授权 |
| REV-05 | 单点登录 | 统一身份认证（SSO），支持 OAuth2/OIDC |

### 5.2 报装管理系统

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| INS-01 | 首页 | 报装概览、关键指标展示 |
| INS-02 | 预受理申请 | 新建预申请、现场踏勘预约 |
| INS-03 | 工程申请 | 正式安装工程申请、材料清单、预算审批 |
| INS-04 | 任务管理 | 工程任务分派、进度跟踪 |
| INS-05 | 综合查询 | 按申请人、状态、时间等多维度查询 |
| INS-06 | 流程管理 | 流程配置、流程监控 |
| INS-07 | 报表分析 | 报装统计报表、周期分析 |
| INS-08 | 报装管理APP | 移动端报装申请、进度查看 |

### 5.3 营业收费系统

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| BILL-01 | 首页 | 营收总览、关键财务指标 |
| BILL-02 | 用户管理 | 用水户档案管理、分类（居民/企事业单位/商业） |
| BILL-03 | 抄表管理 | 人工抄表录入、远传抄表集成、异常核查 |
| BILL-04 | 收费管理 | 柜台收费、移动POS收费、第三方支付（支付宝/微信） |
| BILL-05 | 发票管理 | 电子发票开具、推送、打印 |
| BILL-06 | 账务管理 | 应收应付、冲销、对账、结转 |
| BILL-07 | 智能表平台 | 远传水表数据接入与匹配 |
| BILL-08 | 短信平台 | 欠费提醒、缴费通知、停水公告短信 |
| BILL-09 | 查询统计 | 收费统计、欠费统计、用水趋势分析 |
| BILL-10 | 业务参数设置 | 水价阶梯配置、污水处理费配置、优惠策略 |
| BILL-11 | 支付宝生活缴费 | 对接支付宝生活缴费平台 |
| BILL-12 | 手机抄表APP | 移动端抄表录入、拍照上传 |

### 5.4 表务管理系统

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| MET-01 | 水表入库 | 新表采购入库，记录批次、型号、数量 |
| MET-02 | 水表出库 | 安装出库、领用出库，记录去向 |
| MET-03 | 水表暂拆 | 临时拆除登记，记录拆除原因 |
| MET-04 | 水表复接 | 暂拆水表重新安装接入 |
| MET-05 | 故障换表 | 故障水表更换，新旧表底数记录 |
| MET-06 | 周期换表 | 到期水表批量更换管理 |
| MET-07 | 销户撤表 | 用户销户时水表拆除登记 |
| MET-08 | 新表交回 | 新表退回仓库管理 |
| MET-09 | 旧表交回 | 拆除旧表交回登记 |
| MET-10 | 水表报废 | 水表报废审批与处置 |
| MET-11 | 水表翻新 | 可修复水表翻新入库 |
| MET-12 | 水表校表 | 水表检定校准管理 |

### 5.5 客服热线管理系统

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| CSR-01 | APP 应用 | 移动端客服处理 |
| CSR-02 | 客户端应用 | Web 端客服工作台 |
| CSR-03 | 水费查询 | 语音/在线水费自助查询 |
| CSR-04 | TTS 语音自助服务 | 文字转语音，自动应答常见问题 |
| CSR-05 | 知识库 | 常见问题、政策法规、业务指南统一管理 |
| CSR-06 | 公告板 | 停水公告、水质公告、服务通知 |
| CSR-07 | KPI 指标分析 | 客服响应时长、满意度、处理量统计 |

### 5.6 微信网上营业厅

| 编号 | 功能 | 描述 |
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| WX-01 | 首页 | 微信网厅首页，功能导航 |
| WX-02 | 在线缴费 | 微信支付在线缴纳水费 |
| WX-03 | 水费账单 | 月度账单查询、历史账单 |
| WX-04 | 电子发票 | 电子发票申请、下载 |
| WX-05 | 业务进度查询 | 报装、报修等业务办理进度 |
| WX-06 | 用户绑定 | 手机号/户号绑定与解绑 |
| WX-07 | 停水公告 | 停水信息推送与查看 |
| WX-08 | 水质公告 | 水质检测结果公开 |
| WX-09 | 办事指南 | 各类业务办理流程说明 |
| WX-10 | 用水百科 | 节水知识、用水常识 |
| WX-11 | 业务办理 | 在线报装、报修、变更申请 |
| WX-12 | 水管家服务 | 智能用水分析、节水建议 |
| WX-13 | AI 客服 | 智能问答客服机器人 |
| WX-14 | 后台：业务审核 | 业务申请的审核处理 |
| WX-15 | 后台：公告管理 | 水质/停水/新闻/百科/政策法规/业务指南发布 |
| WX-16 | 后台：消息推送 | 模板消息、群发通知 |

### 5.7 远传集抄系统

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| RMR-01 | 计量中心 | 远传设备计量数据汇总 |
| RMR-02 | 户表集抄 | 居民用户水表集中抄读 |
| RMR-03 | 大表监控 | 大口径水表（DN80+）实时监测 |
| RMR-04 | 小区 DMA | DMA(分区计量)社区漏损分析 |
| RMR-05 | 单点分析 | 单表用水趋势分析、异常检测 |
| RMR-06 | 智慧运维 | 远传设备状态监控、故障诊断 |
| RMR-07 | 系统设置 | 采集频率、通信参数配置 |
| RMR-08 | APP | 移动端远传抄表数据查看 |

### 5.8 工单管理系统

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| WO-01 | 流程定义 | 各类工单流程模板定义 |
| WO-02 | 流程创建 | 工单自动/手动创建 |
| WO-03 | 流程处理 | 工单分派、处理、反馈、审核、关闭 |
| WO-04 | 移动端 | 移动端工单处理（接收、处理、拍照上传、签字确认） |
| WO-05 | 跨模块集成 | 与设备管理、项目管理、客服系统联动 |

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## 六、供水生产管理平台

### 6.1 总览（首页）

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| PROD-01 | 区域定位 | 用户进入平台，地图自动定位到所在供水区厂。一体化水厂负责人→一体化水厂；托里镇水厂负责人→托里镇水厂。系统管理员可查看所有水厂 |
| PROD-02 | 今日进出水量 | 显示今日进水水量、出水水量 |
| PROD-03 | 昨日总供水量 | 昨日供水总量汇总 |
| PROD-04 | 原水水质 | 显示原水水质关键指标（一体化水厂） |
| PROD-05 | 出厂水水质达标 | 显示出厂水水质达标情况（一体化水厂、分水厂） |
| PROD-06 | 末梢水水质 | 显示末梢水水质数据（分水厂） |
| PROD-07 | 实时报警 | 重要报警事件列表及详情 |
| PROD-08 | 设备运行概况 | 设备运行状态统计 |
| PROD-09 | 能耗信息 | 电耗、水耗实时数据展示 |
| PROD-10 | 药耗信息 | 药剂消耗实时数据展示 |

### 6.2 在线监测管理

#### 6.2.1 地图监测

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| MON-01 | GIS 点位展示 | 依托 GIS 地图可视化展示全域监测点位，支持流量、压力、液位、水质、阀门等监测控制设备实时状态监控 |
| MON-02 | 远程控制 | 支持对电动阀门下发远程控制指令，指令可同步下发至 SCADA 系统执行 |
| MON-03 | 实时数据 | 地图上各点位实时数据弹窗/浮动展示 |

#### 6.2.2 实时监测列表

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| MON-04 | 多维度筛选 | 按片区筛选（一体化水厂、精芒、八家户、托里、大镇阿合其、托托） |
| MON-05 | 位置类型区分 | 按位置类型区分：水厂、调压站、管网、村队点位 |
| MON-06 | 实时数据列表 | 各站点实时数据表格展示、刷新 |

#### 6.2.3 视频监控

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| MON-07 | 实时视频 | 汇聚厂区、站点、管网关键位置实时监控视频，支持画面实时预览 |
| MON-08 | AI 智能识别 | 接入模型库中的人员闯入智能识别模型，具备智能人员闯入识别功能 |
| MON-09 | 异常自动报警 | 触发闯入异常时自动报警 |

### 6.3 水质管控

#### 6.3.1 药剂投加管控

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| WQ-01 | 站点覆盖 | 覆盖一体化水厂、八家户水厂、查村调压站、沙山子调压站、大河沿子镇水厂所有生产站点 |
| WQ-02 | 全工艺监控 | 针对一体化水厂混凝、沉淀、过滤、消毒全工艺监测 |
| WQ-03 | 核心参数 | 进水浊度、絮凝剂投加速率、沉淀池液位与浊度、滤池液位、消毒剂投加速率、出厂水余氯、出厂水浊度实时监控 |

#### 6.3.2 水质监测管理

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| WQ-04 | 人工检测管理 | 规划、固化每月管网水、末梢水人工检测点位，记录人工检测数据 |
| WQ-05 | 自动监测接入 | 同步接入在线监测设备实时水质数据 |
| WQ-06 | 数据台账 | 形成水质数据台账，支持追溯与统计 |

### 6.4 调度工作台

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| DISP-01 | 今日值班 | 显示一体化水厂、各分水厂今日值班人员及联系方式 |
| DISP-02 | 我的值班 | 显示供水水厂实时监测信息、报警信息、下发指令；值班开始/结束操作 |
| DISP-03 | 指令台账 | 汇总所有已下发的指令，支持指令全生命周期管理（下发→接收→执行→完成→驳回），可追溯、可查询 |
| DISP-04 | 工单管理 | 展示所有待办/已处理的调度相关报警派单等工单流程；支持按条件查询、查看工单流程图和处理信息 |
| DISP-05 | 值班记录 | 按部门查看值班日志、交接班日志；支持导出交接班日志（Excel） |

### 6.5 报警管理中心

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| ALERT-01 | 报警总览 | 对报警记录进行统计分析，支持按条件筛选 |
| ALERT-02 | 实时报警 | ① 按报警等级/确认状态/站点类型/报警类型/区域/站点名称筛选查询；② 对未确认未派单的报警执行确认和派单操作 |
| ALERT-03 | 历史报警 | 记录已恢复的历史报警记录台账，支持回溯分析 |

### 6.6 调度业务管理

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| SCH-01 | 调度策略制定 | 支持常态化调度：配置、存储、调用典型日常调度预案；支持专项应急调度 |
| SCH-02 | 应急场景推演 | 爆管模拟、水质异常处置、风险管理、应急供水四大专项场景推演与策略制定 |
| SCH-03 | 调度指令执行跟踪 | 对所有下发调度指令全流程跟踪，记录下发/接收/执行/完成/驳回状态 |
| SCH-04 | 应急调度管理 | 针对突发爆管、水质异常、设备故障、停水等场景，应急调度方案调用、资源调配、流程管控 |
| SCH-05 | 调度效果评估 | 对日常调度、应急调度执行效果进行数据复盘、指标分析，形成评估报告 |

### 6.7 数据中心

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| DATA-01 | 数据查看 | 自动监测数据+人工填报数据统一查看，只读不可修改；图表/报表形式展示，支持历史回溯 |
| DATA-02 | 设备管理 | 供水工程设备列表，按设备名称/类型/运行时间/位置查询 |
| DATA-03 | 阈值管理 | 水压、流量等各类实时监测数据触发报警阈值设定与编辑 |
| DATA-04 | 信息发布 | 预报发布、预警发布，支持上级单位/上游水库信息发布，发布后在调度平台同步展示 |
| DATA-05 | 报表统计 | 水量报表、水压报表、流量报表、水质报表、液位报表 |

### 6.8 配置中心

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| CFG-01 | 指令配置 | 配置供水工程调度下发指令，定义常用调度指令内容，用于快速下发 |
| CFG-02 | 限值配置 | 配置管网压力、清水池液位等监测超限数值 |
| CFG-03 | 报警方案 | 新增报警方案（报警名称/通知方案/报警规则/报警级别），关联监测点 |
| CFG-04 | 值班安排 | 值班方案制定/值班班组配置/值班班次配置，按部门管理 |

### 6.9 文档管理

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| DOC-01 | 文档上传/下载 | 设备使用手册、维护记录、水质检测报告等上传下载 |
| DOC-02 | 版本控制 | 文档更新和修改有序管理，版本追溯 |
| DOC-03 | 分类管理 | 文档分类编目，快速定位 |
| DOC-04 | 搜索 | 全文检索 |
| DOC-05 | 权限管理 | 文档权限设置，确保信息安全 |

### 6.10 系统管理

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| SYS-01 | 角色管理 | 预设多级业务角色：系统管理员（最高权限）、水务分管领导、水务业务管理人员、现场运维操作人员、系统技术维护人员；支持角色权限自定义分配，适配精河县水利局、安阜清源水务公司等多单位用户 |
| SYS-02 | 用户管理 | 系统用户新增/编辑/停用管理 |
| SYS-03 | 菜单管理 | 平台菜单自定义配置 |
| SYS-04 | 部门管理 | 维护管理水利局、水务公司、运维单位等组织部门架构 |
| SYS-05 | 日志管理 | 自动记录系统登录日志、用户操作日志、系统异常日志；支持查询、溯源、导出 |

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## 七、巡检管理系统

### 7.1 巡检管理

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| PAT-01 | 巡检总览 | 巡检任务执行概况、关键指标 |
| PAT-02 | 任务轨迹 | 巡检人员 GPS 轨迹记录与回放 |
| PAT-03 | 任务台账 | 巡检任务记录台账 |
| PAT-04 | 设备台账 | 巡检设备状态台账 |
| PAT-05 | 工单管理 | 巡检相关工单处理 |
| PAT-06 | 工单处理 | 巡检发现问题的处理闭环 |

### 7.2 巡查任务

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| PAT-07 | 任务分派 | 巡检任务按区域/人员自动或手动分派 |
| PAT-08 | 任务管理 | 任务创建、编辑、删除、状态跟踪 |

### 7.3 统计分析

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| PAT-09 | 任务执行率 | 任务完成率统计 |
| PAT-10 | 人员里程 | 巡检人员总里程统计 |
| PAT-11 | 考勤记录 | 巡检人员考勤统计 |
| PAT-12 | 巡检工作量 | 巡检工作量统计分析 |
| PAT-13 | 工作时长 | 巡检工作时长统计 |
| PAT-14 | 巡检统计 | 巡检结果分类统计 |
| PAT-15 | 任务统计 | 任务维度综合统计 |

### 7.4 巡查设置

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| PAT-16 | 区域设置 | 巡检区域划分与配置 |
| PAT-17 | 路线设置 | 巡检路线规划与配置 |
| PAT-18 | 自定义表单 | 巡检表单自定义（巡检项目/检查项） |
| PAT-19 | 表单挂接 | 表单与巡检点位/路线关联 |
| PAT-20 | 模版设置 | 巡检模版批量配置 |

### 7.5 巡查APP

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| PAT-21 | 巡检总览 | APP 端巡检概况 |
| PAT-22 | 今日任务 | 当日巡检任务列表 |
| PAT-23 | 待办工单 | 待处理巡检工单 |
| PAT-24 | 巡检统计 | 个人巡检数据统计 |
| PAT-25 | 任务列表 | 全部任务列表与详情 |
| PAT-26 | 工单列表 | 全部工单列表与详情 |
| PAT-27 | 问题上报 | 巡检现场问题即时上报（文字/照片/语音） |
| PAT-28 | 个人信息 | 个人中心/设置 |
| PAT-29 | 历史任务 | 历史巡检任务查询 |

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## 八、移动APP（集成端）

| 编号 | 功能 | 描述 |
|------|------|------|
| APP-01 | 供水管理APP | 生产管理平台移动端（实时监测/报警/调度/水质） |
| APP-02 | 巡检APP | 巡检系统移动端（任务/轨迹/上报） |
| APP-03 | 营业收费APP | 营收系统移动端（抄表/账务/报装） |
| APP-04 | 统一入口 | 三合一集成入口，统一登录与权限 |
| APP-05 | 消息通知 | 报警推送、待办提醒、公告通知 |

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## 九、用户角色体系

| 角色 | 权限范围 | 说明 |
|------|----------|------|
| 系统管理员 | 全部 | 最高权限，跨多单位管理 |
| 水务分管领导 | 查看全部 | BI看板、报表、总览 |
| 水务业务管理人员 | 业务模块 | 调度、营收、水质、报警管理 |
| 现场运维操作人员 | 操作层 | 值班、巡检、工单处理、监测查看 |
| 系统技术维护人员 | 技术层 | 配置、设备管理、日志、阈值维护 |

**多单位适配**：精河县水利局、安阜清源水务公司等。

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## 十、技术约束

1. **物联网**：需兼容现有已建设备的传输协议，制定标准化接入方案
2. **GIS**：需支持超图/ArcGIS 或开源方案（Leaflet/OpenLayers），用于地图监测与空间分析
3. **视频**：需接入现有视频监控系统，集成 AI 人员闯入识别模型
4. **SCADA**：需与现有 SCADA 系统对接，指令同步下发
5. **水利标准**：遵循水利数据对象标准、计量检定标准
6. **安全等保**：不低于等保二级

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## 文档版本

| 版本 | 日期 | 修订内容 | 修订人 |
|------|------|----------|--------|
| v1.0 | 2026-06-14 | 初始版本，基于 Excel 规格清单整理 | bot_pm |