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解決方案
城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方案
2023-04-26


  事件背景

  2020年7月,國務(wù)院辦公廳發(fā)布《關(guān)于加快落實新型城鎮(zhèn)化建設(shè)補短板強弱項工作有序推進縣城智慧化改造的通知》,通知提出,要夯實新型基礎(chǔ)設(shè)施支撐,推進縣城公共基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化建設(shè)改造,加快交通、水電氣熱等市政領(lǐng)域數(shù)字終端、系統(tǒng)改造建設(shè)。此外,《關(guān)于促進智慧城市健康發(fā)展的指導(dǎo)意見》中也明確提出:要加快城市智能化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),提升電力、燃?xì)?、交通、水?wù)、物流等公用基礎(chǔ)設(shè)施的智能化水平。

  隨著智慧城市建設(shè)、階梯水價、階梯氣價、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的推行,物聯(lián)網(wǎng)智能水表替代傳統(tǒng)的水表是必然趨勢,未來國內(nèi)智能水表的滲透率也將大幅提高。目前,我國智能水表滲透率仍然偏低,處于20%到30%之間。

  城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用主要是由于城市化進程的加速和城市規(guī)模的不斷擴大,城市面臨著越來越多的挑戰(zhàn)和問題,如交通擁堵、環(huán)境污染、公共安全等。為了應(yīng)對這些挑戰(zhàn)和問題,城市管理者和相關(guān)部門需要及時獲取城市各個方面的數(shù)據(jù)信息,并進行有效的分析和應(yīng)對。

  城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用是一種新型的城市智能化應(yīng)用,通過將城市各個生命線系統(tǒng)(如交通、能源、水利、環(huán)保等)進行聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和信息交流,從而提高城市管理的效率和水平。這種應(yīng)用可以實現(xiàn)實時監(jiān)測和預(yù)警,及時響應(yīng)和處置各種突發(fā)事件,提高城市安全性和可持續(xù)發(fā)展能力。

  近年來,隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用,城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用得到了越來越廣泛的關(guān)注和應(yīng)用,成為城市智能化建設(shè)的重要組成部分。

  行業(yè)發(fā)展痛點

  數(shù)據(jù)安全問題:城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用涉及到大量的敏感數(shù)據(jù),包括人口、交通、能源等方面的數(shù)據(jù),如何保證數(shù)據(jù)的安全性和隱私性是一個重要的問題。數(shù)據(jù)之間的連接未有效打通,缺乏業(yè)務(wù)層與數(shù)據(jù)層的聯(lián)動;

  技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)問題:由于城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用涉及到多個行業(yè)和領(lǐng)域,各個行業(yè)之間的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議不一致,導(dǎo)致系統(tǒng)集成和應(yīng)用開發(fā)困難。雖有海量數(shù)據(jù),卻缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)要求及標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致數(shù)據(jù)難以歸類及整合。

  人工采集誤差:水電氣熱隱患人工排查力度大,統(tǒng)用電線路設(shè)置比較復(fù)雜,用電數(shù)據(jù)明細(xì)無法采集,難以復(fù)盤、查閱及管理。

  傳統(tǒng)空開斷電及時性差:傳統(tǒng)空開易受位置變化,安裝工藝,外部環(huán)境因素的影響,出現(xiàn)故障時不能及時斷電,進而造成火災(zāi)。

  出現(xiàn)故障沒有告警通知:水電氣線路出現(xiàn)過壓欠壓、過載、過溫、漏電、短路等異常情況發(fā)生時相關(guān)人員不能及時知曉,不能及時排除電氣隱患最終導(dǎo)致火災(zāi)。

  市場競爭問題:隨著城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用市場的不斷擴大,市場競爭也越來越激烈,如何在競爭中脫穎而出成為一個難題。

  聯(lián)網(wǎng)優(yōu)勢:實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和交流:城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用將城市各個生命線系統(tǒng)進行聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的共享和交流,使得城市管理者和相關(guān)部門可以及時獲取各種數(shù)據(jù)信息,從而更好地了解城市的運行狀況和問題。

  管理水電氣熱的數(shù)據(jù)安全:追蹤數(shù)據(jù)、故障報警記錄溯源,完善用電水氣安全大數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)智慧安全用電用氣統(tǒng)一管理平臺;

  水電氣災(zāi)預(yù)警長效機制:實現(xiàn)電氣火災(zāi)系統(tǒng)全覆蓋,實現(xiàn)應(yīng)急、消防、安監(jiān)聯(lián)動機制,杜絕電氣火災(zāi)事故和觸電傷亡事件;

  提高城市管理效率:通過城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的實時監(jiān)測和預(yù)警功能,城市管理者可以及時響應(yīng)和處置各種突發(fā)事件,提高城市管理的效率和水平。

  提高城市安全性:城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用可以實現(xiàn)對城市各個方面的實時監(jiān)測和預(yù)警,幫助城市管理者及時發(fā)現(xiàn)并處理各種安全隱患,提高城市的安全性。

  改善城市環(huán)境:城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用可以實現(xiàn)對城市環(huán)境的實時監(jiān)測和預(yù)警,幫助城市管理者及時發(fā)現(xiàn)并處理環(huán)境污染等問題,從而改善城市的環(huán)境質(zhì)量。

  促進城市可持續(xù)發(fā)展:城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用可以幫助城市管理者更好地了解城市的運行狀況和問題,從而有針對性地采取措施,促進城市的可持續(xù)發(fā)展。

  方案原理

  DTU(數(shù)據(jù)終端單元)和工業(yè)路由器在城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中的原理是將各個生命線系統(tǒng)中的傳感器和控制器等設(shè)備通過數(shù)據(jù)采集終端(DTU)連接到工業(yè)路由器上,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中采集和傳輸。

  DTU是一種數(shù)據(jù)采集終端設(shè)備,主要用于將各種現(xiàn)場設(shè)備(如傳感器、PLC等)的數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)缴蠈釉O(shè)備或云平臺。工業(yè)路由器是一種專門用于工業(yè)環(huán)境的路由器設(shè)備,可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和轉(zhuǎn)發(fā)等功能。

  在城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中,各個生命線系統(tǒng)中的傳感器和控制器等設(shè)備通過DTU連接到工業(yè)路由器上,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中采集和傳輸。工業(yè)路由器將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心或云平臺上,進行存儲和分析,幫助城市管理者及時了解城市的運行狀況和問題,從而更好地進行城市管理和調(diào)度。

  現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集端:主要由壓力傳感器、溫濕度傳感器、流量計等設(shè)備組成,用于在換熱站、鍋爐房、熱源廠等工業(yè)現(xiàn)場的實時數(shù)據(jù)監(jiān)測及采集。

  網(wǎng)絡(luò)傳輸端:系統(tǒng)通過4G/5G工業(yè)路由器對工業(yè)現(xiàn)場的溫度、壓力、流量等數(shù)據(jù)的監(jiān)控及傳輸。

  數(shù)據(jù)中心端:服務(wù)器部署力控組態(tài)軟件對整個系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)展示、分析和設(shè)備的統(tǒng)一管理。此方案數(shù)據(jù)中心端用戶只需安裝上云助手軟件,并且搭配一臺云服務(wù)器,即可遠(yuǎn)程部署組態(tài)軟件,實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。


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