智慧社區(qū)中的智慧管線

李 萌，胡智欣

(廈門精圖信息技術(shù)股份有限公司，福建廈門361008)

一、引 言

“智慧社區(qū)”的概念，來源于IBM于2009年提出的“智慧城市”的概念，是將“智慧城市”的概念引入了社區(qū)，以社區(qū)群眾的幸福感為出發(fā)點(diǎn)，通過打造智慧社區(qū)為社區(qū)百姓提供便利，從而加快和諧社區(qū)建設(shè)，推動(dòng)區(qū)域社會(huì)進(jìn)步。基于物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等高新技術(shù)的“智慧社區(qū)”是“智慧城市”的一個(gè)“細(xì)胞”，它將是一個(gè)以人為本的智能管理系統(tǒng)，有望使人們的工作和生活更加便捷、舒適、高效。

當(dāng)前智慧社區(qū)建設(shè)在國內(nèi)外已具有多個(gè)成功案例，社區(qū)內(nèi)搭建的信息系統(tǒng)也已涵蓋醫(yī)療、人口管理、電子商務(wù)等多個(gè)領(lǐng)域，但是地下管線方面卻沒有建設(shè)信息系統(tǒng)的先例。與此相對(duì)的，是地下管線作為城市建設(shè)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，對(duì)人們的日常生產(chǎn)生活具有重要影響，特別是小區(qū)內(nèi)部的管線，更是與人們的日常生活緊密相關(guān)。

由此可以發(fā)現(xiàn)，在智慧社區(qū)建設(shè)工作中，加入管線信息系統(tǒng)的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)社區(qū)內(nèi)部地下管線信息化管理，還是很有必要的。

二、智慧社區(qū)對(duì)智慧管線的需求

目前，全國各大城市均已經(jīng)或者正在開展地下管線信息化建設(shè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)城市地下管線的信息化、動(dòng)態(tài)化管理。而隨著人們生活水平的提高，以及智慧社區(qū)的不斷普及，僅實(shí)現(xiàn)城市級(jí)別的地下管線管理是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，實(shí)現(xiàn)社區(qū)內(nèi)部的管線管理將是大勢(shì)所趨，具體分析如下

1.小區(qū)內(nèi)部管線與人們的日常生活關(guān)系更緊密

通常情況下，城市級(jí)的綜合地下管線系統(tǒng)，是針對(duì)城市內(nèi)部寬度在3 m以上的道路下的各類管線。結(jié)合人們的生活經(jīng)驗(yàn)，不難發(fā)現(xiàn)，相對(duì)于城市綜合管線，小區(qū)內(nèi)部管線會(huì)直接影響到小區(qū)居民的日常生活，因此，人們會(huì)更加關(guān)注本小區(qū)內(nèi)部管線的運(yùn)行情況。

2.現(xiàn)有管線系統(tǒng)難以反映小區(qū)內(nèi)部管線的總體情況

現(xiàn)有的管線信息系統(tǒng)主要包括城市綜合管線系統(tǒng)和各類專業(yè)管線信息系統(tǒng)兩大類，但是，這兩類管線系統(tǒng)都難以反映小區(qū)內(nèi)部管線分布的總體情況:①城市綜合管線系統(tǒng)僅包括城市主干道下的管線，沒有涉及小區(qū)內(nèi)部管線;②各類專業(yè)管線系統(tǒng)涵蓋了小區(qū)內(nèi)部管線的情況，但是，僅涉及本專業(yè)的管線，而不是所有管線的總體情況。

3.現(xiàn)有管線系統(tǒng)難以滿足公眾服務(wù)要求

現(xiàn)有的管線系統(tǒng)，城市綜合管線數(shù)據(jù)屬于國家秘密級(jí)數(shù)據(jù)，而各專業(yè)管線系統(tǒng)的數(shù)據(jù)則涉及管線權(quán)屬單位的商業(yè)秘密。因此，在公眾服務(wù)方面，這兩類管線系統(tǒng)都難以滿足人們的需求。

綜上所述，在有條件的社區(qū)，可以建設(shè)簡單的社區(qū)內(nèi)部綜合管線信息系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)本社區(qū)管線的信息管理和面向本社區(qū)居民的應(yīng)用服務(wù)。

三、社區(qū)管線系統(tǒng)建設(shè)思路

有別于城市級(jí)的地下管線信息系統(tǒng)，社區(qū)管線系統(tǒng)建設(shè)的重點(diǎn)應(yīng)該放在公眾服務(wù)方面，不需要精確的坐標(biāo)定位，也不需要特別復(fù)雜的空間分析功能，其目的在于滿足社區(qū)居民了解管線分布情況的需求。

系統(tǒng)建設(shè)宜采用城市綜合管線信息系統(tǒng)的基本思路，由C/S架構(gòu)的管線動(dòng)態(tài)管理子系統(tǒng)和B/S架構(gòu)的管線公眾服務(wù)子系統(tǒng)組成。為了更好地服務(wù)公眾，公眾服務(wù)子系統(tǒng)可以考慮不實(shí)行用戶管理，而是完全開放。考慮到社區(qū)內(nèi)部管線在垂直方向上分布情況更為復(fù)雜的特點(diǎn)，本系統(tǒng)在管線展示方面宜采用三維模式。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)社區(qū)內(nèi)部管線的全方位管理，可以通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)社區(qū)內(nèi)部管線的動(dòng)態(tài)監(jiān)控。

在系統(tǒng)的部署方式方面，可以考慮將管線動(dòng)態(tài)管理子系統(tǒng)安裝在社區(qū)管理總機(jī)房內(nèi)，公眾服務(wù)子系統(tǒng)可以采用觸摸屏的方式設(shè)置在社區(qū)活動(dòng)中心等處。

系統(tǒng)提供的功能應(yīng)包含以下幾方面

1.管線信息管理

管線信息管理方面的功能是整個(gè)系統(tǒng)各項(xiàng)功能運(yùn)行的基礎(chǔ)，由管線動(dòng)態(tài)管理子系統(tǒng)提供，具體應(yīng)包括:

(1)管線更新

當(dāng)?shù)叵鹿芫€的埋設(shè)發(fā)生變化時(shí)，相關(guān)工作人員可以使用管線數(shù)據(jù)編輯功能修改相應(yīng)的管線數(shù)據(jù)，并對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行更新，以保證管線數(shù)據(jù)與實(shí)際情況相一致。

(2)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)從多個(gè)角度統(tǒng)計(jì)管線的長度或是管點(diǎn)的個(gè)數(shù)，從而幫助管理人員全面了解各類管線的總體情況。

(3)預(yù)警分析

根據(jù)各類設(shè)施的類型和布設(shè)時(shí)間，結(jié)合國家對(duì)每類管線設(shè)施使用年限的規(guī)定，查找到即將或已經(jīng)達(dá)到使用年限的管線設(shè)施，并提示系統(tǒng)用戶。

(4)用戶管理

為盡量減少管線數(shù)據(jù)人為破壞的情況，需要對(duì)系統(tǒng)用戶進(jìn)行管理，保證只有管理人員具有數(shù)據(jù)編輯的權(quán)限，同時(shí)需要對(duì)每個(gè)用戶的操作進(jìn)行記錄。

2.信息展示功能

本系統(tǒng)可以對(duì)社區(qū)內(nèi)各類管線及消防栓、井蓋等與管線相關(guān)的公共設(shè)施的信息進(jìn)行展示，并提供查詢功能。具體設(shè)計(jì)如下:

(1)管線瀏覽

人們可以方便地查看本社區(qū)內(nèi)部各類管線的分布情況，同時(shí)系統(tǒng)提供對(duì)三維管線圖的放大、縮小、旋轉(zhuǎn)、平移等基本操作。

(2)信息查詢

可以向公眾開放部分管線信息的查詢功能，如可以查看管線的材質(zhì)、權(quán)屬單位等信息。

(3)地圖定位

在建有“數(shù)字社區(qū)”平臺(tái)的情況下，本系統(tǒng)可以將社區(qū)的一些信息在地圖上展示出來。如某棟樓下進(jìn)行破土施工時(shí)，可以利于本系統(tǒng)將施工的范圍標(biāo)注在地圖上，具有更好的視覺效果。

(4)問題標(biāo)注

此功能提供給社區(qū)居民使用。若有人發(fā)現(xiàn)某處的管線設(shè)施發(fā)生了損毀(如井蓋被偷)，可以直接在圖上選中此處設(shè)施，并上報(bào)損毀的情況，以幫助管理人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并采取措施。

3.管道運(yùn)行監(jiān)控

為實(shí)現(xiàn)對(duì)社區(qū)內(nèi)部管線的動(dòng)態(tài)監(jiān)控，可以應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)時(shí)采集管道包括流量、溫度、壓力等運(yùn)行參數(shù)，通過數(shù)據(jù)處理和智能分析，得到管道運(yùn)行狀態(tài)并控制壓縮機(jī)、泵、閥等執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)社區(qū)管網(wǎng)安全、節(jié)能、穩(wěn)定運(yùn)行。具體監(jiān)控設(shè)計(jì)如下:

(1)管道泄漏與堵塞智能監(jiān)控

主要應(yīng)用于燃?xì)狻⑻烊粴夂妥詠硭雀黝惞艿赖谋O(jiān)控，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)管道泄漏和堵塞等事故，并精確定位。降低經(jīng)濟(jì)損失，避免發(fā)生燃燒、爆炸、中毒等災(zāi)難性后果。

(2)節(jié)能管網(wǎng)監(jiān)控

依托物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，安裝在終端的設(shè)備能及時(shí)收集數(shù)據(jù)，并通過數(shù)據(jù)處理和智能分析，提供優(yōu)化策略，供管理系統(tǒng)有效提高對(duì)社區(qū)的管道科學(xué)管理水平。如通過安裝在社區(qū)每戶供暖系統(tǒng)入口支管上的溫控器監(jiān)控供熱狀態(tài)，利用供熱鍋爐優(yōu)化、供熱管網(wǎng)熱平衡及水利平衡優(yōu)化及社區(qū)每家每戶的溫度優(yōu)化控制，實(shí)現(xiàn)社區(qū)供熱管網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行，達(dá)到既節(jié)能又滿足社區(qū)供熱需要的目的。

4.應(yīng)急處置

針對(duì)社區(qū)內(nèi)常會(huì)發(fā)生的水管爆裂、失火等突發(fā)事件，系統(tǒng)提供相關(guān)的服務(wù)功能，幫助人們盡快解決問題。

(1)爆管事故處置

針對(duì)供水、燃?xì)夤芫€的爆管事故，系統(tǒng)可以根據(jù)用戶定位的事故發(fā)生位置，通過分析得到需要關(guān)閉的閥門，并在圖上定位，指導(dǎo)管理人員完成事故的初步處理。

(2)火災(zāi)事故處置

針對(duì)火災(zāi)事故，系統(tǒng)可以根據(jù)用戶定位的火災(zāi)位置，自動(dòng)搜索最近的消防栓，并告知用戶，從而縮短救援時(shí)間。

四、結(jié)束語

在信息技術(shù)不斷發(fā)展的今天，城市級(jí)別的管線信息系統(tǒng)，不管是綜合管線系統(tǒng)還是各類專業(yè)管線系統(tǒng)，都難以滿足公眾對(duì)地下管線數(shù)據(jù)，特別是本社區(qū)內(nèi)部管線數(shù)據(jù)進(jìn)行了解的需求。因此，對(duì)于信息化水平比較高的智慧社區(qū)，建設(shè)社區(qū)內(nèi)部的管線信息系統(tǒng)就顯得尤為必要，通過該系統(tǒng)的研發(fā)，可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)社區(qū)內(nèi)部管線數(shù)據(jù)的管理和應(yīng)用，在滿足居民需求的同時(shí)，也可以對(duì)社區(qū)內(nèi)部防災(zāi)減災(zāi)工作提供一定的幫助。

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