池興祿, 常建新
(1 天津市天安怡和信息技術(shù)有限公司, 天津 300384; 2 天津航天信息有限公司, 天津 300384)
城市的地下管網(wǎng)涉及到各個(gè)領(lǐng)域,如:水務(wù)、電力、燃?xì)狻⑾馈⑼ㄐ拧⒂芯€、供暖等。相應(yīng)的部門擁有井蓋資源的獨(dú)立管轄權(quán)利和維護(hù)義務(wù),但目前依靠傳統(tǒng)的人工統(tǒng)計(jì)方法、效率低、出錯(cuò)率高,從而導(dǎo)致信息的遺漏缺失、達(dá)不到監(jiān)管的效果[1]。當(dāng)井蓋出現(xiàn)丟失或者破損時(shí),無法得到及時(shí)的補(bǔ)救,輕則造成系統(tǒng)故障或交通癱瘓,重則可能導(dǎo)致人員傷亡[2]。井蓋數(shù)量多、分布廣、且權(quán)屬多家單位,靠人工巡查處置,管理難度大。利用智慧井蓋監(jiān)管服務(wù)平臺(tái),可實(shí)現(xiàn)對(duì)井蓋統(tǒng)一管理,達(dá)到井蓋遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、智能管控、防丟防竊的“三位一體”的成效,從而解決因傳統(tǒng)管理方式的痛點(diǎn)。平臺(tái)利用LPWAN窄帶通訊技術(shù)來實(shí)現(xiàn)對(duì)井蓋的追溯監(jiān)管,維護(hù)道路和地井安全,一旦井蓋丟失,立即發(fā)送報(bào)警信息到后臺(tái)數(shù)據(jù)處理中心,后臺(tái)通過短信方式將報(bào)警信息發(fā)送給維護(hù)人員,維護(hù)人員可根據(jù)識(shí)別卡識(shí)別出產(chǎn)權(quán)單位,在最短時(shí)間內(nèi)補(bǔ)裝井蓋,平臺(tái)監(jiān)管過程如圖1所示。

圖1 平臺(tái)監(jiān)管過程
平臺(tái)的總體架構(gòu)包括設(shè)備層、數(shù)據(jù)層、業(yè)務(wù)層、應(yīng)用層。
(1)設(shè)備層:報(bào)警器、防盜鎖、井蓋、柵欄;
(2)數(shù)據(jù)層:標(biāo)準(zhǔn)接口、設(shè)備入網(wǎng)、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)備份;
(3)業(yè)務(wù)層:賬戶配置、設(shè)備與用戶、流程管理、報(bào)表業(yè)務(wù)、信息傳遞;
(4)應(yīng)用層:應(yīng)用層又包括WEB端和APP端。
①WEB端:設(shè)備報(bào)裝、告警創(chuàng)建、設(shè)備監(jiān)控、電子地圖與用戶管理;②APP端:告警提醒、告警處理、設(shè)備監(jiān)控、點(diǎn)位查找、統(tǒng)計(jì)分析、信息查詢、電子地圖。
平臺(tái)的總體架構(gòu),如圖2所示。

圖2 平臺(tái)總體架構(gòu)圖
平臺(tái)的系統(tǒng)架構(gòu)主要包括3個(gè)方面:
(1)感應(yīng)終端。井蓋傳感器監(jiān)測(cè)井蓋狀態(tài),異常狀態(tài)實(shí)時(shí)報(bào)警;水位傳感器監(jiān)測(cè)窖井水位、超限告警;有害氣體監(jiān)測(cè),危險(xiǎn)濃度告警;
(2)傳輸設(shè)備。基站接收感應(yīng)終端數(shù)據(jù)信息并發(fā)送至監(jiān)控管理平臺(tái);中繼用于增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)信號(hào)覆蓋、快速組網(wǎng)、確保系統(tǒng)信號(hào)穩(wěn)定;
(3)管理中心。電子地圖,傳感器地理位置實(shí)時(shí)顯示; 管理平臺(tái),數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、日常維護(hù)、報(bào)警處理、自動(dòng)巡檢。
平臺(tái)系統(tǒng)架構(gòu),如圖3所示。

圖3 平臺(tái)系統(tǒng)架構(gòu)圖
(1)報(bào)警定位:實(shí)時(shí)上報(bào)、準(zhǔn)確定位、手機(jī)推送;
(2)報(bào)警處置:派發(fā)工單、現(xiàn)場(chǎng)維修、報(bào)警清除;
(3)報(bào)警巡檢:自動(dòng)巡檢、報(bào)警發(fā)送、現(xiàn)場(chǎng)處置;
(4)通信傳輸:GPRS、3G/4G/有線網(wǎng)絡(luò)、ZETA專網(wǎng);
(5)井蓋檢測(cè):井蓋開啟檢測(cè)、井蓋傾角檢測(cè)、井蓋遺失被盜檢測(cè)、終端實(shí)時(shí)發(fā)送、遠(yuǎn)程狀態(tài)查詢;
(6)其它功能:水位狀態(tài)檢測(cè)、有害氣體檢測(cè)、智能曲線分析、多種檢測(cè)整合、物聯(lián)設(shè)備接入、遠(yuǎn)程升級(jí)操作。
平臺(tái)整體特性,見表1。

表1 平臺(tái)整體特性
城市部件信息化是城市信息化的重要組成部分,是智慧城市的重要內(nèi)容,是城市管理及和諧社區(qū)建設(shè)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)。城市井蓋作為城市的一個(gè)重要部件,建立井蓋監(jiān)管服務(wù)平臺(tái)是非常重要的一項(xiàng)工作。智慧井蓋監(jiān)管服務(wù)平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)定位、24小時(shí)監(jiān)控,減少作業(yè)管理成本,打造節(jié)約型政府;可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)告警、及時(shí)報(bào)送,提高管理效率,強(qiáng)化服務(wù)型政府形象;理念創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新、管理創(chuàng)新、有助于建設(shè)創(chuàng)新型政府服務(wù)[3]。