城市智慧公園的系統(tǒng)設(shè)計

劉經(jīng)邦 王 樊 周洪生 袁鳴浩 郭軍建

(襄陽中車電機技術(shù)有限公司，湖北 襄陽 441000)

1 智慧園區(qū)的系統(tǒng)設(shè)計

園區(qū)的智能化系統(tǒng)設(shè)計，主要包含系統(tǒng)的總體架構(gòu)設(shè)計、業(yè)務(wù)分層設(shè)計、數(shù)據(jù)流向設(shè)計和云計算架構(gòu)設(shè)計4個方面。運營者通過管理云的搭建和物聯(lián)網(wǎng)傳感技術(shù)的配置，為園區(qū)提供了信息的收集、傳輸和反饋通道，為園區(qū)的安全管理、風(fēng)險控制和應(yīng)急指揮建立了支持平臺，為游客提供了一站式服務(wù)。

1.1 系統(tǒng)總體架構(gòu)設(shè)計

系統(tǒng)的總體架構(gòu)設(shè)計如圖1所示，該系統(tǒng)包含了智慧園的門戶建設(shè)、園區(qū)的功能融合應(yīng)用、數(shù)據(jù)的整合、物聯(lián)網(wǎng)和視頻平臺的搭建、數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)處理中心以及各種終端設(shè)備建設(shè)。信息平臺的建設(shè)，將園區(qū)游客、商家、運營者等形成了一個緊密聯(lián)系的整體，盤活了園區(qū)各方角色的資源。

1.2 業(yè)務(wù)分層設(shè)計

建設(shè)“智慧園區(qū)”所要依賴的2項基本技術(shù)是前端的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和后端的云計算技術(shù)，智慧園區(qū)的業(yè)務(wù)分層設(shè)計如圖2所示。業(yè)務(wù)分層體系結(jié)構(gòu)可以分為4層，分別為感知層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺層和應(yīng)用層。其中感知層和網(wǎng)絡(luò)層主要屬于前端物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，云計算中心主要聚焦于平臺層和應(yīng)用層。

圖1 系統(tǒng)的總體架構(gòu)設(shè)計

圖2 業(yè)務(wù)分層設(shè)計

1.3 數(shù)據(jù)流向設(shè)計

圖3 數(shù)據(jù)流向設(shè)計

數(shù)據(jù)流向設(shè)計如圖3所示，首先，游客、園區(qū)運營者通過各類系統(tǒng)傳感器[4]將園區(qū)信息普遍地連接起來，感知和計量的信息數(shù)據(jù)，運用高速網(wǎng)絡(luò)，進行傳遞，實現(xiàn)旅游活動與物理系統(tǒng)的有機整合。實時和歷史信息數(shù)據(jù)依托各種智慧應(yīng)用系統(tǒng)、云平臺等，開展多維度的分析、預(yù)測和優(yōu)化，實現(xiàn)面向園區(qū)運營管理的智能決策，最終實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的有效閉環(huán)。

圖4 云計算架構(gòu)設(shè)計

1.4 云計算架構(gòu)設(shè)計

智慧園區(qū)的云計算架構(gòu)設(shè)計如圖4所示。此計算架構(gòu)向園區(qū)運營者、游客等提供應(yīng)用服務(wù)，該設(shè)計融合旅游信息資源等應(yīng)用，提供分布式軟件開發(fā)、測試和部署環(huán)境，使得園區(qū)運營者可以快速開發(fā)出基于云平臺的應(yīng)用服務(wù)。

云計算架構(gòu)設(shè)計，實現(xiàn)資源管理與使用的剝離，讓資源獲取和釋放按需配置、快速部署、降低成本，將計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)等IT基礎(chǔ)設(shè)施資源虛擬化封裝成服務(wù)，實現(xiàn)基礎(chǔ)資源的整合、統(tǒng)一管理。

2 設(shè)計亮點與創(chuàng)新

智慧園區(qū)系統(tǒng)設(shè)計的亮點與創(chuàng)新如圖5所示。基礎(chǔ)系統(tǒng)通過對數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)和公共平臺的使用，降低總體成本，提高服務(wù)水平；經(jīng)營管理系統(tǒng)結(jié)合門戶網(wǎng)站、電子票務(wù)以及車船管理等措施提升服務(wù)質(zhì)量和能力；秩序維護系統(tǒng)中的電子巡更，采用抗金屬RFID標簽[5]，使電子巡更信息數(shù)據(jù)真實可靠，集群通信的專屬通信網(wǎng)絡(luò)保證通訊數(shù)據(jù)的保密性和安全性；應(yīng)急指揮系統(tǒng)通過指揮中心、視頻監(jiān)控、電子周界[6]、客流分析以及緊急求助等方式，將業(yè)務(wù)部門的資源在指揮中心得到統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，保證園區(qū)日常運行狀態(tài)的全方位掌控；綜合展示系統(tǒng)，開通虛擬游覽、數(shù)字沙盤[7]等體驗方式，增加展覽的科技含量，增強參與感，帶給游客更加親切的感受。

3 結(jié)論

城市智慧公園的系統(tǒng)設(shè)計從實用性、前瞻性、安全性、可靠性、經(jīng)濟性和合理性的設(shè)計理念出發(fā)，結(jié)合智慧園區(qū)運營者、游客以及商戶3個相關(guān)方的需求，對資源進行統(tǒng)籌整合，實現(xiàn)園區(qū)的智能化管理：運營者通過本系統(tǒng)實現(xiàn)營銷、服務(wù)的統(tǒng)一管控，提高應(yīng)急指揮能力；一站式服務(wù)和信息化平臺，使游客能夠快速獲得園區(qū)的相關(guān)信息，并享受服務(wù)；商戶可通過平臺提供的電子商務(wù)服務(wù)，更好地吸引消費者，切實提高經(jīng)營管理效益。

圖5 設(shè)計亮點與創(chuàng)新