1、智慧智能窨井盖物联网平台建设方案智慧智能窨井盖物联网平台建设方案系系统统开发背景开发背景01口 成都市井盖现状./市区约100万个井盖./污水雨水、水厂、通信（广电、电信、移动、联通）、电力、燃气、消防等多个行业独自的井盖./管辖权、物权分离，造成信息不对称，增加管理难 度./依靠传统人工管理、分割管理，现状无法有效满足无法有效满足 问题解决口 上海市井盖现状./约600万个井盖./多个行业独自的井盖./雨水污水系统的井盖丢失，最危险系统开发背系统开发背景景市场需求市场需求系统开发背系统开发背景景现状现状 城市中建设产生大量检查井，但缺乏有效的实时监控及管 理手段（人工巡查为主） 各地频现井盖
2、丢失，路面变陷阱，威胁路人和行车安全！ 管理部门已知该问题，但如何有效监管？ “井盖丢了不知道” “知道丢了找不到” “哪家丢的归谁管” 如何通过科技手段解决以上困惑？系统开发背系统开发背景景-需求分析需求分析技术方案技术方案 考虑因素考虑因素及时报警及时报警主动报警主动报警低功耗低功耗易安装维护易安装维护低成本低成本信息联动信息联动井盖智能监测管理系井盖智能监测管理系 统统解决方案解决方案02解决方案解决方案-系统目系统目标标./物联网理念./自主平台技术为依托./融合高精度定位系统、GIS、无线传输网、远程分布式数据采集./信息平台共享、数据实时可视化等技术实现实现对井盖状态监控、实时报警
3、、自动巡检、及时处置等功能，保障安全运行，进一步提高市政管理的信息化、智能化 水平，为智慧城市奠定行业应用基础。解决方解决方案案系统拓系统拓扑扑井盖实时监控管理平台基于卫星定位技术的井盖监测监控系统基于卫星定位技术的井盖监测监控系统业务系统业务系统/责任人责任人井盖监 控终端作业检 修终端解决方案解决方案业务逻辑业务逻辑解决方案解决方案技术先进性技术先进性口开放的统一信息服务平台./消除信息孤岛./减少各方投资和经营成本./井盖管理需智能化智能化口高精度定位和物联网技术 口精确的时间/空间信息./采集./流通./多方分享信息井盖管理信息化监管平台井盖管理信息化监管平台通信通信城管城管厂家维护水
4、务水务电力电力燃气燃气消防消防城市管网城市管网 完整性管理完整性管理系统系统地理信息系统基础信息系统 智慧管道应用网关温度传感器 压缩机音波传感器压力传感器其他传感器 泵 阀 门其 他 执 行 机 构 智智慧管道传感网络网关（智能井盖监控终端）慧管道传感网络网关（智能井盖监控终端）智慧管道传感器网络网络互联层城市管网城市管网 应应急指挥系统急指挥系统SCADA系统城市管网城市管网 安全监控系统安全监控系统模拟仿真系统精准定位精准定位系统基本架构口系统可涉及到的管线 给水管道、排水管道、燃气管道、通信管 道以及城市井盖等。口 系统用户按照管道类型 分为XX管道管理员；按 照区域大小分为市政管 理
5、员、市级管理员和区 级管理员；按照权限分 为检索用户和管理用户口 系统平台对管道和具体的监测点可实现在线监测、数据检索、地图显示、险情报（ 预）警、事故分析、统计报表等功能，应用本系统，可达到城市管网的智能管理的 需求。势势数据获取单元传 感器AD C通 信 单 元RFID读写器存储器MCU供电单元终端设备无线传感器网络的节点设备，用于数据的采集及路由数据的采集及路由 转发转发。智能型传感器监控终端包括硬件子系统和软件子系统。硬件 子系统采用典型MCU+RF+PORWE+Interface结构，软件采用低沉本、 低功耗无线传感器协议嵌入式OSM A C 协议W S N 网络协议W S N路由协
6、 议RFI D 通信协议I / O 数 据处理 模块控制处理模块软件结构示意图硬件结构示意图其包括硬件子系统和软件子系统两部分组成其包括硬件子系统和软件子系统两部分组成低功耗数据采低功耗数据采 集与传输，北集与传输，北 斗精准定位斗精准定位项目实施价值项目实施价值 其通过WSN、GPRS移动通信、精准定位技术等物联网技术实现对城市管网的智能化管 理： 解 决 因 城 市 规 模 扩 大 带 来 的 城 市 管 网 隐 患 ， 减 少 、 消 除 安 全 、 环 保 、 维 护 等 经 济 代 价 实 现 城 市 管 网 隐 患 早 发 现 、 早 控 制 的 智 能 管 理 需 求 能 够 实
7、 时 解 决 城 市 管 网 的 智 能 型 管 理 服 务 要 求 ， 跨 部 门 、 跨 机 构 信 息 共 享 提 供 平 台 支 持 具 有 自 主 知 识 产 权 的 可 实 际 运 营 的 智 慧 城 市 管 网 管 理 平 台 产 品完善管网信息的共享应用城市规划设计和建设管理需要的解决实现城市管网资产合理化管理和运行维护管理满足现代城市管理的新需 求无线城市市政数字化的智能型应用之 一降低城市管网数据更新的成本提高市民满意度实现信息化管理和提高工作效 率建设新型节能减排的环保型现代城市的需要口产品./井盖监测管理平台./井盖监测终端产品./巡检手持机、移动APP口服务./规划高
8、精度定位高精度定位和物联网技术物联网技术融合的井盖管理信息化方案./提供示范试点工程，可从区级向市级、省级应用规模扩展./提供井盖监测管理的第三方运营服务./客户定制需求开发解决方案解决方案产品产品&服务服务数据汇总数据汇总 处理后分处理后分 发发作业过程管理作业调度与分发解决方案解决方案井盖监测管理平台井盖监测管理平台解决方案解决方案井盖监测管理平台井盖监测管理平台 实时监控模块 定期巡检管理模块 统计分析模块 井盖信息维护模块 系统管理模块解决方案解决方案井盖监测管理平台井盖监测管理平台实时监控模块实时监控模块实时接收井盖监测终端报警信息 通过声光报警方式提示异常移动的井盖及精准位置 与客
9、户业务系统对接后，能够自动激活作业流程，提醒作业人员及时处置解决方案解决方案井盖监测管理平台井盖监测管理平台定期巡检管理模块定期巡检管理模块接收井盖监测终端的巡检信息，可设置巡检时间。 对于未能按时发送巡检信息的设备，自动激发人工巡检维护流程解决方案解决方案井盖监测管理平台井盖监测管理平台统计分析模块统计分析模块分析统计井盖管理区域、安装年限、井盖类型、故障类型、报警次数等井盖状态管理井盖状态管理设置井盖监测终端的工作模式、运营IP地址、设备重连次数、 通讯方式、设备巡检间隔时间。解决方案解决方案井盖监测管理平台井盖监测管理平台异常检测异常检测 井盖被打开或移走时，传感器系统实时激活系 统，生
10、成报警信息心跳机制心跳机制根据心跳间隔，自动唤醒，检查终端关键信息（电池、传感器、通讯模块）数据报送数据报送通过GPRS或短信方式，上报给远端管理平台异常产品型号：FB5101检测监控 自检数据 报送解决方案解决方案井盖智能监测终端井盖智能监测终端井盖智能监测终端监控终端续航能力强监控终端续航能力强新型电池和低放电系数设计 休眠/定时触发/移位触发式工作机制，保证长时间续航适应各种恶劣环境适应各种恶劣环境防水防腐宽温设计（IP68），能够在恶劣环境下稳定工作工作可靠工作可靠具有心跳机制 采用GPRS或短信（在无线环境恶劣情况）方式，保证系统通信的 可靠性安装方便维护简单安装方便维护简单一体化监
11、控终端设计解决方案解决方案井盖智能监测终端井盖智能监测终端 主要功能模块主要功能模块 井盖定位信息采集 作业地点导航 作业信息录入 接收作业工单 上传作业信息 使用场景使用场景 设备安装 现场作业（井下设备检修、故障处理）解决方案解决方案巡检手持机巡检手持机智能手机井盖智能监测管理系井盖智能监测管理系 统统实施案例实施案例03功能功能./建立窨井井盖智能实 时监控系统./实现24小时无人巡检./实时井盖异常报警./实时声光报警提示，短信通知./自动激发业务单位作业处置流程./大幅度提升技防安全./极大降低窨井伤人危险实测情况实测情况测试区域浦东、浦西世博园区，徐汇、杨浦、虹口、宝 山、闸北等区
12、域测试点数量200个已测试时间10个月报警响应时间35-45秒报警误报率无项目实施价值项目实施价值更少的操作人员更低的出错率或人为因素更精准的快速反应（主动报警、及时报警） 更高的工作效率（接警、处置、恢复）助安全、控人员、降成本、提效率井盖智能监测管理系井盖智能监测管理系 统统拓展拓展04城市管网城市管网 完整性管理完整性管理系统系统地理信息系统基础信息系统 智慧管道应用网关温度传感器 压缩机音波传感器压力传感器其他传感器 泵 阀 门其 他 执 行 机 构 智智慧管道传感网络网关（智能井盖监控终端）慧管道传感网络网关（智能井盖监控终端）智慧管道传感器网络网络互联层城市管网城市管网 应应急指挥
13、系统急指挥系统SCADA系统城市管网城市管网 安全监控系统安全监控系统模拟仿真系统精准定位精准定位智慧城市管网管理平智慧城市管网管理平台台系统基本架构口系统可涉及到的管线 给水管道、排水管道、燃气管道、通信管 道以及城市井盖等。口 系统用户按照管道类型 分为XX管道管理员；按 照区域大小分为市政管 理员、市级管理员和区 级管理员；按照权限分 为检索用户和管理用户口 系统平台对管道和具体的监测点可实现在线监测、数据检索、地图显示、险情报（ 预）警、事故分析、统计报表等功能，应用本系统，可达到城市管网的智能管理的 需求。综合性的平台（可同时管理给水、排水、燃气、通信等管道）综合性的平台（可同时管理
14、给水、排水、燃气、通信等管道）优优多种管网同平台管理，实现共享数据，统一管理，综 合决策。从系统架构上避免“马路拉链产生”。势势基于物联网技术的低功耗多管道参数检测采集方法基于物联网技术的低功耗多管道参数检测采集方法-基于精准定位技术的快速定位处理解决方案基于精准定位技术的快速定位处理解决方案数据获取单元传 感器AD C通 信 单 元RFID读写器存储器MCU供电单元终端设备无线传感器网络的节点设备，用于数据的采集及路由数据的采集及路由 转发转发。智能型传感器监控终端包括硬件子系统和软件子系统。硬件 子系统采用典型MCU+RF+PORWE+Interface结构，软件采用低沉本、 低功耗无线传
15、感器协议嵌入式OSM A C 协议W S N 网络协议W S N路由协 议RFI D 通信协议I / O 数 据处理 模块控制处理模块软件结构示意图硬件结构示意图其包括硬件子系统和软件子系统两部分组成其包括硬件子系统和软件子系统两部分组成低功耗数据采低功耗数据采 集与传输，北集与传输，北 斗精准定位斗精准定位项目实施价值项目实施价值 其通过WSN、GPRS移动通信、精准定位技术等物联网技术实现对城市管网的智能化管 理： 解 决 因 城 市 规 模 扩 大 带 来 的 城 市 管 网 隐 患 ， 减 少 、 消 除 安 全 、 环 保 、 维 护 等 经 济 代 价 实 现 城 市 管 网 隐
16、患 早 发 现 、 早 控 制 的 智 能 管 理 需 求 能 够 实 时 解 决 城 市 管 网 的 智 能 型 管 理 服 务 要 求 ， 跨 部 门 、 跨 机 构 信 息 共 享 提 供 平 台 支 持 具 有 自 主 知 识 产 权 的 可 实 际 运 营 的 智 慧 城 市 管 网 管 理 平 台 产 品完善管网信息的共享应用城市规划设计和建设管理需要的解决实现城市管网资产合理化管理和运行维护管理满足现代城市管理的新需 求无线城市市政数字化的智能型应用之 一降低城市管网数据更新的成本提高市民满意度实现信息化管理和提高工作效 率建设新型节能减排的环保型现代城市的需要提供专业化的服务提供专业化的服务技术交流技术交流 核核心需求心需求 潜在潜在需求需求 宏观实宏观实施计施计 划划其他问题其他问题确认客户需确认客户需 求求 提供解决提供解决方方 案案 工程实工程实施方施方 案案产品说明产品说明系统培训系统培训 备备件中心件中心 现场现场支持支持 远程支远程支持持项 目 跟 进项 目 跟 进 系 统 升 级系 统 升 级 细节改善细节改善咨询沟通咨询沟通设计规划设计规划改善提升改善提升工程实施工程实施运营维护运营维护供货计划供货计划 安安装计划装计划 分工分工界面界面 安装调安装调试试 业务上线业务上线 验收交付验收交付期 待 合 作 ！
