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1、智慧管廊数字化平台解决方案3、综合管廊监控与报警平台3.1、 XXX城市综合管廊监控与报警平台综合管廊监控与报警平台是一个综合性非常强的管控平台。各平 台之间由于技术体系不一,采用的标准各异,导致难以兼容互通,这 不仅需要兼顾环境与设备监控、通信联络、地理信息等需求,而且还 要兼顾灾难事故预警、安全防范等方面对图像监控的需求,同时还需 要考虑报警、门禁等配套平台的集成以及与广播平台的联动,因此在 这些平台的互联过程中必然会出现平台异构的信息孤岛问题。要打破信息孤岛的局面,复杂异构方式的监控报警平台需要解决 不同厂商、不同产品的兼容和多个平台相互集成的问题,需要考虑到 平台的网络接入和资源的开发
2、方式,还需要立足大型联网用户的角度 去设计,把握好互利与共享的原则。XX物联网研发的基于物联网的监控与报警平台成功地解决了众多 品牌相互兼容、各平台集成与融合、协议与接口标准不统一的难题, 成为综合管廊监控与报警平台未来的发展方向,从而使信息孤岛难题 成为历史。3.2、 平台设计原则根据用户现状和需求分析,综合管廊监控与报警平台依据以下原 则设计:(1)可靠性平台应确保管廊数据获取、融合、传输等过程的可靠性。其中, 感知数据是管廊各项应用的基础和判别依据,可靠的数据获取、融合 和传输是保证管廊功能正常运行的基础。(2)可扩展性平台应能够动态调节,为不同网络应用提供可扩展性,包括网络 拓扑结构可
3、扩展、服务内容可扩展等。(3)兼容性、开放性和易维护性平台的软、硬件采用模块化、组态化设计,可以方便地进行容量 的扩充和功能的维护升级。同时,平台建设基于Web、B/S结构,软 件设置开放性网络接口,可实现将监测信息上传至监控中心和各级主 管部门、单位。(4)安全性监控与报警平台的安全标准要特别保护用户的信息隐私,为各政 府部门、单位提供不同安全级别的网络应用。3. 3、平台设计依据本设计方案依据国家相关规定,符合下列规范要求:国务院办公厅关于加强城市综合管线建设管理的指导意见(2014) 27 号城市市政综合管廊技术规范GB50838密闭空间作业职业危害防护规范GBZ/T205安全防范工程技
4、术规范GB50348入侵报警平台工程设计规范GB50394视频安防监控平台工程设计规范GB50395出入口控制平台工程设计规范GB50396火灾自动报警平台设计规范GB50116石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范GB50493城镇燃气设计规范GB50028爆炸危险环境电力装置设计规范GB50058电子信息平台机房设计规范GB50174建筑物电子信息平台防雷技术规范GB50343火灾自动报警平台施工及验收规范GB 50166自动化仪表工程施工及质量验收规范GB 50093密闭空间作业职业危害防护规范GBZ/T2053.4、 平台设计思路3. 4.1从安全的角度看综合管廊监控与报警平台设计
5、目前,综合管廊主要存在以下四大问题:一是人的不安全行为(违章)造成的人员安全问题,二是物的不 安全状态(隐患)导致的设备安全问题,三是环境的不安全条件(隐 患)诱发的环境安全问题,四是组织的不安全因素(管理漏洞)导致 的管廊安全问题。以上四大核心因素共同诱发能量的不正常传递,从而造成管廊事 故。因此,平台必须对这四个核心因素进行管控,以实现对人的不安 全行为、物的不安全状态和环境的不安全因素等迅速、灵活、正确地 理解(一一预测)和解决(一一启动安全设备或报警),从而实现地 下管廊的本质安全。(1)针对人员安全:通过人员标识卡、便携式巡检仪、人员探测 计数器等管控人的不安全行为,使巡检人员达到可
6、视化管理、无关人 员实现防范入侵管理。(2)针对环境安全:通过多功能监测基站和智能传感器对管廊温 度、湿度、水位、氧气、H2S、CH4等环境要素实时监控,实现危险 源管理、辨识、评估和控制,从而消除环境的不安全因素。(3)针对设备安全:通过智能传感器、仪表和多功能监测基站对 监控设备、排水设备、通风设备、通信设备、消防设备、照明设备、 电缆温度等进行实时在线感知、报警联动、远程控制和指挥调度,使 之始终处于安全状态。(4)针对管理安全:通过建立安全机制和预警管理体系,实现现 场可视化、问题可视化和隐患的可视化,达到管理无失误、指挥无失 误、操作无失误,在此基础上实现未雨绸缪、超前预报,防患于未
7、然。城市综合管廊的建设目标是在信息化管理的基础上,逐步实现自 动化,用智慧覆盖整个管廊运行管理的全过程,实现高效、节能、安 全、环保的“管、控、营” 一体化智慧型管廊。第10页3. 4. 2从物联网的角度看管廊监控设计本平台利用先进的物联网技术,通过感、传、知、用四层架构, 实现对地下管廊的属性信息和状态信息运行透彻的感知和度量,通过 感知实时获取人员、设备、环境、流程制度等在内的一切数据,实现 地下管廊管理的可视化,提高管廊安全性和用户满意度。从上图可以看出,井下所有的信息都要通过设备数据标准化传到 平台监控中心,而监控中心的各种控制命令则要传输到各段管廊的各 种设备上。这些信息主要有:(1
8、)监控摄像机的视频信号和控制信号;(2)人员位置信息和人员报警信息;(3)环境传感器和设备传感器的模拟量数据;第11页(4)风机、水泵等设备的开关量数据;(5) Wi-Fi电话的语音信息和广播信息;(6)管廊的各种属性信息和状态信息;(7)管理指令和流程信息等。我们采用基于物联网的整体解决方案化解以上所有问题。平台基 于物联网的标准接口,用户可以很顺利的处理来自不同设备及环境的 数据,满足末端设备扩展需求。利用物联网对地下管廊进行感知和识别,通过网络互联,进行传 输、计算、处理和数据挖掘,实现对地下管廊的实时控制、精确管理 和科学决策。第12页3. 5、平台流程设计根据综合管廊的运营复杂情况及
9、特点,建立基于物联网的监控与 报警平台,是实现智慧管廊的必由之路。综合管廊要实现平台的安全、稳定运行,又要实现对供电、消防、 照明、通风、排水等平台的“集中管理”:(1)感知层:感知来自电力、给水、通信、能源等平台的各种 数据。(2)传输层:由物联网多功能基站提供无线、有线通信等可靠 传输。(3)处理层:通过一个“统一管理信息平台”集成环境与设备 监控平台、安全防范平台、通信平台、预警与报警平台、地理信息平 台五大中心模块实现平台的分布式应用和纵向深入。(4)应用层:由于政府管理部门和四大管线单位(自来水、电 力、煤气和通信)的本专业管线运行信息、会影响到管廊本体安全或 其它专业管线安全运行,
10、因此在应用层要对四大管线单位提供通信接 口,以实现信息的共享和联动。第13页4、平台组成城市管廊监控与报警平台由环境与设备监控平台、安全防范平台、通信平台、预警与报警平台、地理信息平台和统一管理信息平台 六部分组成。多网台一多网台一监控与报警平台架构图平台建立基于物联网的“管、控、营” 一体化的智能管控平台, 从数据采集、通信网络、平台架构、智能联动和综合数据服务等方面 的设计,解决了管廊监控与报警建设中存在着内部干扰性强、使用单 位多及协调复杂的根本问题,大大提高了平台运行的可靠性和可管理 性,提升了管廊基础设施、环境和设备的恢复效率,进而实现了监控 中心应用“五大平台,一个平台,一根光纤,
11、一组基站”即能对管廊 内部设备的远程管理与联动控制。第14页5、平台功能1、环境与设备监控平台5.1.1、 平台简介环境与设备监控平台的功能是实现对综合管廊全域内环境和设 备的参数和状态实施全程监控,将实时监控信息通过多功能基站准 确、及时地传输到监控中心的统一管理信息平台,便于值班人员及时 发现现场环境和设备问题,排除故障以及对警情的及时处理,保证管 廊正常运行。5.1.2、 平台组成环境与设备监控平台主要由智能传感器(环境监控、设备监控)、 多功能基站和智能LED显示器等设备组成。平台架构图第15页智能LED显示器1、城市综合管廊概述12、监控与报警平台现状及需求12. 1、平台现状12.
12、2、 需求分析22.3、 建设思路32.4、 应用规划42.5、 中心建设53、综合管廊监控与报警平台 63.1、 XXX城市综合管廊监控与报警平台63.2、 平台设计原则73.3、 平台设计依据83.4、 平台设计思路94.1从安全的角度看综合管廊监控与报警平台设计93. 4. 2从物联网的角度看管廊监控设计113.5、 平台流程设计134、平台组成145、平台功能155.1、 环境与设备监控平台 15平台简介155.1.1、 1.2、平台组成15环境监控 165.1.2、 设备监控185.2、 安全防范平台195.2. 1、平台简介195. 1. 3、环境监控根据规范要求,沿管廊纵长每隔2
13、00米应设置人员逃生安全孔、 投料口、通风口、防火门和人员进出口各一个。预留支沟I检查孔I投料口I检查孔I投料口集水坑防火墙及自然通风口防火墙及机械通风口防火分区通过在每个防火分区内出入口和通风口处安装气体(。2、CH4、 H2S).温度、湿度、烟雾、水位、水浸等监测传感器,可实现与风 机、水泵的自动化控制与对接,检测信号就近送附属设备监控平台现 场控制单元,并通过以太网送到监控中心计算机。在监控中心控制室 显示屏上,以数字形式显示每个防火分区的氧气百分比含量和温度/ 湿度。第16页环境参数监控传感器布置如下:舱室容纳咽 线类别给水管道、再生水管道、雨水管道污水管道天然气管道热力管道电力电缆、
14、通信线缆温度湿度水位02气体H2S气体CH4气体环境参数监控内容表(注:应监控;宜监控)此时,一旦探测器检测到危险气体,危险区域周边的作业人员会 第一时间看到以数字形式显示每个防火分区的气体百分比含量和温 度/湿度等报警提示信息,并获知报警位置。第17页1.1.4、 设备监控对布置在每个防火分区内的排水泵、照明、风机、风道阀门、红 外入侵报警装置、环境温度/湿度/氧检测仪表等仪表和设备进行数据 采集,监测集水井内液位上限报警信号,通过相应的多功能基站向统 一信息管理平台传送,多功能基站同时并接受监控中心的命令,实现 远程控制风机的开停及相应防火分区内照明设备总开关的分合。第18页5.2、 安全
15、防范平台平台简介安全防范平台的功能是实现对综合管廊全域内人员的全程监控, 将实时视频信息和电子巡查信息通过多功能基站及时、准确地传输到 监控中心,便于值班人员及时发现现场问题,排除故障以及对警情的 及时处理,保证管廊正常运行。5.2.1、 平台组成安全防范平台主要包含视频监控平台、门禁平台、防入侵平台和 可视化巡检平台(电子巡查管理平台)四部分。5.2.2、 视频监控平台控制数据数字键盘(可选)移动视频可视化巡检拓扑图要打破信息孤岛的局面,复杂异构方式的视频监控平台需要解决 产品兼容与多个平台的相互集成,以及平台网络接入和资源开发方式 等问题。第19页视频监控平台结构由前段部分、信号传输部分、
16、中央控制显示部 分、数字图像检索回放部分以及数据存储、IP承载网。前段平台采 用点位设计;信号传输平台设计内容主要分传输方式和传输管道两部 分;中央控制显示部分的设计采用数字化监控中心管理平台;数字图 像检索回放部分以加大容量模块化矩阵切换设备作为核心设备,以数 模结合方式,实现对快球的远程控制、权限管理,并采用外置储存方 式进行集中式数据存储。平台通过平台前端监控点网络摄像机采集图像信息,平台主机处 理后在相连的监视器上反映监控场景。综合管廊每200米为一段防火 分区,每段防火分区设置1台多功能基站,在每段防火分区内设置3 台网络摄像机(区段出入口):检测卸料口 1台、防火门的两边各1 台,
17、监测任何进入防火分区内的人员情况。所有的视频监控画面都可 以通过智能安全管控平台控制、显示,实现全范围监控,并且可在监 视器上切换显示各防火分区的监控画面。同时,平台采用EP0N技术组建汇聚网络,在网络汇聚机房部署 OLT,铺设光纤到监控前端,在光纤线路上部署分光器,灵活接入各 前端控制点。前端视频编码器通过ONU接入光纤,实现“树形分叉” 式的前端接入,可有效节约光纤资源,减少建设成本,后期扩容也更 为方便。第20页5.2.3、 门禁平台智能门禁平台由读卡器、控制器、电锁和智能LED显示器组成。在管廊出入口设置智能门禁控制平台,门禁处设置智能LED显示 器。当巡查人员在闸门外出示经过授权的感
18、应卡,经读卡器识别确认 身份后,控制器驱动打开电锁放行,并记录进门时间;当使用者离开 所控房间时,在门内触按放行开关,控制器驱动打开电锁放行,并记 录出门时间。智能LED显示器实时显示管廊内环境信息,为巡检、维修人员出、 入管廊情况提供安全确认数据记录,能够有效防止未经许可人员进 入。平台采用全IP通信设计,配备先进的工业级处理平台,具有平 台自动修复、自我健康管理和线路质量容错设计等特点,让出入管理 更安全和更稳定。第21页5.2.4、 防入侵平台在投料口及机械通风口安装红外防入侵探头,一旦有非法入侵, 数据经过平台自动识别、判断后通过多功能基站传送给报警控制装 置,监控中心模拟显示屏上会显
19、示出入侵的区段及进出人数,并及时 记录入侵的时间、地点,同时通过报警设备发出报警信号。因为红外防入侵平台对监测区域内的照明没有任何特殊要求,甚 至在完全黑暗的环境下基站也能正常工作。第22页5.2.5、 可视化巡检平台(电子巡查管理平台)可视化巡检平台由多功能能基站(WI-FI)、便携式巡检仪和无 线定位标等设备组成。可视化巡检平台是一种基于物联网的巡检平台,它将视频监控技 术与电子巡检技术有机结合起来,既保证了现场巡检工作有效进行, 又充分利用现有的成熟网络,使移动监控成为可能。便携式巡检仪实时传输沿路巡检画面、巡检员对设备的检查画 面、设备的运行画面到控制中心,图像清晰、位置信息精准、视频
20、数 据可备份、存储,由此实现现场巡检与移动视频监控的有效管理。可视化巡检平台可以对重点部位巡检情况进行全程录像,并定时 传输到监控中心,实现监控无死角。安全值班长、各级领导可以随时 监察现场巡检人员的工作情况,以便及时、直接地掌握各部门、人员、 设备的运行情况,及时对发生的情况做出反应,同时又有效提高了巡 检人员的责任心。第23页5.3、 通信平台平台简介通信平台的功能是实现管理、巡检和施工人员的通信联络,管廊配备各区间工作人员之间、现场工作人员与监控中心之间保持信息通 畅,确保前端巡检人员信息及时上报,监控中心命令及时下达。5.3.1、 平台组成通信平台主要由广播对讲基站、WIFI无线手机和
21、语音调度服务器等设备组成。高音喇叭喇叭电源线5 11 廿广播对讲基站网线喇叭电源线多功能基站高音喇叭第24页5.3.2、 平台功能XX智能广播平台是一套基于物联网的纯数字化音频对讲、广播 平台。在物理结构上与标准IP网络完全融合,不仅真正实现基于 TCP/IP网络的数字化音频的对讲、广播、直播、点播,并借助TCP/IP 网络的优势,突破了传统模拟广播平台的内容局限、空间局限和功能 局限等。智能对讲、广播平台不仅能够完全取代固定式电话和传统的模拟 音频广播平台功能,更有传统模拟广播所没有的自主交互式功能:(1)用户可以在总控室内用IP话机或WIFI话机拨打广播基站 的分机号码对单个广播基站进行通
22、话;也可以通过调度平台来对一组 广播终端进行广播呼叫。(2)在广播基站上支持一键对讲功能,可以设置呼叫组或分机 号码,当出现紧急事件时候,用户可以按下相应的功能键,呼叫事件 相关人员。(3)广播基站也可以被看作是一个IP话机,数字键盘是选配的, 用户如果接有数字键盘可以通过数字键盘来拨打对方的分机号码进 行通话。(4)广播基站支持后备电源供电,在没有IP PBX的情况下, 支持脱网通信,支持进行广播呼叫。(5)支持WIFI AP功能,提供WIFI无线信号的接入。第25页1.1.2、 平台组成 19视频监控平台 191.1.3、 门禁平台21防入侵平台 221.1.4、 可视化巡检平台(电子巡查
23、管理平台)235.3、 通信平台243. 1、平台简介245.3.1、 平台组成24平台功能255.4、 预警与报警平台264. 1、平台简介265.4.1、 平台组成26火灾报警平台265.4.2、 可燃气体探测报警平台27联动功能285.5、 地理信息平台285. 1、平台简介285、 5.2、平台功能 285.6、 统一管理信息平台296. 1、平台简介295.6.1、 平台集成29平台特点306、监控中心336.1、 监控中心简介336.2、 监控中心组成 335.4、 预警与报警平台5.4.1、 4. 1平台简介预警与报警平台的功能是实现对综合管廊的全程监测,平台将预 警和报警信息通
24、过多功能基站及时、准确地传输到监控中心,实现灾 情预警、报警、处理及疏散,同时通过广播平台,向综合管廊内的工 作人员广播,使他们及时撤离现场,保证人身安全等功能。5.4.2、 平台组成预警与报警平台由火灾报警平台和可燃气体探测报警平台两部 分组成。5.4.3、 火灾报警平台火灾报警平台主要由智能传感器、分布式测温光纤、多功能监测 基站和智能广播基站等设备组成。在每段防火分区内设置智能烟感探测器、分布式测温光纤、手动 报警按钮、火灾电话、多功能广播基站和声光报警器等设备。烟感探 测器设置间距为10m,手动报警按钮设置在卸料口、两边的防火门处。 基站与基站之间采用可插拔光纤连接。光纤测温主机连接多
25、条线性测温光缆,测温光缆主要监测管廊内第26页 电力电缆的温度是否在正常的范围内运行,对于管廊内llOkv的电力 电缆,每根配置一条测温光缆监测其温度的变化;对于lOkv的电力 电缆,每层桥架上敷设如正弦波般走向的测温光缆。该平台温度监测 精度为可任意设置多级温度报警值,光纤测温主机可提供一组 继电器输出报警信号。在监控中心设置火灾报警屏,通过总线回路巡检、接收、显示每 个报警点的工作情况。当火灾发生时,启动整个管廊内声光讯响器。5.4.4、 可燃气体探测报警平台可燃气体探测报警平台主要由智能传感器、分布式测温光纤、多 功能监测基站和智能广播基站等设备组成。为使平台有效工作,在每段防火分区内设
26、置智能天然气探测器、 手动报警按钮、报警电话、多功能广播基站和声光报警器等设备。天 然气探测器设置间距为10m;手动报警按钮设置在卸料口、两边的防 火门处。基站与基站之间采用可插拔光纤连接,可实现无线采集数据 信息,并对设备进行无线远程控制。监控中心可按需设定天然气报警浓度的上限值(小于其爆炸下限 值的20%),天然气探测器接入多功能监测基站,当天然气管道舱天 然气浓度超过报警浓度设定上限值时,由多功能监测基站启动天然气 舱事故段分区及其相邻分区的事故通风设备,且紧急切断浓度设定的 上限值要小于其爆炸下限值的25%,并通过可燃气体报警平台解决燃 气泄漏或危险气体累积带来的爆炸隐患,确保燃气管廊
27、设施正常、稳 定运行。第27页5.4.5、 联动功能(1)消防联动:探测器发出检测信号,报警装置联动视频平台, 跳出该防区的视频画面,确认报警。(2)联动排烟/气平台:每段防火分区设置有排风及排烟/气平 台,正常时用于排风。当确认探测到火灾/可燃气体时,监控中心可 通过多功能基站传输指令实现远程启动风机排烟/气。(3)联动电源:灾情探测信息确认后,监控中心可通过多功能 基站进行指令传输以切断非消防电源。(4)联动广播平台:灾情探测信息确认后,监控中心启动广播 切换模块进行灾情信息广播,特别针对灾情确认区、相邻分区进行广 播疏散。(5)联动电话平台:监控中心可启动专用模块与任一广播基站 通话;现
28、场任一广播基站或电话通过监控中心确认后实现与调度主机 通话录音。5.5、 地理信息平台5.5.1、 平台简介地理信息平台的功能是实现对综合管廊人员、设备和巡检车辆的 位置坐标数据的采集、存储、管理、分析和表达,将信息通过多功能 基站及时、准确地传输到监控中心,实现对通风线路、避灾路线、监 测设备、巡检人机坐标等信息的GIS浏览。5.5.2、 平台功能地理信息平台基于“一张图”模式展示地下管廊和内部各专业管第28页 线基础数据管理、图档管理、管线拓扑维护、数据离线维护、维修与 改造管理、基础数据共享等功能信息,能为监控与报警平台提供简洁、 美观、统一、友好的人机交互界面,具有视觉冲击力;指令简单
29、、准 确、无异议,能直观展现“五平台、一平台/中心”信息。同时,平台具有丰富的地图展示效果,同时支持二维、三维地图 的在线展示、流畅切换,支持旋转、缩放、平移等基本操作,且具有 统一坐标系,为监控人员与决策人员提供准确的地理信息,确保信息 统一可视,同时在应急救援时提供有效的安全分析链。5.6、 统一管理信息平台5.6.1、 6. 1、平台简介统一管理信息平台的功能是实现对大数据的综合分析和交互,将 信息通过多功能基站及时、准确地传输到监控中心,以GIS模式实现 位置坐标的可视化追踪。5.6.2、 平台集成由于统一管理信息平台依靠多个不同功能的平台,为了有效消除 各平台间的信息孤岛,我们从门户
30、集成、应用集成、通信集成、数据 集成、安全集成和管理集成六个方面构建一个全局SOA架构和多平台 集成互联网的数字化、网络化、集成化和智能化的统一管理信息平台。(1)门户集成。实现环境与设备监控平台、安全防范平台、通 信平台、预警与报警平台、地理信息平台及其它所有平台在统一门户 上的集成化统一管理。(2)应用集成。基于网络架构、以电子地图为导航的综合集成第29页管控平台,实现集成平台之间的信息交换和共享,并对集成信息进行 综合应用。(3)通信集成。集成平台通过建立起一套统一的信息体系,利 用先进的XML语言,在各个前端采集设备与平台之间按照统一的标准 接口,通过消息服务进行信息交换和控制信息交换
31、。(4)数据集成。通过对多平台数据采集和分析,可以实现平台 之间的关联和统计,并可以输出不同的报表。(5)安全集成。建立统一的权限管理体系,以密码技术为基础, 在网络环境中实现统一用户管理、身份认证及单点登录、统一授权管 理、安全审计与责任认定、统一门户管理功能等,为各平台提供完善 的安全支撑。(6)管理集成。通过统一的管理平台实现对五大平台的管理, 包括对设备和软件的注册、配置、维护和更新。5.6.3、 平台特点(1)通过数据采集平台及实时数据库对各平台的数据进行采集 和保存。以采集整理后的各生产自动化及管理平台数据信息为基础,建立 不同层面面向现场的运营指挥调度平台,实时监测管廊运营现场状
32、 况,实现通风、人机、工作面等多种安全运营分析模型。同时,整合各类数据,为各级各类管理、技术、监控人员、单位 提供分析、决策的支持。主要包括综合监测、运营调度、安全管理、 数据分析等功能。第30页(2)综合管廊统一的权限管理模块。开发统一的权限管理模块,包含角色划分、权限分配等功能,将 综合管廊各平台权限无缝的集成在一起,实现统一的权限分配。通过 综合调度分析平台,不同的人员就有不同的配置和权限,根据他们的 权限进入平台后功能界面也不一样。(3)灵活的配置模块。包含个性化设置、软件扩展功能配置、功能模块配置等多种灵活 配置,实现无需修改程序就能灵活的配置需要的功能,增加的功能模 块会在左边的菜
33、单栏体现出来。(4)监控数据的采集、归类、长期存储。对于运营中涉及到的环境、指标、故障、时间等对于监管、运营 有价值的数据,都将作长期的存储。同时,应实现以下功能:实时预警及报警功能、基础手工数据的 录入、平台间的联动功能、平台数据在线监视无缝集成、视频的无缝 集成等。(5)综合数据监测平台能够将巡检工作面、管廊供电、通风、供排水、设备等工作 情况与监控信息在大屏幕上显示,实现集中监控,同时,上级单位指 挥调度中心可以调阅管廊监控的相应信息。该模块要求将各平台单位的监测平台(环境监控、人员定位、语 音通信、工业电视等)进行综合集成,同时实现各监控平台之间的数 据融合,在此基础上,提供各类联动报
34、警、联动提示、综合监测等。第31页可实现通风线路、(6)平台可通过GIS管理综合管廊数据信息,避灾路线、监测设备、巡检人机坐标等gis浏览。第32页6、监控中心6.1、 监控中心简介在管廊的运营管理过程中,为保证人员、环境、设备的安全性和 经济性,需要监控中心人员随时、准确、全面地掌握管廊各环节的运 行状态,预测和分析设备的运行趋势,对各环节运行中发生的问题作 出及时准确的处理,通过多维度、全方位的监控管理,提高安全运营 能力,更重要的是对管廊突发事故起到监控及预防的作用,而这些都 有赖于监控中心对各类监控信息的直观显示。监控中心是整个平台的核心,它联系、协调、控制和管理其它平 台的工作,同时
35、监控中心还担负与电力公司、供水公司等部门的报警 和事故处理联动通信任务。6.2、 监控中心组成监控中心由智能模拟显示平台、解码器、监控与报警平台、远程 网络传输平台和计算机操作台等设备组成。第33页6.3、 监控中心功能监控中心的主要任务是确保管廊内管线及操控设备能正常运转, 并在发生事故时能迅速反应处理,是整个监控与报警平台的神经中 枢,通过自动化监视与侦测设备,将管廊内任一角落的状况资料迅速 传递收集于监控室中,使管理人员可以随时轻易的掌握所有情况。监控中心为用户提供一个人性化和智能化的操作平台,使整个高 科技、超复杂的平台使用时轻松自如,它覆盖人员、设备、环境、动 力、安全、运营等诸多环
36、节,应用于安全监控类的人员定位、监测监 控、通信、有毒气体抽排、风机监测、防火监测、安全生产监测与综 合预警,以及供电集中监控、排水通风监控、管廊输送监控等重要环 节,以满足全过程实时监控的需要,避免了在重要调度指挥中因平台 操作过于复杂,而造成难于控制的尴尬局面。智能模拟显示平台可直观地显示管廊内各种设备的运转情况,及 时了解灾情和非法入侵的发生及其位置。显示屏的显示内容有:管廊 各区段的位置和建筑模拟图,各防火分区排水泵的状态、通风装置状 态、照明的状态、火灾检测的状态、环境温度/湿度和氧含量和非法 入侵等各种报警信号等。同时,调度中心可以满足综合调度、应急指挥、参观交流等多项 功能的要求
37、,大屏幕显示各种图像画面具有灵活组合的特点,可以满 足各种不同的需求。第34页7、网络平台7.1、多网融合本平台将环境与设备监控、安全防范、通信、预警与报警、地理 信息、统一管理信息平台和监控中心进行了有机融合成为一个整体, 避免了各个平台之间的各自为政,有利于整个信息平台的管理和维 护。7. 2、模块化结构模块化结构,一个防火区只需一台多功能基站控制,即可对数据 信息进行无线采集,并对设备进行无线远程控制,大大减少调试时间, 节约安装、培训、维护和人工监护成本。7.3、 支持工业环网技术本平台支持工业环网技术,具备毫秒级解环,单个设备或某一段 线路出现故障时,平台首先会自动切换数据链路,保障
38、数据传输的稳 定性,而后会在平台中有相应的显示,提示维护,从而避免因单个设 备或某一段线路出现故障而对整个平台造成影响。7.4、 高带宽和扩展性本平台中构建了贯穿地上与地下的千兆光纤以太环网,为多个平 台提供高达百兆的数据带宽,保障各平台的数据链路。同时,设计采 用了标准开放的TCP/IP协议,留有各种相应的接口,具有灵活性和 延展性,采用国际标准的协议,以方便与其它厂家设备的互通。第35页6.3、监控中心功能347、网络平台357.1、 多网融合357.2、 模块化结构357.3、 支持工业环网技术357.4、 高带宽和扩展性358、应用场景示例 368. 1、场景示例368.2、信息流程3
39、68、应用场景示例8. 1、场景示例对于平台整体的信息流程,我们以预警与报警平台中的可燃气体 探测报警模块为例进行描述。监控中心的综合管廊监控与报警平台警报提示:管廊内ZHGL-88X 防火分区启动可燃气体CO探测警报,该区天然气管道舱CO浓度超过 报警浓度设定上限值。8.2、 信息流程地下管廊监控中心通过信息采集、传输、存储、危机判定、决策 分析、命令部署、实时沟通、联动指挥、现场支持等信息流程处理突 发事件。(1)监控中心高清音、视频交互。采用高清视频和语音对讲,将CO探测确认现场的视频调度到监控中心,清晰准确判断险情,通过多功能基站远程启动风机排气设备。(2)快速启动应急联动机制。通过监
40、控与报警平台,协调燃气公司、运营管理公司、施工单位、 建设管理公司启动流程,建立启动机制,及时调动各级应急指挥相关 人员,随时将事故现场信号实时传送到各级平台单位,进行险情商讨。经联动机制分析、确认后,监控中心启动广播切换模块进行灾情 信息广播,特别针对灾情确认区、相邻分区进行消防门关闭和广播疏 散,同时启动专用模块与该专区广播基站通话,现场任一广播基站或 电话,通过监控中心确认后与调度主机通话录音。第36页(3)快捷的下行上报机制。通过有线(专线)、无线、视频等多种资源的应用,安全管理局 和政府管理部门通过监控与报警平台可有效实施应急预案、资源共 享、事件上报、协调处置、事故灾害评估。第37
41、页1、城市综合管廊概述根据实际情况编制。2、监控与报警平台现状及需求2. 1、平台现状城市综合管廊监控与报警平台,由于依靠环境与设备监控、安全 防范、通信、预警与报警子、地理信息等多个不同功能的平台,或者 由于产品提供来自不同的厂商,在数据交换中没有一个统一的标准, 因此造成接口众多、访问性差,容易形成一个个的“信息孤岛”:(1)传统监控采用人工管理模式,运营管理成本高,管理水平与 管理质量也无法得到有力保障:(2)政府多头管理、分散操作易产生各种问题;(3)解决紧急事故发生时易相互推诿、扯皮;(4)市政设施管理的运维监测监控能力、应急调度指挥能力、综 合业务能力很难提高;(5)管廊监控视频、
42、监控数据类别不一,各平台间信息孤岛导致 相关部门决策困难。2.2、 需求分析(1)在监控中心设置监控计算机、管理计算机、服务器、通信计 算机和智能化模拟屏等设备组成中央计算机平台。(2)智能化模拟显示屏可直观地显示管廊内各种设备的运转情 况,及时了解灾情和非法入侵的发生及其位置。模拟显示屏的显示内容有:管廊内各区段的位置和建筑模拟图, 各防火分区排水泵的状态、通风装置状态、照明的状态、火灾检测的 状态、环境温度/湿度和氧含量和非法入侵等各种报警信号等。(3)监控中心综合管廊监控中心主要任务为确保管廊内管线及操控设备能正常 运转,并在发生事故时能迅速反应处理,因此管廊监控中心就是整个 管廊安全管
43、控平台的神经中枢,通过自动化监视与侦测设备,将管廊 内任一角落的状况资料迅速传递收集于监控中心中,使管理人员可以 随时轻易的掌握所有情况。(4)建立完善的预警、报警机制,解决城市管廊设施遭受人为破 坏的地下隐患,保障管廊内的通风、照明、排水、防火、通信等设备 的正常运转。2.3、 建设思路基地下综合管廊全生命周期信息化标准体系,建立标准统一、关 系清晰、数据一致、互联互通的数据管理与应用服务平台,实现地下 综合管廊勘察设计、施工、运营维护各阶段的数据采集、移交和共享, 达到设计分析可视化、施工管理精细化和营运维护智能化的目的。二三维一体化、管控一体化平台(IT GIS. RS、LIDAR、SC
44、ADA2.4、 应用规划应用架构:采用统一的二三维平台和数据标准规范,建立地下综 合管廊的全生命周期数据中心和应用,根据管理需求对其他单位(管 网接入单位或政府及相关部门)按权限进行数据输出。综合管理标准规范其他单位基说信息直询企业锻省线曾IB数字化管理综合分析与展示生产运行管理应急指挥风险觎患监富综合分析与展示业务数据库、空间数据库、实时数据座、应急数据厘绿合业务数据库、空间数据库、实时数据库、应急数据库首运行省,应:1I企业圾营续越静心安全体系2.5、中心建设基础地理数据数据建模基于成熟的数据模型基于全生命周期管理的数据采集模板基于长期实践的数据检查、校验规则管麻本体数据管廊周边数据数据处理地图投影统一坐标系线性参考系建立数据检查修直数据管并重复数据检查、删除逻辑关系检、修改数据裁剪多边形聚合其它数据处理数据入库ArcGISA FME入库 系统批量导入消防系统通风系统照明系统供电系统防雷接地系统火灾自动报警系统地下管廊数据采集视频监控安防系统地下管廊设备控制有害气体及环境监测系统地卜管廊应急报警井盖监控系统联动模式可自定义电力监控系统排水系统标识系统网络系统疏散逃生系统