产品推荐1:智慧消防:水源采集系统方案

产品推荐2:激光投影:最佳的大屏解决方案

产品推荐3:智慧展厅:综合应用解决方案

投稿/合作邮箱: 3107232748@qq.com 

管理员微信号:   3107232748

方案价值网: www.fangan100.com

1. 系统概述

1.1. 项目背景

2013年4月，住建部颁发了“关于进一步加强城市窨井盖安全管理的通知”，要求包括城市供水、排水、燃气、热力、房产（物业）、电力、电信、广播电视等部门，实行井盖的数字化管理，，确保人民群众人身安全。

随着城市化进程的进一步加快，市政公用设施建设发展迅速。市政、电力、通信等部门有大量市政设备、资产需要管理。其中井盖成为了不可忽视的一项。大量在外井盖由于缺乏有效的实时监控管理手段，给不法分子提供了可乘之机，移动、偷盗井盖等违法行为时有发生，同时，破损、损坏、丢失的井盖也因无法及时获知而得不到及时修复，这样不仅影响了相关设备的正常工作，造成巨大的直接或间接经济损失，而且丢失井盖的井口也会对道路上的车辆、行人造成极大的危害，对社会安定、安全造成了极大负面影响。

同时，对于三大运营商来说，宽带资源是及其重要的战略性资源，，导致宽带资源流失极其严重，各种其他小公司的串线情况屡禁不止。导致市场份额增长逐年降低，甚至某些地区出现了负增长的情况。

虽然井盖的管理需求是非常明确的，但是，由于城市井盖数量庞大，管理部门即使是安排维护人员加强巡视，也无法完全保障井盖安全，无法实时有效的获得设备的信息，面对异常情况无法实现实时监控和快速高效的管理。为更好地保障公共设施安全，保护井下主要资源，迫切需要采用新技术、新模式加强针对井盖的安全的管理。

1.2. 井盖管理模式变迁过程

井盖管理模式从最初的没有任何防盗功能的普通井盖发展到利用技术手段对井盖进行防盗的防盗井盖。

在2009年左右开始出现了通的管理模式，即通过在井盖上安装无源RFID标签，人员定时去现场，通过手持掌机去读井盖信息来发现井盖有无缺失。随着物联网技术的飞速发展，井盖管理将进入第四阶段，即通过物联网技术在控制中心实现对井盖的实时管理。管理模式的变迁过程下图所示：

1.3. 建设思路

基于上述井盖管理所存在的问题和挑战，结合井盖管理模式的发展变迁趋势，创新性地提出了新一代“智能井盖监控管理系统”，使每一个井盖都具有智慧的大脑，成为“智慧井盖”。

系统采用传感器技术、GIS导航技术、计算机网络技术及其他无线通信技术等物联网相关技术，实现城市井盖和事件管理的智慧化、网络化和空间可视化，创新井盖管理新模式，完善井盖管理流程，建立一套科学完善的监督评价体系，并实现现有相关资源的共享，提高城市综合管理的效率和水平。该系统是多项技术结合的产物，超越了老式的“防盗井盖”、“通”等管理方式，真正意义上实现了井盖的智能化管理。

 

2. 设计需求分析

2.1. 需求分析

2.2. 设计原则

本项目建设必须针对用户实际业务需求，建立起一个先进、实用的系统。同时尽量节约用户投资，保证近、远期的工程成本优化。因此在进行本系统建设时，我们将遵循以下原则：

2.2.1. 先进性与实用性相结合原则

本次方案推荐的系统充分了利用现今主流的尖端科技水平和设计思想，利用当今最先进的物联网技术，结合其他成熟的技术成果，具有较高水平，能保持若干年不落后，同时兼顾技术的发展趋势。

2.2.2. 安全性和可靠性原则

系统在设计和建设时，操作系统、软件系统等各个方面都考虑了安全措施的完善。对硬件设备、软件权限都有相应的保护措施。并结合系统日志，对系统每一步操作进行了有效性和安全性检验，可做到回溯查询。

持续、稳定、高效正常运作是整个系统正常工作的基础。系统外场设备工作在野外，且环境恶劣，高温、湿度大、甚至水浸，都是对系统设备的巨大考验。因此，系统必须具有高可靠性的软硬件配置，满足24小时不间断在恶劣的户外环境工作的要求。

2.2.3. 开放性与可扩展性原则

系统提供原始数据，采用开放性的通讯协议和数据结构，当功能扩充时和数据应用系统升级时系统可以方便地扩展。系统的关键模块都保持相对的独立性和灵活性，单个模块扩充时对其他模块的影响减到最小。系统在存储量和处理速度方面充分考虑未来覆盖规模扩展和用户需求容量，做到用户近远期利益整体优化，保证系统可以在一定时期内方便扩展。

2.2.4. 可维护性

系统设计要能够满足用户不断变化的实际需求和规模要求，保证用户方便维护并尽量减少维护工作量。一方面系统采取模块化的硬件结构，具有快速修复的能力，另一方面建立相应的系统管理和维护机制，保障系统的正常运行。

3. 系统设计方案

3.1. 系统工作原理

智能井盖监控管理系统是浙江创力公司基于市政管理等相关部门对市政井盖管理的需求，实现对井盖进行信息化、智能化管理。系统采用传感器技术、GIS导航技术、计算机网络技术及其他无线通信技术等物联网相关技术，实现城市井盖和事件管理的智慧化、网络化和空间可视化，创新井盖管理新模式，完善井盖管理流程，建立一套科学完善的监督评价体系，并实现现有相关资源的共享，提高城市综合管理的效率和水平。

1、当井盖被打开15°或者井盖产生非匀速运动时发出预警信号

2、预警信号通过CDMA、GPRS或基站传输至中心机房服井盖管理运维平台

3、运维系统进行大数据分析，确认警情后，实时预警并将警情信息推送至运维管理人员手机APP端

4、运维管理人员在接收到手机APP预警信息后，以就近原则赶至现场查看，将处理情况通过手机APP反馈至中心机房，运维中心管理员作出相应处理。

 

3.2. 系统组网图

在井盖部署过程中，我们通过定位系统对井盖部署的位置进行精确的经纬度定位，使得井盖位置清晰直观，方便我们后期的运维管理。当我们的井盖异常打开时，传感器通过CDMA、GPRS或基站等方式上传到我们的后台井盖监控子系统，并且发送一条告警信息给相关运维人员的app，再由运维人员进行现场查看，确认告警信息后进行相应的维护，通过手机app上传维护内容，进行后台保存，方便溯流求源。

3.3. 系统拓扑图

 

3.4. 产品硬件介绍

3.4.1. 产品多样性

根据长期以来对井内环境和施工过程的经验总结，设计了多款不同外形不同原理的智能井盖传感器产品，可以满足不同环境不同需求的项目实施。并且可以针对项目中的井盖进行定制传感器，以达到最好实施及管理效果。根据不同的告警原理分为以下几种。

3.4.1.1. 倾斜角及加速度传感器

告警原理：当井盖被打开（产生15°以上倾角）以及发生位移（有加速度产生）能及时发送报警信息至平台和责任人手机APP。

  

3.4.1.2. 行程开关传感器

告警原理：安装部署完成后，行程开关被井盖压着导致其弯曲，当井盖被打开，行程开关状态改变，就能及时发送报警信息至平台和责任人手机APP

 

3.4.2. 硬件产品功能及优势

Ø 外观设计：专业的外观设计，符合动力学原理的半椭圆式结构，可以有效防止设备在暴力施工时的损坏，在井盖下安装后可被反复拖拽、挤压均100次以上保证设备功能完好。并且设计样式平凡，与其他厂家传感器相比，不会影响井盖外观，不引人注意，有独特的防盗效果。

Ø 实施安装：安装过程简单，可以单人独立施工完成。

Ø 防水设计：防水等级达到IP67。在10米以上的水内可以长时间浸泡无事。

Ø 防盐雾设计：通过GB/T10125-2012标准的AASS酸性盐雾试验，轻松对抗各类井内恶劣环境。

Ø 通讯模式：可支持CDMA、GPRS、基站等通讯模式，针对不同情况提供各类解决方案。

Ø 电子标签：可记录井盖的生产商、安装施工单位、安装时间、编码、业主单位、、维修保养记录、二维码标签等信息，方便运维管理。

Ø 设备检测：24小时全天健康安全监控，及时排除设备故障。（在每天24小时内的设定时间发送一次健康汇报，确保设备运行正常）。

Ø 低功耗设计：采用2万毫安大容量电池以及低功耗设计，设备在平时处于深度休眠状态，每天定时唤醒发送一条心跳数据。电池保守估计可使用2年以上。

Ø 优化天线设计：优化了天线设计以及信号传输功率，可以保证在球墨铸铁井盖下信号可完美传出。

3.5. 产品软件介绍

3.5.1. Web平台端功能介绍

Ø 设备状态监测：设备后台能24小时监测并展示前端设备的状态信息，当前端设备检测到的状态值超过预设阈值时提示预警信息并上报至中心平台。同时设备具有本公司研发的的心跳功能，能每24小时上报一次状态信息至后台，包括电池电量信息、设备信号强度。由此来判断设备的运行情况是否正常。

Ø 施工授权：在实际运维过程中，会出现员工施工时智能井盖传感器误报，针对这一现象，我们可以通过后台进行授权处理，对授权施工的井盖不进行报警，但是会产生一条施工记录，方便记录施工情况及以后数据查询，更好的管理我们的井盖。

Ø 远程监控：系统后台能实时监测到全城各网点的状态信息，并对数据异常的点位通过PC弹窗或者手机APP信息推送的进行告警提醒。

Ø GIS地图：系统支持以GIS地图的形式呈现设备网点的信息，并以不同颜色显示数据异常点位。地图支持按设备类型、设备状态、设备基本信息等选项过滤筛选，同时还能支持地图略缩图、放大、缩小和平移操作。

 

Ø 告警处理：系统会实时监测设备安装网点的异常数据信息（井盖异常开启、设备信息丢失、电压过低等），并对数据异常情况及时产生告警信息，并将信息通过PC弹窗、手机APP推送、短信等方式推送至相应的责任人。

Ø 告警技术指标如下表所示：

参数名称	参数值
告警方式	PC弹窗、APP信息推送、短信、电话等
告警响应时间	﹤30秒（设备发出告警到告警信息推送至责任人，运营商网络堵塞情况除外）

Ø 权限管理：，还能创建或者删除用户及用户组。用户数量不做限制。

Ø 系统数据分析：通过系统所采集到的信息，后台还能做大数据分析处理，能根据客户需求针对性开发数据分析系统。例如可以分析某区域某时段的地下管道可燃气体浓度情况，或者地下水位高低情况，生成曲线图，用于调查分析研判。

3.5.2. APP端功能介绍

本系统APP支持android、IOS终端，同时还支持WEB后台管理。主要应用于设备的安装登记、告警信息的跟单处理、设备网点地理位置展示及导航追踪。

主要实现功能有：

Ø 设备报装：设备网点安装时的点位上报登记工作，施工人员在某一点位安装完设备后可以通过手机APP上传点位的地理位置（GPS定位）、设备安装信息、井盖所属单位等基本信息。

Ø 点位状态展示：对设备网点进行数据状态、地理位置、所属单位等基本信息进行展示，界面如下图所示：

  

Ø 告警追踪：APP能根据WEB后台所产生的告警信息，生成告警通知单，并可以用文字、照片形式将现产生告警场情况上报至后台。

Ø 精确导航：APP同时具备点位定位及导航功能，并在进距离时提供短距离精确定位，降低巡防人员的搜索难度。

Ø 通知单的具体形式如下所示：

特别推荐：

【智慧城市圈子邱文斌】订阅号:qwb_2014

智慧城市圈子:专注行业概念普及、报告分析及趋势等的分享。众智库是圈子的运营机构,,主要目的是凝聚智慧城市专家和企业资源，为智慧城市规划、建设、运营和产业发展提供智力支持，倡导大小公司优势互补，携手共赢。

—————————————————————

免责声明:我们致力于保护作者版权,部分内容源于网络公开内容或圈友所提供,无法核实真实出处，如涉及侵权，请直接联系我们删除，抄袭本文至其它微信号者引发的一切纠纷与本平台无关。

订阅本平台：秀方案是第三方公益性拓展平台,平台方案仅供启发思想、技术交流等学习之用,项目需求直接转给方案提供公司对接。

业务合作邮箱:3107232748@qq.com

管理员微信号:3107232748

搜索微信公众号:秀方案 搜索微信号:xiufangan

点击右上角，您可以将本文分享给“朋友圈