摘要：隨著城市地下管廊不斷建設(shè),管廊運(yùn)維的安全防控問題日益凸顯，城市地下綜合管廊安全信息和運(yùn)營狀況眾多,給安全防控平臺提出了更高要求。文中以廣西南寧地下綜合管廊安全防控平臺研究項(xiàng)目為例，從智能化角度,詳述了地下綜合管廊安全防控平臺設(shè)運(yùn)營機(jī)制、分類與接口設(shè)，展現(xiàn)了管廊安全防控的功能，為今后其他城市地下綜合管廊的科學(xué)管理提供了參考。
關(guān)鍵詞：綜合管廊;安全防控;智能化;平臺設(shè)計
目前，我國雖已有3項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)闡述了綜合管廊監(jiān)控系統(tǒng)的基本組成內(nèi)容、需要實(shí)現(xiàn)的具體功能和性能指標(biāo)，但就其智能化管理尚沒有具體規(guī)定。筆者設(shè)計的綜合管廊智能監(jiān)控系統(tǒng)在滿足上述國家標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，綜合運(yùn)用BIM、GIS、大數(shù)據(jù)等*技術(shù)，通過對管廊內(nèi)環(huán)境與設(shè)備狀態(tài)的主動感知、異常問題的動處理和運(yùn)營情況的智能分析，實(shí)現(xiàn)了對綜合管廊的智能化管理。
1系統(tǒng)總體設(shè)計
1.1系統(tǒng)組成
綜合管廊智能監(jiān)控系統(tǒng)總體架構(gòu)由中央層、控制層、設(shè)備層3級組成。其中：中央層設(shè)置在監(jiān)控中心，硬件由各類型數(shù)據(jù)機(jī)柜和監(jiān)控終端組成，包括監(jiān)控系統(tǒng)機(jī)柜，安防系統(tǒng)機(jī)柜、通信系統(tǒng)機(jī)柜、數(shù)據(jù)管理機(jī)柜、UPS機(jī)柜、各類型工作站和監(jiān)控大屏等；軟件由各類型業(yè)務(wù)軟件組成，包括統(tǒng)一管理平臺軟件、數(shù)據(jù)庫軟件、工控系統(tǒng)軟件、通信系統(tǒng)軟件、BIM軟件、手持終端APP等。2)控制層為設(shè)置在管廊現(xiàn)場內(nèi)每個防火分區(qū)設(shè)備間的區(qū)域控制單元(ACU),機(jī)柜內(nèi)主要設(shè)備包括交換機(jī)、PLC、UPS、NVR、中間繼電器，斷路器等.)設(shè)備層為安裝在管廊廊體內(nèi)的各類型傳感器和前端設(shè)備，包括氣體傳感器（〇2、H2S、CH4、溫??度）、液位傳感器、煙霧傳感器、紅外探測器、攝像機(jī)、無線AP、設(shè)備控制箱（風(fēng)機(jī)、水泵、照明等）門禁、巡更點(diǎn)等。系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示。
2平臺總體設(shè)計
1.1軟硬件配置及框架
軟件與服務(wù)器配置:操作系統(tǒng)(Windows和CentosLinux),操作環(huán)境(艾派克公司提供的Jsp環(huán)境)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器(甲骨文公司的Oracle11g)硬件配置:中央處理器(Intercorei5-4590)、顯卡(NVIDIAGT960)。框架:基于JavaEE的開發(fā)。
1.2平臺運(yùn)營機(jī)制
根據(jù)平臺框架設(shè)計，整個運(yùn)營流程分?jǐn)?shù)據(jù)運(yùn)行、邏輯處理與客戶端應(yīng)用3個階段。
數(shù)據(jù)運(yùn)行:針對數(shù)據(jù)庫儲存的管廊數(shù)據(jù)(格式為表單)進(jìn)行訪問、增改等操作,實(shí)現(xiàn)平臺對安全防控信息的正常運(yùn)行。
邏輯處理:針對平臺功能進(jìn)行關(guān)系分析和處理中央處理器對相關(guān)運(yùn)行的管廊數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)用,并對客戶端發(fā)來需求指令進(jìn)行邏輯處理,處理后將結(jié)果反饋至客戶端,實(shí)現(xiàn)安全防控信息連接。
客戶端應(yīng)用:根據(jù)安全防控管理需求,用戶對平臺發(fā)出操作指令,平臺內(nèi)進(jìn)行邏輯處理后將管廊安防措施反饋至客戶端設(shè)備,實(shí)現(xiàn)用戶-平臺-管廊的鏈?zhǔn)浇换ス芾?平臺各個子系統(tǒng)利用標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)協(xié)議與各類監(jiān)測監(jiān)控設(shè)備及傳感器對接并以此進(jìn)行線上操控,對管廊內(nèi)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控并危險監(jiān)測,實(shí)時獲取設(shè)備運(yùn)行狀態(tài).形成安防智能化管理.如圖1所示。
圖1綜合管廊安全防控平臺運(yùn)營機(jī)制
1.3系統(tǒng)組成設(shè)計
(1)消防管理系統(tǒng)。消防系統(tǒng)通過現(xiàn)場感應(yīng)器采集廊內(nèi)消防設(shè)施信息,對廊內(nèi)消防情況進(jìn)行監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)時調(diào)取各消防監(jiān)測子系統(tǒng)反饋的數(shù)據(jù)，將火災(zāi)報警位置、電氣報警位置、防火門報警位置等數(shù)據(jù)布置在三維模型中,使維護(hù)人員一目了然:管廊內(nèi)出現(xiàn)火災(zāi)時.三維模型快速定位,將數(shù)據(jù)反饋到區(qū)級和市級控制中心,并可聯(lián)動關(guān)閉防火門.啟動自動滅火系統(tǒng)。
(2)巡防監(jiān)控系統(tǒng)。巡防監(jiān)控系統(tǒng)通過將視頻監(jiān)控信息、人員定位信息機(jī)器人信息等數(shù)據(jù)布置在平臺可視化三維模型中,網(wǎng)上連接對應(yīng)設(shè)備及其軟件,對廊內(nèi)實(shí)時畫面、入侵報警、人員定位、電子巡更、機(jī)器人巡檢進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測。
(3)設(shè)備環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)。設(shè)備環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)對廊內(nèi)設(shè)備環(huán)境沉降位移等信息進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，并可以對設(shè)備報警歷史進(jìn)行查看,實(shí)現(xiàn)設(shè)備監(jiān)測環(huán)境監(jiān)測燃?xì)獗O(jiān)測、沉降位移監(jiān)測等功能,實(shí)時將數(shù)據(jù)反饋到區(qū)級利市級控制中心。
2接口類型與接口設(shè)計
2.1接口分型
(1)頁面接口。平臺川戶接口分為PC瀏覽器PAD端APP(iOS)手機(jī)端APP(Android,iOS)數(shù)據(jù)錄入使用isp表單,文件導(dǎo)出和導(dǎo)入使用上傳和下載的方式進(jìn)行。圖形可通過客戶端控件狀入頁面進(jìn)行智能化顯示和更新。pp窗體應(yīng)用AJAX技術(shù)確保用戶良好的使用體驗(yàn)。
(2)外部接口。系統(tǒng)的外部接口主要是文檔接口,使用一個良好定義的數(shù)據(jù)交換格式文件,可方便清晰的理解及掌提各模塊功佳及實(shí)現(xiàn)。
(3)內(nèi)部接口DALMODEL.Bussiness.Frnetcork.UI.DE層政編譯為一個應(yīng)用,托管于艾派克公司。數(shù)據(jù)錄人使用jp表單,文件導(dǎo)出和導(dǎo)人使用上傳利下載的方式進(jìn)行。圖形可通過客戶端控件戰(zhàn)人頁通過測覽器應(yīng)用運(yùn)行。
2.2接口類型
管廊接口分監(jiān)控系統(tǒng)接口,消防系統(tǒng)接口.巡檢系統(tǒng)接口，通過開發(fā)接口將環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)與地下綜合管廊安全防控平臺進(jìn)行連接，以便平臺對廊內(nèi)環(huán)境與設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控。開發(fā)的接口類型內(nèi)容見表1。對接方案,如圖2所示。
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