一、方案概述

近年來(lái)，隨著城市化的不斷發(fā)展，城市地下管道設(shè)施的一步步完善，井蓋作為城市基礎(chǔ)設(shè)施中必不可少的一部分，其重要性也逐漸凸顯。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，井蓋監(jiān)測(cè)和管理并不容易。如井蓋地理位置分散，數(shù)量龐大，傳統(tǒng)的巡檢方式成本高，效率低，不少井蓋被損壞后無(wú)人知曉，造成安全隱患?？梢詫?shí)時(shí)監(jiān)控井蓋狀態(tài)，井蓋發(fā)生翻轉(zhuǎn)或移動(dòng)后會(huì)短時(shí)間啟動(dòng)報(bào)警通知監(jiān)控中心，手機(jī)APP端實(shí)時(shí)傳送報(bào)警信息，以防止井蓋和設(shè)備丟失、損壞或發(fā)生人身事故。而隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的不斷發(fā)展和普及，智慧井蓋監(jiān)測(cè)管理解決方案應(yīng)運(yùn)而生。

二、系統(tǒng)組成

智慧井蓋監(jiān)測(cè)管理解決方案基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的原理，將井蓋傳感器與互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和手機(jī)應(yīng)用程序等技術(shù)結(jié)合，通過(guò)無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)對(duì)井蓋的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和報(bào)告。所謂的井蓋監(jiān)測(cè)，指的是對(duì)井蓋位置、狀況和周邊環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)收集和分析，為后續(xù)的維修、保養(yǎng)和安全管理提供科學(xué)依據(jù)。井蓋監(jiān)測(cè)解決方案的組成部分包括傳感器、數(shù)據(jù)采集器、硬件和軟件平臺(tái)。

█傳感器：傳感器可根據(jù)需要選用各種技術(shù)，如壓力傳感器、加速度傳感器、聲波傳感器等。傳感器主要功能是感知井蓋狀態(tài)，如井蓋是否離開(kāi)，是否被嚴(yán)重破壞或損壞，以及井蓋的位置。

█數(shù)據(jù)采集器：數(shù)據(jù)采集器是井蓋監(jiān)測(cè)解決方案中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，主要作用是將傳感器獲取的數(shù)據(jù)發(fā)送給云端服務(wù)器或本地服務(wù)器。數(shù)據(jù)采集器通過(guò)GPRS、3G/4G、Wi-Fi、LoRa或NB-IoT等無(wú)線方式將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫嘶虮镜胤?wù)器，以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和遠(yuǎn)程管理。

█硬件平臺(tái)：硬件平臺(tái)主要由服務(wù)器、終端裝置和管理控制臺(tái)等組成。服務(wù)器主要用于存儲(chǔ)和處理數(shù)據(jù)，終端裝置用于實(shí)現(xiàn)井蓋狀態(tài)數(shù)據(jù)的采集，管理控制臺(tái)用于數(shù)據(jù)監(jiān)管和控制維護(hù)。

█軟件平臺(tái)：軟件平臺(tái)主要針對(duì)智能井蓋終端，用于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)、云計(jì)算平臺(tái)等。軟件平臺(tái)可根據(jù)客戶的需求和行業(yè)特點(diǎn)，定制開(kāi)發(fā)適合其場(chǎng)景的井蓋監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和應(yīng)用程序。

三、系統(tǒng)功能

智慧井蓋監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)包含，GIS地圖，實(shí)時(shí)區(qū)域管理，部門(mén)管理，設(shè)備管理，報(bào)警信息等功能，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用終端的配置和控制，信息的采集和計(jì)算分析功能，采用分布式計(jì)算，實(shí)現(xiàn)的分析處理。

█井蓋資產(chǎn)管理：對(duì)井蓋的基本信息進(jìn)行管理，包括井蓋編號(hào)、經(jīng)緯度、所在道路等。智慧井蓋無(wú)線傳感器進(jìn)行采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化OID的編碼方式進(jìn)行唯一編碼，采用RFID 電子標(biāo)簽作為井蓋的標(biāo)識(shí)，其內(nèi)部都有唯一的 ID 號(hào)，并且其按不同區(qū)域、道路記錄了井蓋的產(chǎn)權(quán)單位、聯(lián)系人、電話等信息，方便管理部門(mén)的信息采集及情況處理?？梢约皶r(shí)盤(pán)點(diǎn)井蓋并核對(duì)井蓋信息，快速掌握井蓋流失狀態(tài)。

■實(shí)時(shí)定位監(jiān)控：可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)市政井蓋的各種狀態(tài)信息，通過(guò)結(jié)合系統(tǒng)直觀的市政平面圖，可實(shí)時(shí)查看井蓋在所轄區(qū)內(nèi)的位置和基本屬性信息， 并對(duì)各轄區(qū)內(nèi)所屬的井蓋防盜進(jìn)行統(tǒng)一指揮調(diào)度出警和工程維護(hù)。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)井蓋狀態(tài)，井蓋的基本狀態(tài)包括：正常、異常、低電、維修和閉合異常。采用GIS地理信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)地理地圖展示：在電子地圖上顯示井蓋位置、基本信息、實(shí)時(shí)狀態(tài)等，也可以通過(guò)文本形式展示井蓋位置、基本信息、實(shí)時(shí)狀態(tài)、歷史狀態(tài)記錄等信息。

■防盜監(jiān)管：根據(jù)預(yù)先設(shè)定報(bào)警規(guī)則，對(duì)市政井蓋的異常情況進(jìn)行防盜監(jiān)管。安裝在市政井蓋的智慧井蓋無(wú)線傳感器，當(dāng)井蓋狀態(tài)正常時(shí)，處于休眠狀態(tài)，當(dāng)井蓋異常開(kāi)啟時(shí)，立即發(fā)出報(bào)警信號(hào)，通知相關(guān)負(fù)責(zé)部門(mén)采取措施。系統(tǒng)支持短信或郵件提醒：井蓋出現(xiàn)異常、低電時(shí)，可以發(fā)送短信或郵件通知值班人員。

■報(bào)警聯(lián)動(dòng)：產(chǎn)生報(bào)警信息向報(bào)警中心報(bào)警后，同時(shí)還會(huì)向相關(guān)責(zé)任人和管理人員的手機(jī)等客戶端發(fā)送報(bào)警信息。

■鑒權(quán)設(shè)置：當(dāng)工程人員需要對(duì)井蓋和線路進(jìn)行維護(hù)時(shí)，由控制中心經(jīng)過(guò)判斷合法性進(jìn)行解防，或是經(jīng)授權(quán)的工程人員手持終端設(shè)備或者監(jiān)管中心可進(jìn)行匹配解防，可以靈活設(shè)置井蓋的維修時(shí)間。

■數(shù)據(jù)分析：通過(guò)對(duì)系統(tǒng)中大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘，從不同角度、不同維度、不同需要等對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行重組、匯總及對(duì)比分析，挖掘出更有利于提升市政管理水平和效率的有價(jià)值數(shù)據(jù)。

■拓展領(lǐng)域：路燈管理、設(shè)備箱管理、戶外廣告牌管理、市政雕塑管理、市政資產(chǎn)管理、市政車(chē)輛監(jiān)管、市政人員監(jiān)管。

四、系統(tǒng)特點(diǎn)

◆基于軌跡分析和傾角檢測(cè)井蓋傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)控井蓋運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，當(dāng)井蓋發(fā)生翻轉(zhuǎn)或移動(dòng)會(huì)啟動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。

◆建立唯一的井蓋識(shí)別碼，便于井蓋統(tǒng)一管理。

◆基于GPRS/NB-IOT技術(shù)傳輸，實(shí)現(xiàn)低功耗的工作，超長(zhǎng)的傳輸距離及較好的穿透力。

◆基于物聯(lián)網(wǎng)智能井蓋管理云平臺(tái)可以對(duì)城市的井蓋進(jìn)行統(tǒng)一的管理，提供管控效率。

◆手機(jī)APP可以實(shí)現(xiàn)井蓋狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，實(shí)時(shí)報(bào)警，權(quán)限查看等，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)化辦公。

五、系統(tǒng)意義

智慧井蓋監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)采用先進(jìn)的傳感器及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)井蓋狀態(tài)的主動(dòng)感知、實(shí)時(shí)監(jiān)控，一旦井蓋發(fā)生非法開(kāi)啟、位移等異常情況，NB-IoT 智能井蓋監(jiān)測(cè)傳感器立即向井蓋管理平臺(tái)發(fā)送報(bào)警信息。通過(guò)管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)、報(bào)警、定位等，通知維護(hù)人員在第一時(shí)間進(jìn)行處置，從而提高工作效率，及早排除隱患，最大限度地保障有關(guān)公共設(shè)施和行人、車(chē)輛出行的安全。