管廊/管道综合漏水监控系统【斯必得智慧物联】
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地下综合管廊担负着城市的信息传递、能源输送、排涝减灾、废物排弃的功能 ， 是城市赖以生存和发展的基础设施 ， 是发挥城市功能、确保社会经济和城市建设健康、协调和可持续发展的重要基础和保障 。 根据《国务院办公厅关于推进城市地下综合管廊建设的指导意见》的有关部署 。 适应新型城镇化和现代化城市建设的要求 ， 将地下综合管廊建设作为履行政府职能、完善城市基础设施的重要内容 。
综合管廊监控与报警系统
管廊/管道综合漏水监控系统与报警系统建立基于物联网的“管、控、营”一体化的智能管控系统 ， 立足数据采集、通信网络、系统架构、智能联动和综合数据服务等方面 ， 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 ， 大大提高系统运行可靠性和可管理性 ， 提升了管廊基础设施、环境和设备恢复效率 ， 进而实现监控中心应用“五大系统 ， 一个平台 ， 一根光纤 ， 一组基站”即能对管廊内部设备的远程管理与联动控制 。
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?监控中心
监控中心接入所有前端设备 ， 是监控报警与运维管理系统的业务处理、数据处理和监控指挥中心 。 监控中心由通信服务器、数据库服务器、视频存储管理设备、显示大屏、应急通信调度台、UPS、网络交换机等硬件设备以及监控报警与运维管理软件平台组成 。 监控中心在整个系统网络中具有最高控制权 ， 能够集中监控和调节网内所有子系统 ， 实现网内所有现场监测点的数据采集、运行监视、操作控制、信息综合分析以及智能报警功能 。 监控中心监控平台通过以太网络（光纤环网）与现场区域控制单元（ACU）通讯 ， 获取现场各设备的状态、仪表监测的实时数据 ， 必要时报警；监控平台还向现场设备发出控制命令 ， 启、停相关附属设备 。
?通讯与控制
通讯与控制单元实现前端设备和监控中心的通信以及负责前端设备的数据采集和设备控制 。 通讯与控制单元由监控中心网络交换机及管廊内区域控制单元（ACU）组成 。 通信网络采用高速光纤环网 ， 管廊各传感器通过通信网络将模拟信号或者数字信号传送给区域控制单元（ACU） ， 区域控制单元（ACU）通过光纤主干网传送给监控中心 。 区域控制单元（ACU）集信号采集、本地控制、数据交换、远程联网于一体 ， 实现管廊设备监测数据的集中管控与传输 。
?前端设备
前端设备为布设在综合管廊内部的所有监测和控制设施 。 前端设备主要由管廊现场各种传感器、数据采集器、远程控制单元、远程动作机构等组成 ， 布置在综合管廊内 ， 实现管廊环境温度、湿度、氧气浓度、有害气体浓度、视频等信号的实时监测及风机、水泵、照明等设备的控制 。 现场监测的数据通过区域控制单元（ACU）实时传送到监控中心 。
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系统特点：
◆可视化应用管理利用三维技术对管廊仿真分析 ， 将三维地理信息、设备运行信息、环境信息、视频图像、预警报警信号等内容 。
◆进行融合 ， 统一在三维可视化平台进行集中展现 ， 实现综合管廊的一体化的立体监控和调度 。
智慧运维管理平台
“智慧运维管理平台”是综合管廊监控与报警系统的大脑 ， 平台基于物联网技术 ， 集成3D虚拟现实可视化技术、传感感知技术、大数据云计算技术、辅助决策技术、无线通信技术、自动控制技术 ， 能够实时对管廊内环境及各种主管线运行的数据进行显示、分析、更新、维护、统计 ， 全方位地支撑了管廊权属单位的日常运营、维护、管理以及突发事件发生时的应急处置 。
?系统总览
“系统总览”利用GIS技术可显示辖区内的多条或单条综合管廊系统概况、入廊管线单位基本信息、管廊使用情况、剩余空间、入廊计费、实时告警、历史记录等信息 ， 可让运营人员快速了解管廊基本概况 。
管线基本信息查询
管廊概况查询
?综合监控
“综合监控”通过对管廊内各监测系统数据汇聚 ， 实现对各舱段内的温湿度、氧浓度、甲烷浓度、硫化氢浓度、液位等环境数据的监测；对管廊的沉降、水平位移、倾斜、地下水位等廊体信息的监测；对烟雾报警器、自动灭火设备、防火风阀及防火门状态等消防系统监测；对电子井盖、门禁、电子巡更、红外入侵报警器、视频监控等安防系统的监控；对动力配电、风机、水泵、通讯、照明、巡检机器人等系统设备的监控；对光纤测温、电缆局放等入廊管线附属系统的监测 。
◆可对管廊内所有系统进行全面监测 ， 并可对相应系统进行监控；
◆可对管廊内各系统进行大数据分析 ， 并预测未来阶段时间内管廊状态变化 ， 为管廊运维人员的工作提供指导；
◆可实现管廊内各系统事件联动（如管廊某区段异常或人员进入 ， 视频监控系统自动联动 ， 切换事件发生画面）；
◆灾害、事故的应急联动 ， 自动发布应急预案 。
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?BIM仿真
【管廊/管道综合漏水监控系统【斯必得智慧物联】】“BIM仿真”以综合管廊各项信息数据作为模型的基础 ， 进行建筑模型的建立 ， 通过数字信息仿真综合管廊内所有设施设备的真实信息 。 我司运维平台结合VR虚拟现实技术 ， 可让运维管理人员深入其中 ， 身临其境 ， 再现1比1的虚拟现实环境 ， 真实感受 。
功能特点：
◆可完整的体现综合管廊内所有设施设备 ， 管廊本体信息；
◆以三维模式来引导设计全过程 ， 利用VR设备可视性、具象性和交互性的特点 ， 身临其境走进综合管廊现场；
◆多样化交互方式 ， 可漫游功能；
◆模拟巡检、保养 ， 维护等工作的培训 ， 设备设施的安装 ， 第一人称视角体验；
◆模拟突发事件应急预案；
◆可在设计阶段预先模拟管廊内部 ， 为设计提供支持 ， 解决“所见非所得”和“工程控制难“的痛点 。
利用大数据、云计算、AR、LBS（移动位置服务）等前沿技术打造全新的智慧管廊生态 。
?应急管理
“应急管理”可对管廊各类突发事件、灾害、事故等 ， 系统内可预置各类应急预案 ， 同时可与消防中心、急救中心等事故处理单位联动 。 做到“第一时间发现、第一时间上报、第一时间处置”的应急处理原则 。
功能特点：
◆灾害、事故的应急联动 ， 自动发布应急预案；
◆应急预案流程化 ， 确保第一时间发现、立即评估、马上响应；
◆精确精细、敏捷高效、全时段、全方位覆盖的应急管理模式；
◆多种灾害、事故情景预设 ， 不同应急预案预置 。
逃生应急预案
?运维管理
“运维管理”由日常工作管理、静态数据管理、动态数据管理三部分组成 ， 是综合管廊运维的关键功能块 。 创新的采用周期性计划、临时性计划工作模式 ， 平台内预置统一规范化的流程体系 。
功能特点：
◆可涵盖管理内全寿命周期的设施设备资产管理；
◆设计图纸、BIM三维、运维现场三种资产管理关联
◆统一有序管理档案资料、构建设备、备件关联体系、科学评估安全库存 。
◆大数据分析 ， 管廊状态趋势预测 ， 风险预警；
◆管廊内实时数据监测 ， 数据、事件、视频联动；
◆动态数据实时更新 。
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环境与设备监控子系统
环境与设备监控子系统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智慧运维管理平台 ， 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 。
通过在每个防火分区内出入口和通风口处安装气体（O2、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系统现场控制单元 ， 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 。 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 。
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智慧运维管理平台传送 ， 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 。
系统特点
◆每个防火分区（200m）出入口和通风口处安装有害气体、温度、湿度、烟雾、水位、水浸等传感器 ， 实时监测并发送至ACU ， ACU通过以太网送到运维信息管理平台工作站集中显示报警 。
◆当检测到危险气体 ， 运维管理平台将自动联动危险区周边作业人员 ， 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/湿度等报警信息与位置 ， 以尽快处理相应故障或第一时间疏散人员 。
◆支持远程控制、就地自动、就地手动控制方式 。
视频监控子系统
视频监控系统结构由前端部分、信号传输部分、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 。 前端系统采用点位设计；信号传输系统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系统；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 。
系统通过系统前端监控点网络摄像机采集图像信息 ， 系统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 ， 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 ， 系统采用EPON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 。
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系统特点：
◆综合管廊内设备集中安装地点、人员出入口、变配电间和监控中心等设置摄像机；
◆每个防火分区至少设置2台摄像机 ， 摄像机间距不大于100米；
◆采用工业级高防护等级摄像头；
◆与入侵报警检测、人员定位等功能模块联动设计 ， 图像识别技术提供相互印证；
◆开放的软件平台支持多方摄像头接入 ， 支持多方应用共享视频数据；
◆视频监控系统单独组网 。
入侵报警子系统
为防止人员入侵管廊 ， 对电缆、管道等设施实施外力破坏 ， 对能够供人员进出的地方进行监测 ， 一旦发现有非法人员入侵 ， 可以立即报警 ， 从而保证管廊运行安全 。
综合监控系统采用红外对射防入侵探测器 ， 鉴别管廊现场“非法入侵”情况 ， 联动现场声光报警器 ， 同时其报警信号通过区域控制单元ACU送入监控平台监控工作站 ， 监控画面相应位置闪烁 ， 并产生语音报警信号 。 防入侵监测系统可以与视频监控系统联动确认“非法入侵”者身份 。
红外对射探测器把人员是否进入的状态信息传输至区域控制单元ACU ， 区域控制单元ACU通过光纤环网将状态信息传输至监控平台 ， 实现24小时实时在线监控 。 当监测到人员入侵时 ， 产生报警信号 ， 管廊内及监控平台进行声光报警 ， 软件界面弹窗报警 ， 并同时定位报警点 ， 提醒监控平台工作人员采取相关措施 。
在每个防火分区每个舱的投料口、通风口、人员出入口等处设置红外防入侵探测器及声光报警器（数量以项目实际情况为准 ， 常规一个防火分区单仓3对） 。
门禁子系统
智能门禁系统由读卡器、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系统 ， 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 。
系统采用全IP通信设计 ， 配备先进的工业级处理系统 ， 具有系统自动修复、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 。
综合管廊内人员出入口设置出入口控制设备 ， 以实时监测是否有人员非法入侵 。
有效监视并管理管廊出入门及电子井盖的开启、关闭 ， 保证授权人员自有出入 ， 限制非授权人员进入 。
与环境监控系统联动 ， 当环境评估不佳时 ， 自动锁定出入口控制设备 ， 禁止人员进入 。
可视化电子巡更子系统
可视化巡检系统由多功能能基站（WI-FI）、便携式巡检仪和无线定位标等设备组成 。
可视化巡检系统是一种基于物联网的巡检系统 ， 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 。
可视化巡检系统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 。
应急通信子系统
综合管廊应急通信系统采有线/无线的方式 ， 形成统一指挥、功能齐全、运转高效的应急机制 ， 实现对各级用户进行统一调度 ， 对突发事件的快速上报、迅速处置 。
应急通信系统主要由应急通信服务器、应急调度台、区域控制单元、电话终端、语音网关、无线AP等组成 。 系统通过以太网络实现现场各电话终端之间、电话终端与控制中心的相互呼叫以及应急调度、应急广播 ， 通过无线信号覆盖和WIFI手机实现无线语音通话及人员定位 ， 通过语音网关实现与公网之间的通信 ， 提高了处置突发事件的能力 。
管廊内人员出入口、防火分区均设置有应急通信点 ， 且通信点设置间距不大于100米 。
功能特点：
◆实现固定电话通信广播一体化、人员定位功能；
◆支持与公网通信 ， 支持视频调度、逃生引导；
◆实现无线语音通信、廊内wifi覆盖、无盲区 ， 通过手机专用APP可随时保持与外界通话；
◆采用支持Qos的VoIP技术确保通信可靠；
◆针对管廊环境特制高防护等级现场终端 。
预警与报警子系统
预警与报警系统的功能是实现对综合管廊的全程监测 ， 系统将预警和报警信息通过多功能基站及时、准确地传输到监控中心 ， 实现灾情预警、报警、处理及疏散 ， 同时通过广播系统 ， 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 。
预警与报警系统由火灾报警系统和可燃气体探测报警系统两部分组成 。
?火灾报警系统
火灾报警系统主要由智能传感器、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条线性测温光缆 ， 测温光缆主要监测管廊内电力电缆的温度是否在正常的范围内运行 ， 对于管廊内110kv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10kv的电力电缆 ， 每层桥架上敷设如正弦波般走向的测温光缆 。 该系统温度监测精度为1℃ ， 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 。
?可燃气体探测报警系统
可燃气体探测报警系统主要由智能传感器、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 。
为使系统有效工作 ， 在每段防火分区内设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系统解决燃气泄漏或危险气体累积带来的爆炸隐患 ， 确保燃气管廊设施正常、稳定运行 。
?联动功能
◆消防联动：探测器发出检测信号 ， 报警装置联动视频系统 ， 跳出该防区的视频画面 ， 确认报警 。
◆联动排烟/气系统：每段防火分区设置有排风及排烟/气系统 ， 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 。
◆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 。
◆联动广播系统：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 。
◆联动电话系统：监控中心可启动专用模块与任一广播基站通话；现场任一广播基站或电话通过监控中心确认后实现与调度主机通话录音 。
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