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智慧管廊综合管理运维信息平台软件系统的功能分析

发表时间：2020/11/30 来源：《基层建设》2020年第22期作者：段彦高

[导读] 摘要：地下综合管廊建设是我国城市基础建设的重要的一部分，承担的历史的使命。

        中铁十七局集团电气化工程有限公司南京管廊项目
        摘要：地下综合管廊建设是我国城市基础建设的重要的一部分，承担的历史的使命。地下综合管廊的建成是为更好更直接的服务于社会、服务于人民。在这信息化的时代，对城市地下综合管廊建成后的要求，也随之增高，要求智慧化、信息化、智能化。着力点主要在保障管廊本体安全、保障专业管线安全、提高管廊运维水平、提高应急响应能力、提高管廊管理水平几方面。通过建立智慧管廊综合管理运维信息平台软件系统，对智慧管廊综合管理运维信息平台软件系统中可具备的功能进行分析，根据不同的地下综合管廊设置不同的功能。对各种功能进行研究分析，让实用率达到95%，杜绝资源的浪费，使地下综合管廊在后期的运维中更加高效、快捷、绿色的服务于民，更好地推进城市化建设。
        关键词：智慧管廊；运维信息；平台软件；功能分析
        1引言
        地下综合管廊根据不同的地域和不同需求建设，建成的功能就有所不同，对后期管廊综合管理运维信息平台软件系统的要求也会不同。现存在有一些地下综合管廊运维公司一味的追求运维管廊高大上，对其他重点管廊的管廊综合管理运维信息平台软件系统进行复制，全然不知人家的管廊综合管理运维信息平台软件系统不适于自己，造成资源浪费和功能浪费，甚至造成管廊运维成本增加。通过对智慧管廊综合管理运维信息平台软件系统的功能分析，达到让地下综合管廊运维公司知道自己需要什么，就设置什么，杜绝花架子的功能出现，让地下综合管廊的运维更加智慧，到达智慧管廊运维的要求。
        2正文
        2.1系统组成
        智慧管廊综合管理运维信息平台由智慧管廊监控运维服务中心、智慧管廊数据中心以及智慧管廊智能物联网平台三部分组成。
        2.2技术架构
        智慧管廊综合管理运维信息平台采用分层设计、统一架构、标准协议、协同管理的整体技术构架。系统包括五层：感知层、接入层、传输层、数据层、展示层。框架图如下：

                            图1框架图
        （1）感知层：通过传感器采集整个管廊气体、温湿度、水位、电力、通信数据实现对整个管廊运行状态的感知。
        （2）接入层：提供统一的设备接入服务，提供多种通信终端产品及接入方案，采用统一的数据采集及控制接口模型，支持各种工业通信协议，可轻松实现对各类环境传感器、通风设备、配电设备、燃气设备以及排水设备的快速接入。
        （3）传输层：采用有线及无线通信网络，分布式消息中间件，实现安全可靠的双向数据交互，确保各类感知数据的实时采集以及远程控制命令实时到达和执行，无缝连接大数据服务中心。
        （4）数据层：将感知层、接入层、传输层的数据汇总分析，为展示层提供数据库。
        （5）展示层：依托GIS、GPS、BIM技术、三维展示技术、虚拟显示技术以及移动互联网技术为智慧管廊的运行商提供全方位的应用服务，实现环境及设备监控、安全防范管理、运行维护管理以及数据统计及效能分析。
        2.3软件功能要求
        （1）平台软件要求
        软件平台的应用范围包括两部分，一部分是满足本项目系统工程的全部应用程序，另一部分是为了接下来项目的应用扩展的预留内容，包含平台软件设备接入接口及二次应用开发接口。
        平台软件需要按照业主要求进行深化设计，增加或调整功能需求。系统所用的软件平台本身及相关文档均为中文版本。
        （2）操作系统要求
        服务器：后台各服务器操作系统全部采用Linux操作系统或Windows Server操作系统。
        工作站：各工作站采用Windows7 Professional或Windows 10专业中文版。
        （3）环境与设备监控系统技术要求
        环境与设备监控系统需要满足对综合管廊内所有环境与设备监控系统设备的接入、数据读取、数据分析和展示、设备控制等功能。
        （4）结构健康监控系统技术要求
        结构健康监控系统需要满足对综合管廊廊体结构沉降的数据监测和数据展示。
        通过接入静力水准仪，读取管廊结构竖直方向上形变测量，测量数据与大数据分析系统和人工智能预警系统联动，实时更新管廊的结构数据，并进行准确预测。
        （5）视频监控系统技术要求
        视频监控系统需要满足对综合管廊廊内各区域的视频监控，包括管廊内、设备夹层、人员出入口、监控中心等，需要接入各区域的视频摄像头数据，并支持与照明系统、防入侵系统、人员定位系统的联动。
        （6）视频分析系统
        视频分析系统需要满足对综合管廊各区域视频监控数据的分析处理功能。
        对视频监控分析系统用于对采集的视频进行实时分析，当画面出现异常时，及时通知管理人员。
        （7）防入侵监控系统技术要求
        防入侵系统需要满足对综合管廊各通风口、人员出入口以及监控中心的防入侵需求，全面保障管廊安全。
        （8）消防系统监测技术要求
        消防监测系统需要满足对综合管廊消防系统是否报警的全周期监测，合理控制软件平台与消防系统间对设备的控制权限。
        （9）人员定位系统技术要求
        人员定位系统需要满足对综合管廊入廊人员高精度定位的需求。
        （10）管廊人员通讯系统技术要求
        管廊人员通讯系统需要满足对综合管廊监控中心与入廊人员进行文字、语音、视频通讯等功能。
        （11）工单管理系统技术要求
        工单管理系统需要满足对综合管廊运维管理各项工作开展过程中工单的新建、审批功能。
        工单管理系统主要用于接收运维计划管理系统的结果，下发工单给相关巡检/维修人员进行处理，为管廊日常工作提供具体的项目和时间安排，并返回工作结果。
        （12）人员管理系统技术要求
        人员管理系统需要满足对综合管廊日常运维管理中的人员管理，包括对管廊管理、运维等人员信息的管理以及权限的分配。
        （13）管廊资产管理系统技术要求
        资产管理系统需要满足对综合管廊固定资产的台账管理。
        资产管理模块用于对管廊内的设备、设备生产厂商、舱体区域、管廊建设档案等进行管理，主要包括台账管理、流动资产管理、档案管理等内容。
        （14）故障演练系统技术要求
        故障演练系统需要满足对综合管廊例行故障演练的需求。
        智慧管廊系统可以切换到故障演练模式，通过故障演练系统在实时数据中注入故障数据，可以考察管廊的安全系统的运作情况，并可以提升管廊管理人员面对故障的处理能力，保障在真实故障发生时，管廊安全措施可以正确实施；故障演练系统的主要功能包括：
        1）支持仿真单点故障发生。
        2）支持仿真序列故障发生。
        3）响应管理人员的处置方法，并对该处置方法的正确性进行判读。
        4）支持所有传感器异常的SOP。
        5）接入预警信号。
        6）增加紧急疏散配套功能。
        3结语
        通过智慧管廊综合管理运维信息平台软件系统的功能分析，将智慧管廊综合管理运维信息平台软件系统中可能涉及的内容和功能进行的描述和说明，管廊运维单位可根据管廊的实际运维需求，进行比选，解决了盲目复制智慧管廊综合管理运维信息平台软件的问题，让智慧管廊的运维技术经济、健康、快速的发展。智慧管廊综合管理运维信息平台软件系统还可将机器人巡检系统、入廊规划系统、运维费用计算系统、历史大数据分析系统、自动报表系统、人工智能预警系统、BIM支撑系统、GIS支撑系统、手机APP等系统接入其中，接入后。智慧管廊综合管理运维信息平台软件系统会更加全面的服务于管廊建设和城市建设。
        参考文献：
        [1]黄磊。基于计算机网络的轨道交通综合监控系统研究与应用。南京邮电大学硕士论文 2015
        [2]庞其富。城市轨道交通综合监控系统解析及设计建议。通讯世界 2014