无锡市市政公用产业集团
供水、排水、供气、照明亮化
物联网项目
一、 项目背景
物联网（The Internet of things）就是“物物相连的互联网”。它包含两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上延伸和扩展的网络。第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通讯。物联网主要通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。
2009年，温家宝总理在江苏省无锡市调研时，指出“在传感网发展中，要早一点谋划未来，早一点攻破核心技术；在国家重大科技专项中，加快推进传感网发展，尽快建立中国的传感信息中心，或者叫‘感知中国’中心”。为迎接物联网经济时代的来临，把握国家战略性新兴产业培育的有利时机，国家工信部将物联网产业作为促进工业经济转型升级，实现工业化与信息化“两化融合”，加速提升社会信息化水平的重要手段。无锡市作出部署：举全市之力，抢占新一轮科技革命制高点，把无锡建成传感网信息技术的创新高地、人才高地和产业高地。
无锡市市政公用产业集团联合无锡市自来水总公司、无锡市排水公司、无锡市华润燃气有限公司、无锡市照明工程总公司，建设无锡市市政物联网项目旨在通过应用智能传感设备、射频识别设备、全球定位系统、无线数据通信技术等物联网相关技术，建立城市供水、排水、供气和照明亮化设施的智慧型传感网络，重点实施长江引水主干管网、污水管网、燃气高压管线、照明设施的安全监测调度，确保全市供水、排水、供气和照明等市政公用设施的安全，保障无锡社会经济持续稳定发展。
通过物联网技术的应用，解决集团公司及下属企业在生产经营中迫切需要解决的问题；通过物联网项目的实施，总结成功应用经验，制定市政公用事业物联网应用标准，继而在全行业范围进行推广，并逐步实现物联网资源在社会层面的共享，带动产业发展。
二、 系统目标
自来水：
1）、通过整合原有的信息系统平台，实现整个自来水管网主要设备设施的监控和信息互连。
2）、通过监测自来水地下干管的振动情况，辅以视频监控技术的配合，及
时发现对管道可能造成的破坏性活动，第一时间采取必要的应对措施。
3）、通过构建故障预测机制、事故快速响应机制和专家数据库系统，减少供水事故的发生，保证供水安全。
排水：
1）、通过整合原有的信息系统平台，实现整个排水管网主要设备设施的监控和信息互连。
2）、通过实时监测重点路段排水管线的水位情况，对汛期重点路段的路面积水甚至是污水溢流做出提前预警，及时调度人员车辆和设备采取必要措施，减少路面积水和污水溢流事件的发生。
3）、在工业排水用户出口布置水质监测点，及时发现水质超标情况，定位具体的超标排放企业，改善排水管网水质，降低污水处理难度。
燃气：
1）、通过使用正在建设的信息系统整合平台，实现燃气管网重要设备设施的监控和信息互连。
2）、通过监测和分析燃气管线的阴极保护数据，实时掌握燃气管道的腐蚀情况。
3）、通过监测燃气高压管线的振动情况，辅以视频监控技术的配合，及时发现对管道可能产生的破坏性活动，第一时间采取必要的应对措施。
4）、通过监测燃气高压管线的应力数据，分析管道的受力情况，预测管道的疲劳程度，减少或避免管道爆管事故的发生。
5）、通过监测燃气高压管线的泄漏情况，对管线进行泄漏即时报警和定位，对燃气管网进行全方位的监测。
照明：
1）、通过整合原有的信息系统平台，实现整个照明系统重要设备设施的监控和信息互连。
2）、通过线路防盗监测技术，实现全市照明线路的防盗、防故障等功能。
3）、通过优化现有设计、材料、工程、维护等主要业务流程，提高企业生产运营效率。
三、 系统结构
无锡市市政物联网系统包括三个部分：数据应用中心（应用层）、传输网络（网络层）、现场传感设备（感知层）。
数据应用中心（应用层）包括公用产业集团、自来水、排水、燃气和照明数据应用中心。自来水、排水、燃气和照明数据应用中心为公用产业集团数据应用中心提供数据支撑。
传输网络（网络层）将结合运营商已有传输网络（如GPRS、3G网络）和新布置短距离无线传输网络（如Zigbee网络，RFID射频识别）二种方式。
现场传感设备（感知层）根据各公司的实际需求，为数据应用中心提供基础数据，同时传感设备还充分设计考虑了体积小、功耗低、价格低的特点。
感知层由四个子系统现场传感、采集设备构成，主要涉及应力、振动、泄漏、液位、水质、防盗和视频监控等应用技术。网络层介于感知层和应用层之间，由传感网络和传输网络构成，主要涉及RFID、Zigbee、GPRS和3G通讯技术。应用层由数据应用中心服务器、计算机、移动终端等设备构成，主要涉及数据采集、实时数据库、关系数据库、GIS、统计分析、设备管理等应用技术。
四、 系统功能
产业集团数据应用中心功能：
数据展示（地理信息数据管理、相关数据查询）
统计分析（生产信息、设备信息、维护管理信息）
对比分析（曲线分析、饼图分析、柱状图分析）
KPI指标（主要责任中心KPI指标、KPI的应用分析）等功能
视频监控功能
自来水数据应用中心功能：
振动检测
视频监控
监控管理（GIS查询、SCADA查询、故障报警查询） 维护管理
故障呼叫管理
抄表和营业收费管理
应急预案管理
管网仿真（供水能力不足调查分析、系统储量的优化） 故障分析等功能
排水数据应用中心功能：
液位检测
水质分析
视频监控
排水设施管理
地理信息数据管理
排水户管理
排水管网养护管理
排水运行管理
无锡市市政物联网项目系统案例 GPS/PDA功能
应急预案管理
排水系统模型（渗流模块、实时控制模型、水质模型）
基于排水系统模型分析的防溢流策略等功能
燃气数据应用中心功能：
阴极保护检测
应力检测
振动检测
泄漏检测
视频监控功能
照明数据应用中心功能：
GPS/PDA功能
维护管理
线路防盗
设备管理
视频监控功能
五遥功能
环保节能功能
优化调度功能
警企联动等功能
五、 项目进展
无锡市市政物联网项目计划于2011年9月上线运行，届时将为公用产业集团、自来水公司、排水公司、燃气公司和照明公司提供先进的物联网技术应用平台，提高企业生产运营效率，降低企业综合成本，全面提升企业的整体管理和科技水平。
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物联网项目
一、 项目背景
物联网（The Internet of things）就是“物物相连的互联网”。它包含两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上延伸和扩展的网络。第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通讯。物联网主要通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。
2009年，温家宝总理在江苏省无锡市调研时，指出“在传感网发展中，要早一点谋划未来，早一点攻破核心技术；在国家重大科技专项中，加快推进传感网发展，尽快建立中国的传感信息中心，或者叫‘感知中国’中心”。为迎接物联网经济时代的来临，把握国家战略性新兴产业培育的有利时机，国家工信部将物联网产业作为促进工业经济转型升级，实现工业化与信息化“两化融合”，加速提升社会信息化水平的重要手段。无锡市作出部署：举全市之力，抢占新一轮科技革命制高点，把无锡建成传感网信息技术的创新高地、人才高地和产业高地。
无锡市市政公用产业集团联合无锡市自来水总公司、无锡市排水公司、无锡市华润燃气有限公司、无锡市照明工程总公司，建设无锡市市政物联网项目旨在通过应用智能传感设备、射频识别设备、全球定位系统、无线数据通信技术等物联网相关技术，建立城市供水、排水、供气和照明亮化设施的智慧型传感网络，重点实施长江引水主干管网、污水管网、燃气高压管线、照明设施的安全监测调度，确保全市供水、排水、供气和照明等市政公用设施的安全，保障无锡社会经济持续稳定发展。
通过物联网技术的应用，解决集团公司及下属企业在生产经营中迫切需要解决的问题；通过物联网项目的实施，总结成功应用经验，制定市政公用事业物联网应用标准，继而在全行业范围进行推广，并逐步实现物联网资源在社会层面的共享，带动产业发展。
二、 系统目标
自来水：
1）、通过整合原有的信息系统平台，实现整个自来水管网主要设备设施的监控和信息互连。
2）、通过监测自来水地下干管的振动情况，辅以视频监控技术的配合，及
时发现对管道可能造成的破坏性活动，第一时间采取必要的应对措施。
3）、通过构建故障预测机制、事故快速响应机制和专家数据库系统，减少供水事故的发生，保证供水安全。
排水：
1）、通过整合原有的信息系统平台，实现整个排水管网主要设备设施的监控和信息互连。
2）、通过实时监测重点路段排水管线的水位情况，对汛期重点路段的路面积水甚至是污水溢流做出提前预警，及时调度人员车辆和设备采取必要措施，减少路面积水和污水溢流事件的发生。
3）、在工业排水用户出口布置水质监测点，及时发现水质超标情况，定位具体的超标排放企业，改善排水管网水质，降低污水处理难度。
燃气：
1）、通过使用正在建设的信息系统整合平台，实现燃气管网重要设备设施的监控和信息互连。
2）、通过监测和分析燃气管线的阴极保护数据，实时掌握燃气管道的腐蚀情况。
3）、通过监测燃气高压管线的振动情况，辅以视频监控技术的配合，及时发现对管道可能产生的破坏性活动，第一时间采取必要的应对措施。
4）、通过监测燃气高压管线的应力数据，分析管道的受力情况，预测管道的疲劳程度，减少或避免管道爆管事故的发生。
5）、通过监测燃气高压管线的泄漏情况，对管线进行泄漏即时报警和定位，对燃气管网进行全方位的监测。
照明：
1）、通过整合原有的信息系统平台，实现整个照明系统重要设备设施的监控和信息互连。
2）、通过线路防盗监测技术，实现全市照明线路的防盗、防故障等功能。
3）、通过优化现有设计、材料、工程、维护等主要业务流程，提高企业生产运营效率。
三、 系统结构
无锡市市政物联网系统包括三个部分：数据应用中心（应用层）、传输网络（网络层）、现场传感设备（感知层）。
数据应用中心（应用层）包括公用产业集团、自来水、排水、燃气和照明数据应用中心。自来水、排水、燃气和照明数据应用中心为公用产业集团数据应用中心提供数据支撑。
传输网络（网络层）将结合运营商已有传输网络（如GPRS、3G网络）和新布置短距离无线传输网络（如Zigbee网络，RFID射频识别）二种方式。
现场传感设备（感知层）根据各公司的实际需求，为数据应用中心提供基础数据，同时传感设备还充分设计考虑了体积小、功耗低、价格低的特点。
感知层由四个子系统现场传感、采集设备构成，主要涉及应力、振动、泄漏、液位、水质、防盗和视频监控等应用技术。网络层介于感知层和应用层之间，由传感网络和传输网络构成，主要涉及RFID、Zigbee、GPRS和3G通讯技术。应用层由数据应用中心服务器、计算机、移动终端等设备构成，主要涉及数据采集、实时数据库、关系数据库、GIS、统计分析、设备管理等应用技术。
四、 系统功能
产业集团数据应用中心功能：
数据展示（地理信息数据管理、相关数据查询）
统计分析（生产信息、设备信息、维护管理信息）
对比分析（曲线分析、饼图分析、柱状图分析）
KPI指标（主要责任中心KPI指标、KPI的应用分析）等功能
视频监控功能
自来水数据应用中心功能：
振动检测
视频监控
监控管理（GIS查询、SCADA查询、故障报警查询） 维护管理
故障呼叫管理
抄表和营业收费管理
应急预案管理
管网仿真（供水能力不足调查分析、系统储量的优化） 故障分析等功能
排水数据应用中心功能：
液位检测
水质分析
视频监控
排水设施管理
地理信息数据管理
排水户管理
排水管网养护管理
排水运行管理
无锡市市政物联网项目系统案例 GPS/PDA功能
应急预案管理
排水系统模型（渗流模块、实时控制模型、水质模型）
基于排水系统模型分析的防溢流策略等功能
燃气数据应用中心功能：
阴极保护检测
应力检测
振动检测
泄漏检测
视频监控功能
照明数据应用中心功能：
GPS/PDA功能
维护管理
线路防盗
设备管理
视频监控功能
五遥功能
环保节能功能
优化调度功能
警企联动等功能
五、 项目进展
无锡市市政物联网项目计划于2011年9月上线运行，届时将为公用产业集团、自来水公司、排水公司、燃气公司和照明公司提供先进的物联网技术应用平台，提高企业生产运营效率，降低企业综合成本，全面提升企业的整体管理和科技水平。
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