智慧市政主导智慧城市建设2015.09

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2.1 市政物联网整体构架
摄 像 机 传 感 器 传 感 器 传 感 器
主干光纤环网
视频
排水
感 知 层
现场集中 控制单元
网 络 层
应 用 层
调控中心
给水
照明
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2.2 软件系统架构
为保证智慧城市的有效开展与实施，提出 “N+1+N”智慧城市整体解决方案，包括 “N 综合应用”、“1综合数据中心服务平台”、
国内背景：2013年1月29日，住房城乡建设部公布首批国家智慧城 术和标准试点，是科技部和国家标准委为促进我国智慧城市建设健 上海借助世博会之机，将全球“智慧城市”最新 康有序发展，推动我国自主创新成果在智慧城市中推广应用共同开 展的一项示范性工作，旨在形成我国具有自主知识产权的智慧城市 杭州将无线宽带全城免费开放，推出了包括无线 技术与标准体系和解决方案，为我国智慧城市建设提供科技支撑。
各地块预留接入管和市政消火栓接入管上设带数传功能的水表，方便地块用水计量和管网 漏失计量，同时各水表井内均设压力传感器，为管网运行压力建模分析提供实时数据。
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3.2 给水数据采集
本工程给水管网各检测点位处均设检测井，其
中，干管流量检测需单独设流量计井，并满足 流量计前后安装直管距离要求；
地块接入管和消火栓接入管上的数传水表井
• 利用任何可以随时随地感知、测量、 捕获和传递信息的设备、系统或流程
互联化 Interconnected
• 先进的系统可按新的方式协同工作
更全面的互联互通
智能化 Intelligent 更深入的智能化
智
• 利用先进技术获取更智能的洞察并付诸实践，进而创造新的价值
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1.2 项目背景——国外智慧城市建设背景
分期建设规划
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1.5 温州市瓯江口新区市政物联网一期工程建设内容 在规划中近期建设范围 为灵昆岛、起步区、一期地 块，结合瓯江口的建设现状 和建设计划，我们把近期建 设划分为市政物联网一期工 程和续建工程来实施。 最初我们把灵昆岛与起 步区划分为市政物联网一期 工程，一期地块15km 2 划分 为市政物联网一期续建工程。 但是由于灵昆岛规划和六路 一河工程的调整，最终确定 市政物联网一期工程的建设 范围为起步区8.6km 2。
国际背景：2008年以来，智慧地球理念即在世界范围内悄然兴起，许多发达 国家积极开展智慧城市建设，将城市中的水、电、油、气、交通等公共服务资 源信息通过互联网有机连接起来，智能化作出响应，更好地服务于市民学习、
生活、工作、医疗等方面的需求，以及改善政府对交通的管理、环境的控制等 瑞典首都斯德哥尔摩为缓解城市交 美国的迪比克市建设成为美国第一 韩国仁川市以网络为基础，打造成 通堵塞，鼓励更多的驾驶者使用公 个“智慧城市”，城市的所有水、 一个绿化的、资讯化的、无缝联接 等。在我国，一些地区在数字城市建设基础上，开始探索智慧城市的建设。可 共交通，或者避开交通高峰时间出 电、油、气、交通、公共服务等联 便捷的生态型和智慧型城市。通过 行。在道路上使用RFID等智能技 网，侦测、分析和整合各种数据， 整合式的公共通讯平台，以及 以说，建设智慧城市已经成为历史的必然趋势，成为信息领域的战略制高点。 术手段，自动识别在交通高峰时间 并智能化地作出响应，服务于市民 Ubiquitous(无所不在)的网络接入， 进出市中心的车辆，通过收取“道 的需求。 消费者不仅可以方便地实现远程教 路堵塞税”，交通拥堵降低了25%， 育、远程医疗、远程办理税务事宜， 空气质量明显改善。 还可以实现智慧化地控制能耗。
液 位
交换设备
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3.1 照明数据采集
光 纤
交换机
集中采集单元
调控中心
通过Zigbee网络和有线网络达到对路灯的“面—线—点”的智能化控制。
实现路灯状态采集，自动巡检，故障诊断等功能。
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3.1 照明数据采集
物联网供电示意图
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3.2 给水数据采集
给水管网一般为环状管网布置，检测仪表分级设置，即近期主要布置在主干管网络上，保 证大的环网运行流量、压力等基础数据能够检测，同时预留土建和安装条件如流量计井、 压力计接口等，待远期再逐步加密至次干管和配水支管环网，以形成对整个给水管网运行 数据的检测、收集和建模分析。
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3
现场数据监测
3.1 照明数据采集
3.2 给水数据采集
3.3 排水数据采集 3.4 视频监控数据采集
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3 现场数据监测
专用光 纤网络 1
Hale Waihona Puke Baidu摄像机
集中采集单元 用于接收现场Zigbee的信号，通 过光纤上传到调控中心；
现场采集单元
用于采集路灯工作状态信息，控制 路灯开关、调光，并向网关发送路灯的 工作状态；同时还可以对道路的管线监
（含压力检测点位）分别结合支管阀门井和消 火栓阀门井一并设置，不单独设井； 干管节点上的压力检测点位设置在节点附近的 阀门井内，不单独设压力计井。
给水监测点详图
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3.3 排水数据采集
对于排水管网日常检测
的主要数据是管段流量
和井内液位，由于排水 管道内污水流态均为重
各片区污水干管的起端井内设置液位计，以检测当下游管道
排水检测点位均设置在
污水检查井内。具体点 位设置原则：
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3.3 排水数据采集
对于排水管网日常检测的主要数据是 管段流量和井内液位，由于排水管道 内污水流态均为重力流，因此，管道 流量和液位均通过检测井内液位的方 式采集数据，排水检测点位均设置在
城市管道监控
电梯监控
气象监测
物联网技术的应用终 端在城市的各个领域 得到广泛应用……
企业安防监控
能源安全管理
船舶监控调度
制造业生产控制
车辆监控调度
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1.1 智慧城市简介
物联化 Instrumented Instrumented Interconnected Intelligent 更透彻的感知
感 联
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智慧市政主导智慧城市建设
（温州市瓯江口新区智慧城市建设情况汇报）
无锡市政设计研究院有限公司 2015.09
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目录
1.项目概况 2.系统构架 3.现场数据监测 4.网络通讯系统 5.调控中心 6.软件系统 7.结语
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项目概况
1.1 智慧城市简介 1.2 项目背景 1.3 建设蓝图 1.4 建设规划与目标 1.5 建设内容
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1.1 智慧城市简介
智慧城市是数字城市的智能化，是数字城市
数字城市
物联网 云计算
智慧城市
功能的延伸、拓展和升华，通过物联网把数字城 市与物理城市无缝连接起来，利用云计算技术对 实时感知数据进行处理并提供智能化服务。
农业生产控制
银行设备布放及管理
物流货物跟踪
电力无线抄表
环境监测
城市燃气管道监控
城市路灯控制
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1.2 项目背景——国内智慧城市建设背景
无锡无锡于2009年11月4日成立无锡物联网产业研
究院，建立“感知中国”中心。2012年由中国社科院 信息化研究中心、中国电子学会等主办的中国智慧 城市发展年会上，无锡在智慧基础设施、智慧应用、 智慧产业、智慧治理、智慧保障能力等方面综合评 估中，荣获全国智慧城市第一。
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1.3 建设蓝图
智慧城市建设整体蓝图
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1.3 建设蓝图
市政基础设施是城市建设的基 础，智慧市政同样也是智慧城 市建设的基础。 通过智慧市政建设，为智慧城 市的各种应用提供服务平台、 提供信息通信路径、提供基础 信息数据，从城市规划设计、 城市建设、城市运营管理、市 政实施设备运行管理等全部生 命过程，对城市公共资源进行 全面的感知、监控和管理，提 高资源利用率，同时对城市的 运行进行导引、规范、治理、 经营和服务，为广大市民提供 优美的环境、优良的秩序、优 质的服务、优化的管理。
调控中心
本工程
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1.5 温州市瓯江口新区市政物联网一期工程建设内容
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调控中心
网络通信系统 现场数据采集系统
3个层次
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2
3
3 + N 信 息 化 建 设
2 3 4 5
6 7 8 9
… N个系统应用
照明 给水 排水 气象 城管 交通 燃气 电力 通信
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系统构架
2.1 市政物联网整体构架
2.2 软件系统架构
1 平台 智慧城市信息综合服务平台
“N行业运营”的建设框架，包括： N ——代表政府宏观层面的综合应用系统， 如城市建设综合管理与运营系统、城市建设 综合监管、城市建设公用安全保障、城市建
设应急指挥等。
1 枢纽 智慧城市信息综合数据中心
1 ——代表综合数据中心服务平台。 N——代表多个瓯江口管委会管理行业微观 运营管理支撑系统，即各项子系统的建设， 如路灯管理系统、供水运营与服务系统、排 水运营与服务系统、视频监控系统等。
发生淤堵后可能导致的上游管段壅水发生溢流事故，并及时
报警进行维修疏通。
力流，因此，管道流量
和液位均通过检测井内 液位的方式采集数据，
排水主通道干管与各次干管交汇井和变管径处的检查井内均 设液位检测，用于核算主干管各管段污水流量，同时各交汇 井的前一检查井内均设液位检测，用于核算各次干管服务片 区的污水收集流量。
视频四芯光纤
交换设备
ZIGBEE集中采集单元
测仪表（如压力、流量等）进行数据采
集。
Zigbee网络
现场集中控制单元
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3
4
5 …
路灯现场 采集器
压 力
液 位
流 量
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3 现场数据监测
路灯 Zigbee网络
现场采集 器
摄像机 检查井
电源线
信号线
压 力
流 量
物联网机房 光纤 ZIGBEE集 中控制器
视频电源线 视频光缆
广州建立智能消防系统，报警人只需拨打119，
系统将立刻定位报警人当前位置，并调用位置所 在区域监控摄像头，确定灾情地点和火势情况 政务直播、手机市民卡、二维码、公交定位、亮 灯控制等在内的物联网应用。 信息科技率先应用于世博园的安防、管理、服务、 交通等各个环节，使世博园成为智慧城市“样板”
市试点名单。首批国家智慧城市试点共99个。开展“智慧城市”技
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1.4 建设规划与目标
① 近期 1.网络基础设施建设 2.公共基础数据库建设 3.公共信息平台建设 4.应用系统建设
② 中期 完善信息系统平台建设，拓展 园林、气象、防涝、桥梁监测 等子系统，拓展现场信息监测 点，同步拓宽网络覆盖面，初 步实现智能化应用
③ 远期 智慧市政、智慧交通、智慧教 育、智慧旅游、智慧医疗、智 慧家居等系统全面建设，由智 慧市政向智慧城区转变
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1.2 项目背景——国内智慧城市建设背景 2009年8月7日，国务院总理温家宝视察中科院嘉兴无线传感网工程中心无锡研发分中心，提 出 “感知中国”。 2011年11月28日，工业和信息化部发布《物联网“十二五”发展规划》。规划要求开展面向 基础设施和安全保障领域的应用示范，推动物联网在基础设施管理、运营维护方面的应用模式 创新，提升基础设施的监测管理与安全保障能力，加强专业化公共服务平台建设。 2013年1月29日，住房和城乡建设部公布了首批99个国家智慧城市试点名单，紧接着又在8月 5日公布了第二批103个智慧城市试点名单，这标志着我国智慧城市发展即将进入大规模建设阶 段。 2013年7月12日国务院总理李克强主持召开国务院常务会议，会议要求加快实施“信息惠民” 工程，建立公共信息服务平台，在有条件的城市开展智慧城市试点示范建设。 2014年3月16日，国家正式颁布了《国家新型城镇化规划（2014－2020年）》。《规划》要 求推进智慧城市建设、统筹城市发展各种资源；推动物联网、大数据新一代信息技术创新应用； 推广智慧化信息应用和新型信息服务；促进城市规划管理信息化、基础设施智能化。 2014年6月国务院办公厅发布《关于加强城市地下管线建设管理的指导意见》。目标2015年底 前，完成城市地下管线普查，建立综合管理信息系统，编制完成地下管线综合规划。 2014年8月27日国家发改委、工信部、科技部、公安部、财政部、国土资源部、住建部、交通 部八部委印发《关于促进智慧城市健康发展的指导意见》，提出到2020年，建成一批特色鲜明 的智慧城市。
给水管网日
常检测的主
要数据是管 段流量和节
根据给水管网布局和远期规划情况，检测仪表设置结合管网分区和运行管理需要，使各分
区内的供水需求能够独立核算，便于给水管网进行分区规划建设和运行监控。
点压力，检
测仪表设置
按照近远期
分步实施， 具体设置的 原则是：
对于给水干管管径DN600以上的主干环网各管段设流量检测点位、各干管管段交汇节点设 压力检测点位，通过主干环网上的流量和压力数据建立平差模型，模拟给水管网总体的运 行工况，并进行供水趋势分析。