市政井盖智能系统

市政井盖智能管理系统

作者：2017-08-24 12:02:03

1、概述

1.1项目背景

随着城市化进程的加快，市政公用设施建设发展迅速。电力、通信等部门大都有自己部门管理的井盖，由于城区面积扩大，井盖分布范围广、数量大，导致监管难度大，盗窃井盖的犯罪行为越来越猖獗。据统计，一般城市的井盖年被盗数量占总数量的1%左右，市政管理较好的城市也在0.5%左右。也就是说，一个中型城市一年井盖被盗的数量平均在

2000~5000个左右。这些井盖的盗损现象，影响了设施功能的正常发挥，并造成巨大的直接和间接损失。井盖防盗已经成为困扰市政建设的巨大难题。

住建部于2013年4月提出了关于进一步加强城市窨井盖安全管理的通知，要求包括城市供水、排水、燃气、热力、房产(物业)、电力、电信、广播电视等部门，实行井盖的数字化管理，实现社会资源有效的监管，确保人民群众人身安全。虽然市政井盖的管理需求是非常明确的，但是目前的井盖管理多为人工巡查，维护、防盗、排查补救工作效率不高，如何

确保井盖设施能够及时进行维护，对于出现的各种隐患及早发现和排查，是城市街道管理工作的一个重要课题。

1.2需求分析

市政井盖管理在发展过程中的突出问题主要有：

A. 监管区域太广，不能全时段防范到位，效率低，成本大，市政管理人员对市政各监管点的井盖具体情况不能实时掌握，无法针对井盖个体监控，对于井盖的移动不能及时获取最新位置信息，增加了风险发生的几率。

B. 管理单位通知产权单位缓慢：由于是凭借经验判断产权单位，监察人员常常无法及时准确地判断遗失井盖的产权单位，造成产权单位确定过程缓慢，耽误了及时修护井盖的时间。

C. 产权单位寻找井盖丢失位置缓慢：由于只是依靠监察人员通过电话告知产权单位井盖丢失位置，产权单位人员往往在现场无法及时准确地找到井盖丢失位置,不能在问题出现的第一时间最大化调动可利用资源进行井盖修护。

目前很多地方提出对井盖的管理解决办法主要是三种方式，人防、物防和技术防范。然而这三种方式只能做到井盖的局部监控，无法真正广泛的对所有区域内的井盖进行24小时监控。针对市政井盖监管的几项难题，广州乐儿普公司设计出基于RFID技术的市政井盖智能化管理系统，实现了对井盖的追溯监管，维护道路安全，同时也体现了了市区现代化、高效性、有保证的科学综合管理水平。

1.3RFID技术介绍

射频识别技术RFID(Radio Frequency Identification Technology)是成熟于20世纪末，21世纪初的一种非接触式的最新自动识别技术，目前正在全世界的各种行业中得以推广应用。它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。RFID是一项易于操控，简单实用且特别适合用于自动化控制的灵活性应用技术，其所具备的独特优越性是其它识别技术无法企及的。

识别工作无须人工干预;

它可支持只读工作模式也可支持读写工作模式，且无需接触或精确瞄准;

可自由工作在各种恶劣环境下;

可进行高度的数据集成;

由于该技术很难被仿冒、侵入，使RFID具备了极高的安全防护能力。

RFID系统一般由读写器(READER)、电子标签(TAG)和中央信息系统三个部分构成。其工作原理也非常简单：读写器通过主动(有源电子标签)或被动(无源电子标签)方式获得电子标签的信号，解码后送至中央信息系统进行有关数据处理。目前市场上无源电子标签占据80%以上份额，而有源电子标签不足20%。

在物联网逐步走向成熟的过程中，要使物与物之间建立“联系”或者产生“智慧”，那么进一步的交流和控制前，首先就必须了解物的独特属性，即物的身份、位置和状态。这就是RFID射频识别技术为什么如此受到重视的原因，因为它生来就是用于进行非接触式的身份识别和状态描述的。因此，应用有源RFID技术实现对市政井盖身份识别的智能化管理是用物联网技术提升城市管理信息化水平的重要体现。

2、系统总体设计

2.1系统描述

广州乐儿普信息科技有限公司基于目前市政井盖管理所存在的问题和挑战所提出的井盖智能管理系统，采用基于RFID无线射频识别技术、传感器技术、地理信息技术技术、计算机网络技术及其他无线通信技术等物联网相关技术，建立遍布街道井盖管理的智能网络，实现对市政井盖状态的主动感知，实时监控，一旦井盖丢失，立即发送报警信息到后台数据处理中心，后台通过短信方式将报警信息发送给维护人员，在最短时间内补装井盖，从而提高时间处置效率，最大限度的保障相关公共设施安全，优化市政管理效能，创新市政井盖管理模式，完善市政井盖管理流程，促进城市精细化管理水平的提升。

2.2系统原理及架构

系统整体由射频识别单元、信息无线传输单元、后台数据处理单元3个部分组成。市政井盖安装内嵌有各种传感器的标识卡，当其姿态、位置或状态发生异常变化时，其上的标识卡通过传感器立即感知，并向附近的信号收发器发送报警信息，信号收发器通过RFID 技术接收相关信号，并通过CDMA通信方式，将信息传送至市政管理中心的信息中心，将前端感应装置编码、编号和位置信息与GIS地图结合，迅速判断被监控对象的位置与状态并进行报警，报警将通知市政部门管理中心，可及时迅速调动相关工作人员，及时解决故障，消除安全隐患。系统还可实现井盖盘点、定位监控、报警联动、鉴权设置以及对其它路灯、电源箱等市政设施的防盗报警功能。

2.3系统特点

1)基于RFID非接触快速获取信息，同时RFID标识卡安全性保密性强;

2)系统兼容性强，兼容无线传感器国际标准;

3)直接监控市政井盖，管理更加及时、准确、有效。可以实现对市政单个井盖的独立监控和管理，使得市政管理方式更加灵活应用范围更广。

4)实时监控和主动报警，在物件状态发生异常变化的第一时间报警、通知并记录，可以有效阻止非法行为的发生。

5)不限制城市居民的实际活动，只对被监管的市政物件进行定位监控，减少人员干扰、误报和监控失效。

6)先进的无线射频技术和无线传感技术，实现监管状态信号的无线传输。

7)采用跳频通讯，防止其他外部信号干扰。

8)信号收发器扩展性强，可集成电力线载波、CDMA传输，也可依需求与视频、烟感、有害气体监控等现有安防体系结合。