论述三网合一在线巡检系统在城市综合管廊中的应用

熊美玲

摘 要：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（国办发〔2015〕61号）于2015年8月10日公布。 随着国家政策大力支持，城镇综合管廊也在由传统型→需求型→整合型→智能型不断迭代升级。目前国内已建成的大部分综合管廊，巡检系统、人员定位系统、无线通信系统各自独立，出现重复投资、资源浪费及巡检功能单一、实时性差等问题。通过引入智能化“三网合一在线巡检系统”将巡更、维检、人员管理、绩效考核融为一体，提高管廊运维管理效率，降低运维成本，提升安全保障，为智慧管廊建设提供助力。

关键词：综合管廊；问题；三网合一；助力

Analysis of the three nets online inspection system application in Urban Utility Tunnel

XIONG Meiling

（Wuhan University of Technology Optic Science Company Limited）

Abstract：The guideline of the general office of the state council on promoting the construction of urban underground comprehensive management corridor （guo ban fa [2015] 61） was announced on August 10， 2015. With the strong support from the national policy， the urban comprehensive management corridor is constantly upgraded from traditional type to demand type， integration type and intelligence type. At present， the domestic has built the most comprehensive utility tunnel， inspection system， personnel positioning system， wireless communication system independently， repeated investment， resource waste and checking single function， real-time character. With the introduction of intelligent on-line inspection system "of the" three nets to tour more， dimensional inspection， personnel management， performance appraisal， improve the efficiency of pipe gallery operations management， reduce operational costs， improve security， provide power for wisdom utility tunnel construction.

Keywords：utility tunnel；problem；Three nets；assistance

1 引言

综合管廊三网合一在线巡检管理系统是利用软交换、WIFI无线通信技术、NFC技术、在线流程管理技术开发的专门用于综合管廊运维管理的多媒体巡查巡更管理系统。该系统主要包括无线语音通信、可视化闭环巡检管理、人员实时定位三大功能模块组成，解决了传统管廊巡检系统功能单一、巡查实时性差、通信联络不便、“巡、修、管”业务流程分散的问题，将巡更、维检、人员管理、绩效考核融为一体，提高管廊运维管理效率，降低运维成本，提升安全保障，为智慧管廊建设提供助力。

2 系统组成

在线巡检管理系统基于工业以太环网，主要由数据库服务器、数据分析服务器、业务操作台（人员定位、无线通信、可视化巡更）、AC控制器、无线AP、智能手机、标识卡等设备组成。如下图所示：

数据库服务器：实现各种异构数据和信息的汇聚和集中存储，为各种业务及大数据分析提供数据源。

数据分析服务器：对海量数据进行融合分析，根据逻辑关系树发掘數据深层次信息，分析其内在关联，实现灾害预测预警，为灾害超前控制提供判决手段。

业务工作站（人员定位、无线通信、可视化巡更）：提供子系统人机界面，通过人工或自动方式实现各类子系统的业务操作和流程传递。

AC控制器：实现对无线AP的集中控制和统一管理，如下发配置、修改相关配置参数、射频智能管理、接入安全控制等，并上传手机在AP上的联系信息，实现手机定位。

无线AP：实现WIFI无线信号覆盖，为智能手机提供通话、数据传输所需的无线传输通道。

智能手机：配备给管廊巡查管理人员，实现语音通话、位置定位、巡更打卡等各类终端功能的智能型手持设备，可配合不同的APP软件实现应用扩展。

标识卡：具有全球唯一ID码，用于标注地点、设备，通过专用智能手机可读取卡内信息并支持双向读写。该卡采用无源设计，具有寿命长、免维护的特点。

3系统功能

在线巡检管理系统的主要功能包括无线语音通信、巡更管理、人员位置定位三大块。三大块功能即可共同组成一个完整的在线巡更管理系统，也可拆分为无线通信、可视化巡更、人员定位三套独立系统使用。在线巡检管理系统同时具有下述所有功能，并可根据用户需求，进行数据融合，实现功能扩展。

3.1无线通信功能

管廊无线通信基于WIFI无线通信和SIP软交换协议，支持G.711＼G.729语音编码协议。实现该功能的基本设备为智能手机、无线AP和无线通信工作站。其中智能手机由工作人员随身携带，无线AP通过以太网与无线通信工作站连接。当手机进入无线AP信号覆盖范围后即可注册通话。

3.2巡更管理功能

该功能的实现依靠智能手机进行巡更签到和现场信息采集，通过WIFI无线网络将打卡、视频、图片、录音等信息实时上传到上位机，并能够通过WIFI网络与业务服务器连接，实时获取新的巡查任务、设备信息、故障处理办法等内容，实现实时化、可视化的管理。该功能不仅能确保巡檢人员到位，还能方便巡检人员的巡检和提交设备运行参数，减少人为错误的几率，同时还能自动生成巡检任务，并进行数据分析统计，自动比对设备运行参数是否达标，超标设备自动报警提示，能有效提高巡检班组的管理效率和管理人员处理缺陷的效率，保证巡检质量和设备的安全运行。

当巡检人员开启智能终端后，可在线接收监控中心下发的当天巡检任务，并自动形成巡检路线表。在巡检过程中，当智能终端扫描设备二维码或识别卡后，可实时显示该设备的状态信息、维护记录、生产厂家等内容。当出现故障时，可通过智能终端调取故障处理办法或远程连线设备厂家进行处理。

3.3人员定位功能

智能手机进入无线AP覆盖范围后即进行注册，而AP或其连接的AC将手机的注册信息发送到监控中心服务器，从而获取手机当前所处位置，实现定位。

4设备布置

4.1无线AP

无线AP布置在管廊中部或管廊内交换机附近，用网线接入交换机网口实现入网通信（超过100米的用光端机进行距离延伸）。监控中心设置AC管理器，实现对管廊内的无线AP批量下发配置、修改配置、射频智能管理、用户接入控制等功能。

燃气舱内的防爆AP采用220V交流供电，利用阻燃电缆和防爆接线盒由桥架就近取得电源。一般型AP采用POE模式供电。

4.2 AC管理器

布置在监控中心机房内，通过以太网接入系统环网。

4.3标示卡

标示卡布置管廊舱室中端及重要地点设置标示卡。根据现场情况，在管廊风机、水泵及设备间等需要重点巡查的位置设置标示卡。

5 结束语

综合管廊是保障城市运行的重要基础设施和“生命线”，智能化“三网合一在线巡检系统”的建设对综合管廊的运营与维护有着极其重要的作用。 统一规划设计，降低投资，提高运营效率，实现管廊的智慧化运维。

参考文献

[1] 地城市综合管廊工程技术规范：GB50838—2015

[2]网络与多媒体通信技术[M]. 人民邮电出版社 ， 欧建平，娄生强编著， 2002

[3]城市地下综合管廊智能弱电系统设计要点[J]. 郭晋. 智能建筑与城市信息. 2015（10）

[4]综合管廊智能监控系统设计[J]. 季文献，蒋雄红. 信息系统工程. 2014（12）

（作者简介：武汉理工光科股份有限公司）