江蘇安科瑞電器制造有限公司 范宏博

摘要:在分析智慧管廊概念的基礎上，本文給出了金義都市新區綜合管廊智慧管理平臺的設計的原則和系統架構，并結合國家相關標準提出了智慧管理平臺的若干設計要點，給出了平臺一些設計難點的解決方案。

關鍵詞:智慧管廊；系統平臺；綜合管廊

引言

在城市化快速發展日新月異的進程中，推進城市地下綜合 管廊建設，是創新城市基礎設施建設的重要舉措。智慧綜合管廊作為智慧城市建設中一個方興未艾的行業，越來越受到業界的關注和重視。

智慧綜合管廊，是指通過物聯網、智能傳感器等技術，促進綜合管廊的智能化轉型，實現對綜合管廊的基礎數據及動態信息共享、資源整合、準確管控及智能決策，從而為綜合管廊的管理提供有效支撐。系統通過先進的信息化手段，以安全保障為核心，提升綜合管廊及相關配套設施監管水平。

在市政設計行業領域內，綜合管廊的智慧化需要針對管廊系統平臺進行設計帶領，才能更好地整合各種技術手段，實現智慧化運維管理的目的。

金華市金義都市新區中心區綜合管廊工程全長約為5.8公里，為雙艙布置形式，敷設有電力、給水、通訊、熱力等管線，本文主要對金義都市新區綜合管廊的管理平臺的設計做一 些分析和總結。

1平臺的設計原則

（1）前瞻性:設計將借鑒國內外的成功建設經驗，充分考慮金義都市新區綜合管廊的發展及預測可能出現的管線管理問題，通過利用先進的技術、合理配置及完善系統功能，所設 計的平臺能有效地幫助管廊運維管理水平的提升。為今后綜合管廊建設在浙江省內的推廣起到先導性和示范性作用。

（2）先進性:本工程為了保證建設平臺的可靠有效運行，借鑒或采用目前國內外的先進技術和設備，使得平臺更具發展潛力。

（3）可靠性:由于管廊是一個牽涉面較多、規模大、運行環境復雜的復雜系統，因此平臺設計時應統籌考慮所選用的設備，盡可能選用穩定、標準化的設備和產品，符合當前的行業發 展方向，減少平臺的技術風險，從而保證整體系統的可靠性。

（4）安全性:系統平臺作為管廊運行維護的核心系統，并與各個管線運管單位、相關政府職能部門平臺聯網，應采取有效手段確保信息安全，提高系統的抗破壞能力。尤其網絡傳 輸、硬件系統、軟件系統這幾方面的安全性要著重加強。

（5）開放性:系統平臺采用標準的數據接口，完成與管線運管單位、相關政府職能部門平臺的通信。采用標準的接口或開放的模塊化設計，使系統與未來新增設備或新的管理部門 對接更加便利。

（6）經濟性:平臺設計在確保用戶需求、系統集成要求的前提下有著良好的性價比，充分考慮用戶實際需要和技術發展趨勢，在滿足用戶對功能、質量、性能、價格和服務等各方 面要求的前提下，實現較優化的平臺系統設備配置，降低工程整體造價。

2平臺的總體架構

整個平臺系統設計采用“集中管理"的模式，即控制中心 負責本工程管理的應急指揮調度、集中管理、對外協調、數據采集處理等功能。控制中心分為監控中心和機房，監控中心設置大屏幕顯示系統，整個管廊內的環境設備參數、視頻、管廊三維地理信息等都可以再大屏上得到集中展示。機房內主要放置各類服務器、數據存儲、核心交換機、網絡安全等設備，管廊內的所有數據（環境設備參數和消防參數等）都存儲到機房的存儲設備中。調度指揮人員可以通過管理平臺了解管廊內任何設備的運行狀態；可以查看任何地點的環境參數；可以調取任何地點的視頻圖像；可以通過通信調度臺和管廊內的任何一部電話通話，將指令下達給現場人員。通過數據、圖像、地理信息和光纖電話的應用，可以保證人員做出正確合理的決策，提高管理水平。

智慧管廊管理平臺的總體架構自下而上包括感知層、網絡層、平臺層3層，囊括了環境監控系統、安全監控系統、預警報警系統、通信系統和地理信息系統等在內的多個功能模塊。

3平臺的設計要點

（1）管理平臺軟件采用模塊化結構設計，具有松耦合、 高內聚的特點。管理平臺同時需具有高可靠、實時響應快、安全性好、開放型好，易于操作維護、可擴展性好，能滿足系統 的采集、運算、控制、顯示、報警、存儲、打印等全部功能要求，滿足控制中心日常監控及運營管理的需求。平臺設計時具有容錯功能，不會因為小錯誤引起系統終端，而重啟。

（2）SOA平臺架構應用:本工程中管廊內存在多個信息應用系統，為保證各個系統之間能夠實現數據共享，本工程設 計一個基于SOA的平臺架構。通過把空間信息、地理信息、公 眾信息等相關的資源轉變成服務的方式，把信息服務活動的基 本過程結合到工作業務流程中，在SOA架構的基礎上實現靈活的、基于服務的信息服務活動。

（3）統一權限管理:本工程平臺設計開發統一的權限管 理功能，包含用戶管理、角色劃分、權限分配等功能，將綜合管廊各系統權限無縫的集成在一起，實現統一的權限分配。通 過管理平臺，給不同的人員設置不同的配置和權限，根據他們 的權限進入系統后功能界面也不一樣。

（4）構建總線式應用集成環境:由于管廊監控與報警系 統的各個業務子系統之間是有通過點對點的網狀集成模式，接口類型很多。同時接口本身沒有相對嚴格的接口規范和設計契 約，導致后續的接口管理和運維都相當復雜。為解決上述問題，本工程引入服務總線方式，將所有接口轉化為服務，再接入到ESB總線上，通過嚴格的規范和契約文檔控制，從而形成 應用集成架構的標準管控環境。

（5）入廊管線管理模塊:各入廊管線產權單位的監控系統要求能通過標準的通信接口接入到管理平臺內，實現將影響到人身安全、管廊本體安全、其他專業管線安全的信息及應急處理信息與統一管理平臺共享。當管線發生事故時，由專業管線監控系統對管線配套設備進行必要的應急控制，并同時報知管理平臺。入廊管線的狀態監測數據由入廊管線產權單位監控系統輸出并提供閾值及報警信息。

4安科瑞綜合管廊電力監控系統的應用

4.1 管廊電力監控系統（10/0.4kV地面變電所）

4.2 管廊設備監控系統（0.4kV動力箱/動力柜）

5結束語

智慧管廊平臺的建設是一個循序漸進的過程，建設的初期是監控與報警系統SCADA平臺，再逐步拓展各種管理功能模塊。金義都市新區綜合管廊的平臺已經初步實現了運維管理的智慧化，大大提高了管廊運維的安全性和便捷性。金華市正在大力推進智慧城市的建設，而智慧管廊是金華智慧城市建設的重要載體。后期平臺的建設建議還可以結合云技術、大數據技術等多種新興的技術手段，為金義都市新區管廊的智慧化運維管理服務，為金華市智慧城市的建設提供寶貴的經驗。

參考文獻：

[1] 葉張.城市智慧化地下綜合管廊建設探究[J].住宅與房地 產,2017,(33):222

[2] GB/T51274-2017.城鎮綜合管廊監控與報警系統工程技術標準 [S].北京:中國標準出版社,2017

[3] 黃凱. 金義都市新區智慧綜合管廊管理平臺的設計與研究

[4] 安科瑞企業微電網設計與應用手冊. 2020.6版