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智慧水务平台建设
颜愉愉 1,高旭 2,王冉 2
(1 上海积成慧集信息技术有限公司,2 中国市政工程东北设计研究总院有限公司)
摘要:构建全面感知、整理分析及应用信息的管理平台是智慧水务的主要建设内容,本文以长春水务集团智慧水务平台建设为例,阐述了智慧水务平台的建设技术路线、建设内容及特征、实现的功能。
关键词:智慧水务平台;物联网;云服务;智能感知;大数据
1 引言
智慧水务是智慧城市建设的重要组成部分,旨在提升水务管理和服务水平,为城市的发展提供更好的支撑。长春水务集团智慧水务平台,是在现有水务信息化的基础上高度整合信息及开发利用,通过物联网、云服务等新技术与水务信息系统的结合,实现信息共享和智能化管理。通过水务信息分析与处理,做出相应的辅助决策建议,以更加精细和动态的方式管理供水系统的生产运营和服务。
2 平台建设内容及特征
智慧水务平台以供水业务为核心,覆盖了原水、供水、二次供水、污水处理的管理。以 ArcGIS 云服务为基础平台,以业务流程为核心,搭建了 17 套业务系统,实现日常生产和管理的初步智慧化,平台具有以下四方面主要特征。
实时感知。将净水厂、配水管网、二次供水的实时监测设备高效连接起来,实时综合管理生产实时数据,反映从水厂生产到居民用水的全过程情况,为从源头到龙头的管理奠定基础。
全面整合。利用 SOA 架构实现各业务系统间完全链接与融合;利用云计算进行大量信息的分析和保存, 实现信息共享;以“一张图”为展示模式,集成、展示各类业务数据。
协同运作。通过统一的智慧水务平台,实现生产、运行调度、供水服务的统一管理,协同运作,达到资源优化配置及高效运行的目的。
智慧应用。充分利用物联网、云计算、数据仓库、智能决策支持等先进技术,结合水力学、水文学和其他模型,实现更多的预判、预警、预报工作,从事后解决的工作方式逐渐转变为预判分析、快速响应、高效处理、过程透明的工作模式。
3 平台建设中采用的技术路线
综合运用了物联网、大数据分析、三维实景技术、ArcGIS 云等新兴技术。物联网是通过射频识别(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相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念,“水联网”是物联网在水务行业上的应用与扩展,其本质是通过各种信息传感设备,将水务要素传递到互联网上,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控、计算、模拟、预测和管理的一种涉水网络[1]。
云 GIS 建设模式与云计算相同,基于主流的虚拟化技术,将底层的基础设施资源同 ArcGIS 软件资源一起,封装为不同能力的 GIS 资源池,满足供水业务上多样化的应用需求。平台具有灵活可扩展的优势,结
合虚拟化管理技术,能够在不影响业务应用的前提下,快速、动态地调整服务占有的资源,从而更高效运行业务系统[2]。
三维实景技术。结合三维技术、信息技术和自动化技术,建设以管网数据采集与监视控制系统(SCADA 系统)、地理信息系统(GIS 系统)、仿真系统为一体的三维管网信息管理平台,可科学管理管网资源及相关的管网信息,实现整个管网的协调与统一,可以实现在各部门同时查阅、更新管网信息,提高管网信息利用的效率。
以数据仓库为数据存储模