智慧管廊解决方案

案例概述

综合管廊也称“共同沟”,是建于城市地下用于容纳两类及以上城市工程管线的构筑物及附属设施。建设城市综合管廊是城市基础设施建设发展的新方向,有利于解决反复开挖路面、架空线网密集、管线事故频发等问题,是城市地下空间开发的重要形式之一,是一种集约化、可持续性的管线敷设方式。然而,由于综合管廊内容纳了电力、通信、给水、排水、热力、燃气等多种市政管线,为保障管线的安全运行,需要在运营期间对火灾、人员入侵、可燃气体泄漏、设施设备故障等情况进行人工巡检、维护,如何保障人工巡检、维护的效率、效果、安全,成为综合管廊智能化运营维护的需求热点。

针对综合管廊人工巡检、维护的特点,新华三与泰华智慧联合推出基于全精度定位的智慧管廊解决方案。方案采用UWB(Ultra-Wideband)超宽带技术,通过绿洲平台为综合管廊提供人员定位、轨迹回放、人员管理、位置检测、电子围栏等管理,同时与泰华智慧管廊统一管理平台融合,实现综合管廊环境与设备监控、安全防范、通信广播、预警报警、入廊管线监测、三维设施资源、运营管理、数据共享交换等一体化、智能化管理。

全精度UWB定位系统支持WLAN与UWB融合,实现一套网络一个平台,全面管控WLAN和UWB网络层、终端层及业务应用。系统具有精准、实时、覆盖面广、穿透性强、抗干扰好、功耗低等特点,非常适用于特殊场景的人员及资产进行高精度厘米级定位,如地下管廊、隧道、电厂、工厂等。

业务背景

随着全国范围内一批试点城市综合管廊完成及各地市大批地下综合管廊项目的开工建设,我国地下综合管廊建设取得显著进步和成就,尤其是在土建主体方面,已完工和将完工的数量都创出历史新高。随着大量综合管廊进入运营期,保障综合管廊完好和安全运行成为综合管廊管理单位的重要课题。国家标准要求综合管廊必须实行24h运行维护和安全管理,所以运行维护中的巡检管理至关重要。然而,目前的综合管廊巡检管理仍面临着诸多痛点,主要包括:

1、 巡检效率低

巡检工人采用纸质单据记录巡检,效率低下,错误漏检是家常便饭。不同设备的巡检内容不同,巡检工人拿着表格填写经常漏检出错,签名和时间都可以伪造,无法避免“假巡检”。巡检工作完全仰赖工人的自觉性和责任感,这样的管理方式显然力不从心。

2、 新技术应用水平低

综合管廊智能化系统建设时未设置无线通信系统,缺乏有效手段规范巡检,监督管理不到位,只巡不检现象严重。

3、 故障报修响应慢

综合管廊位于地下,具有管状结构、空间狭长、环境潮湿、无网络覆盖等特点,传统的对讲机故障报修、巡检结束返回地面后汇总上报等都存在不足,并且浪费了不少时间,还经常存在故障描述不准确、不完整等情况,影响了设备异常情况的及时发现和快速采取维修措施,给运营管理造成了很大的困扰。

4、 巡检人员安全保障程度低

综合管廊内入廊管线包括电力、通信、给水、排水、热力、燃气等多种市政管线,同时配套建设消防、通风、照明、供电、监控与报警、排水等附属设备,但是很多综合管廊没有建设人员定位系统,一旦发生火灾、透水、有害气体浓度超标、可燃气体泄漏等灾害,巡检人员的生命、财产安全将受到极大危害,需要及时通知、定位、引导巡检人员安全返回地面,保障安全。另外,一旦巡检人员因疏忽走错巡检区域、或行走至带电危险区间,将危及人身安全,带来惨重的损失和伤害。

解决方案

基于全精度定位的智慧管廊解决方案基于UWB(Ultra-Wideband)超宽带技术,将新华三全精度UWB定位系统与泰华智慧管廊统一管理平台进行融合,并通过智慧管廊管理平台和新华三绿洲平台为用户提供友好易用的交互界面,以及人员定位、轨迹回放、人员管理、位置检测、电子围栏等功能,实现定位、无线通信、巡检管理、紧急求助等智慧化综合应用,保障巡检人员的安全,提高综合管廊运营维护的管理水平。

1、 人员管理

人员管理对所有人员列表进行管理,可以添加、删除、编辑查询相关人员信息,访客授权、读卡,人员统计分析,同时可设置人员状态,如黑名单,重要人员等。

2、 人员定位

在电子地图上展示相关人员的位置、信息,按需查看具体人员位置。同时可联动监控摄像机,实时获取人员卡最近摄像机监控信息。

人员设备终端可主动推送信息,巡检人员通过手机进行最新位置查看、轨迹查看、一键导航等。

3、 轨迹回放

回放某时间段内某个区域的巡检轨迹,支持自定义绘制区域进行轨迹回放,也可锁定一个人员终端, 按时间段播放,显示移动过程;也可锁定一张地图,按时间段播放显示移动过程。轨迹回放过程中可以显示各类报警和声音效果,同时可实现全屏播放、保存某一段轨迹录像、保存某一段数据、调用播放、多窗口回放等。

4、 人员终端报警

消失报警。对人员终端因电池没电、越过信号覆盖区域等消失情况进行报警,同时可设置指定人员终端的消失报警条件和报警级别,如该人员终端消失了,将会触发相应的报警。

电池低电报警。人员终端每隔一段时间将会向系统报告一次自己的当前电量,通过设置电量最低界限,一旦人员终端电量低于这个界限将会发出报警信息。

5、 报警管理

系统提供实时报警列表,包括时间、区域、人员、事件等。同时提供越界报警、未按规定路线报警、非访问区异常告警、滞留提醒等。

6、 电子围栏

基于GIS(地理信息系统)的电子围栏技术,可根据设定的危险区域设置人员进出权限,当违规进入时报警提示,并及时向管理平台推送警示通知,保障综合管廊安全。同时,系统可还原现场越界轨迹。

7、 摄像头联动

可以配合报警管理、电子围栏进行实时视频画面的捕捉。

客户收益

1、 轨迹回放-强化巡检监督,提高巡检质量

轨迹回放不仅方便实施巡检监督,也便于事后抽查,大大减少了相关的人力成本。系统可支持回溯巡检人员历史移动轨迹,并且调用离巡检人员所在位置最近的摄像机观看影像进行抽检审核,比对是否出现漏检和错检情况,强化对巡检过程的监督管理,提高巡检质量。

2、 精准定位-提高巡检人员安全保障水平

UWB全精度定位技术采用TDOA方式,可以达到厘米级的定位精度。巡检人员一旦遭遇紧急情况,借助人员终端卡的一键呼救功能,管理员3秒内就能收到求救通知,借助精准定位,及时做出定位、沟通、引导、施救等处理措施,保障安全。基于GIS的电子围栏能够给靠近危险区域的无权限巡检人员发出告警,以主动防护的方式保障每一位巡检人员的人身安全。

3、 融合管理-提高一体化管控能力

UWB全精度定位解决方案首创WLAN和UWB融合,不仅能够提供WLAN功能,还可以进行UWB高精度人员定位,实现一套网络、一个平台,全面管控WLAN和UWB网络层、终端层及业务应用。

4、 扩展应用-提高智能化管理效率

定位终端可对综合管廊重要物资、巡检车辆等进行定位监控、查找,同时还支持与考勤系统、门禁系统、消费系统等进行对接。

伙伴介绍

泰华智慧产业集团股份有限公司是国内领先的新型智慧城市整体解决方案运营商,以大数据、云计算、窄带物联网为技术支撑,涵盖咨询规划、集成服务、投资运营。集团成立于2002年,具有20余项垂直业务产品及解决方案,专注于城市基础设施智慧化、综合城市治理、公共安全等领域。同时,泰华率先提出基于城市基础设施物联网云平台的理念,为地下空间、水生态、照明、停车等城市基础设施领域提供平台支撑服务。集团设有二十余个分支机构,业务分布覆盖全国。

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