0、引言

   城市地下綜(zong)合(he)管廊大數(shu)據(ju)應用是涵蓋管廊數(shu)據(ju)采集(ji)(ji)、梳理、管理、服務(wu)、應用于一(yi)體(ti)的(de)數(shu)據(ju)資(zi)源綜(zong)合(he)服務(wu)與管理。也需要按照統一(yi)、集(ji)(ji)約、數(shu)據(ju)開(kai)發利用理念，打(da)造“新型智慧(hui)管廊(lang)"，有效解決“信息孤(gu)島"、“數據(ju)煙囪(cong)"等現象，通(tong)過以應(ying)用為抓手，打(da)通(tong)信息流，滿足(zu)城(cheng)市(shi)(shi)管廊(lang)多方位、多層(ceng)次(ci)的數據(ju)需求(qiu)，推(tui)進全(quan)市(shi)(shi)地下綜合管廊(lang)信息資源共(gong)享(xiang)及城(cheng)市(shi)(shi)地下綜合管廊(lang)治理的現代化，從(cong)而(er)不(bu)斷提(ti)升“智慧(hui)城(cheng)市(shi)(shi)"公共(gong)基礎設施“智慧(hui)管廊(lang)"的管理水平。

1、廊(lang)內設(she)備與環境監控系統

　　1.1監控系(xi)統功(gong)能

   根據(ju)國家《城(cheng)市綜合管(guan)廊(lang)工(gong)程(cheng)技術規范(fan)》提出的要求，具(ju)備(bei)(bei)(bei)地下(xia)綜合管(guan)廊(lang)的監控(kong)系統(tong)。綜合管(guan)廊(lang)環境與設(she)備(bei)(bei)(bei)監控(kong)系統(tong)在廊(lang)內(nei)布(bu)設(she)各種傳(chuan)感器和(he)多通道數(shu)據(ju)采集(ji)單元(yuan)，對廊(lang)內(nei)有毒有害氣體(ti)濃(nong)度(du)(du)、可燃氣體(ti)濃(nong)度(du)(du)、環境溫濕(shi)度(du)(du)、集(ji)水坑水位(wei)等(deng)數(shu)據(ju)進行(xing)實時采集(ji)；由(you)多通道數(shu)據(ju)采集(ji)單元(yuan)進行(xing)在線監測(ce)、預警(jing)、上(shang)傳(chuan)至統(tong)一管(guan)理(li)平臺，并利用(yong)多通道區域控(kong)制(zhi)單元(yuan)對排風機、水泵(beng)、電氣等(deng)設(she)備(bei)(bei)(bei)實現就地自動或遠(yuan)程(cheng)控(kong)制(zhi)操作。

智慧管廊大數據構建

2、綜合管廊設(she)備監控系(xi)統分析

　　2.1 管廊環境監控

　　管廊環(huan)境(jing)主要(yao)包括(kuo)環(huan)境(jing)的濕度、溫度、有害氣(qi)體、水(shui)泵、風(feng)機(ji)等內(nei)容，環(huan)境(jing)監控(kong)就(jiu)是要(yao)對以(yi)上內(nei)容進行(xing)監測。 管(guan)(guan)廊(lang)(lang)內部(bu)是一個比較封閉的(de)空間，且(qie)逃生出(chu)口有限，所以要(yao)保證管(guan)(guan)廊(lang)(lang)中有害氣體、溫度、濕度等的(de)安(an)全，才能(neng)允許檢查維護人員進入到管(guan)(guan)廊(lang)(lang)內部(bu)，這(zhe)也(ye)是對人員安(an)全的(de)負責。監測系統的(de)自動(dong)化、智能(neng)化可以保證管(guan)(guan)廊(lang)(lang)環(huan)境的(de)安(an)全，如當廊(lang)(lang)內氧氣過低、溫度濕度等過高時，監測系統會(hui)自動(dong)發出(chu)警報并開啟通風設備(bei)，強行換氣;如若積水坑(keng)的水位(wei)過高，它同樣會(hui)發出警報并停(ting)止排水泵的運行(xing)。

　　2.2 火(huo)災監(jian)測系統

   目前主流產品的信(xin)號總線、電話(hua)總線和 CAN 總線等信號傳(chuan)輸距離都在 2km 以內，采用光纖通信(xin)能夠完成遠距離的信(xin)號傳輸。為實(shi)現組網，1#控制站作為主站，2#—4#控制站作(zuo)為(wei)從站，主(zhu)從站通過(guo)光(guang)纖(xian)通信完(wan)成。每個控制站站內(nei)含 1 臺電氣火災監(jian)控系器、1臺防(fang)火門監(jian)控(kong)器(qi)，通過 CAN 總線與(yu)火(huo)災報警控制器連接。此外(wai)區段內各(ge)防火(huo)分區的氣體(ti)滅火(huo)裝置也通過 CAN 總線(xian)(xian)接(jie)入本(ben)(ben)區(qu)段控(kong)(kong)(kong)(kong)制站火(huo)(huo)(huo)(huo)災報警(jing)控(kong)(kong)(kong)(kong)制器連接(jie)。要(yao)求達(da)到每個控(kong)(kong)(kong)(kong)制站形(xing)成一(yi)個相對獨立的單元系統(tong)，并能與其余(yu)控(kong)(kong)(kong)(kong)制站通信。各防火(huo)(huo)(huo)(huo)分(fen)區(qu)內(nei)(nei)設(she)(she)接(jie)線(xian)(xian)端(duan)子箱(xiang)，將各防火(huo)(huo)(huo)(huo)分(fen)區(qu)非(fei)(fei)氣(qi)(qi)體防護(hu)區(qu)內(nei)(nei)的各類總線(xian)(xian)設(she)(she)備接(jie)入區(qu)段火(huo)(huo)(huo)(huo)災報警(jing)控(kong)(kong)(kong)(kong)制器。此外，火(huo)(huo)(huo)(huo)災自(zi)動(dong)報警(jing)系統(tong)預留接(jie)口，接(jie)入綜(zong)合管廊的統(tong)一(yi)管理信息平臺。電(dian)氣(qi)(qi)火(huo)(huo)(huo)(huo)災監(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)(kong)系統(tong)綜(zong)合管廊內(nei)(nei)非(fei)(fei)消(xiao)防配電(dian)箱(xiang)內(nei)(nei)有關回路設(she)(she)置(zhi)(zhi)各類電(dian)氣(qi)(qi)火(huo)(huo)(huo)(huo)災探測器。各類配電(dian)箱(xiang)基(ji)本(ben)(ben)安裝在(zai)各節(jie)點內(nei)(nei)部(bu)，需要(yao)探測監(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)(kong)的點數較(jiao)多且分(fen)布于(yu)全線(xian)(xian)各節(jie)點。如果采(cai)用單臺電(dian)氣(qi)(qi)火(huo)(huo)(huo)(huo)災監(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)(kong)器，則同防火(huo)(huo)(huo)(huo)門監(jian)(jian)控(kong)(kong)(kong)(kong)系統(tong)一(yi)樣受(shou)到各類總線(xian)(xian)長度限制條件的影(ying)響。設(she)(she)計采(cai)用每個區(qu)段設(she)(she)置(zhi)(zhi)1臺(tai)電氣火(huo)災監控器，監控器同時監控 4 個剩余電流式電氣(qi)火災探測(ce)器及測(ce)溫式技術與應(ying)用電氣(qi)火災探測(ce)器回路(lu)。監控(kong)器通過CAN總線(xian)接入本(ben)區段火災(zai)報警控制器。

3、平臺概述

         AcrelEMS-UT綜(zong)合管(guan)廊能(neng)效管(guan)理(li)(li)平臺集電力(li)監控、能(neng)源管(guan)理(li)(li)、電氣(qi)安全、照明控制、環(huan)(huan)境監測于一(yi)體(ti)(ti)，為建立可(ke)靠、安全、高效的(de)綜(zong)合管(guan)廊管(guan)理(li)(li)體(ti)(ti)系提供(gong)數據支持，從數據采集、通信網絡、系統架構、聯動控制和綜(zong)合數據服務(wu)等方面的(de)設計，解決了綜(zong)合管(guan)廊在管(guan)理(li)(li)過(guo)程中存在內部干擾性(xing)強、使用單位(wei)多(duo)及協(xie)調復(fu)雜的(de)根本問(wen)題，大(da)大(da)提高了系統運(yun)行的(de)可(ke)靠性(xing)和可(ke)管(guan)理(li)(li)性(xing)，提升(sheng)了管(guan)廊基礎設施(shi)、環(huan)(huan)境和設備的(de)使用和恢復(fu)效率(lv)。

   安科瑞城市地下綜合管(guan)廊能效管(guan)理系(xi)統是(shi)一個深度集成(cheng)的自(zi)動化平(ping)臺，它(ta)集成(cheng)了10KV/O.4KV變電(dian)站(zhan)電(dian)力監控系(xi)統(tong)、變電(dian)所環境監控系(xi)統(tong)、智能馬達監控系(xi)統(tong)、電(dian)氣火災監控系(xi)統(tong)、消(xiao)防(fang)(fang)設(she)備電(dian)源系(xi)統(tong)、防(fang)(fang)火門監控系(xi)統(tong)、智能照明系(xi)統(tong)、消(xiao)防(fang)(fang)應急照明和疏(shu)散指(zhi)示(shi)系(xi)統(tong)。用戶(hu)可通過瀏(liu)覽器、手機(ji)APP獲取數據，通過(guo)一個平臺即可全局、整(zheng)體(ti)的對(dui)管廊用電和(he)用電安全進行(xing)進行(xing)集(ji)中監控、統(tong)一管理、統(tong)一調度(du)，同時滿足(zu)管廊用電可靠、安全、穩定、高效、有(you)序的要(yao)求。

4、平臺拓(tuo)撲(pu)圖

5、平臺子(zi)系統

   電力監控主要針對(dui)10/0.4kV地面或地下變電所(suo)，對(dui)變電所(suo)高壓回路(lu)配(pei)置微機保護裝置及多功能(neng)儀(yi)表進行(xing)保護和監控(kong)，對(dui)0.4kV出(chu)線配置多功(gong)能(neng)計量(liang)儀表，用(yong)于測控出(chu)線回路電氣參數(shu)和用(yong)能(neng)情況(kuang)，可實(shi)時(shi)監控高低壓(ya)供配電系統開關(guan)柜、變壓(ya)器(qi)微機保護測控裝置、發電機控制(zhi)柜、ATS/STS、UPS，包括(kuo)遙(yao)控、遙(yao)信(xin)、遙(yao)測、遙(yao)調、事故報警及(ji)記錄等。

環境監測(ce)

   環(huan)境監測包(bao)括溫濕度(du)、煙(yan)感(gan)溫感(gan)、積水浸水、可(ke)燃氣(qi)體(ti)濃度(du)、門禁(jin)、視頻、空調、消防數據(ju)的采集(ji)、展示(shi)和(he)預警，同(tong)時(shi)也可(ke)接入管廊艙(cang)室內的水泵和(he)通風(feng)排煙(yan)風(feng)機等設備(bei)集(ji)成的第三方系統完成管廊環(huan)境綜合(he)監控。

馬達監控

   馬達監控(kong)實現對管(guan)廊電機(ji)的(de)保(bao)護(hu)、遙(yao)測、遙(yao)信、遙(yao)控(kong)功能，實現對電機(ji)過載(zai)、短路、缺相、漏電等(deng)異常(chang)情況的(de)保(bao)護(hu)、監測和(he)報警。在(zai)需要的(de)情況下(xia)可以設置聯動控(kong)制(zhi)。

電氣安全

          AcrelEMS-UT能(neng)效管理系統針對配電(dian)系統的(de)(de)電(dian)氣安全隱患配置相應(ying)的(de)(de)電(dian)氣火(huo)災傳(chuan)感器、溫度(du)傳(chuan)感器，消防設備電(dian)源傳(chuan)感器、防火(huo)門狀態(tai)傳(chuan)感器，接入消防疏散照(zhao)明以及指(zhi)示(shi)(shi)燈(deng)具的(de)(de)狀態(tai)實(shi)時顯示(shi)(shi)，并且對UPS的蓄(xu)電池溫度、內阻進行實時監視，發生異常時通過聲光、短(duan)信、APP及時預警。

智能(neng)照明控制

①　防火分(fen)區單獨控制，分(fen)區內設置(zhi)智能控制面板就(jiu)地(di)驅動(dong)(dong)器(qi)；開關(guan)驅動(dong)(dong)器(qi)連接(jie)消防報警系(xi)統(tong)，接(jie)收消防報警信息，強(qiang)制打開驅動(dong)(dong)器(qi)回(hui)路。

②　廊內(nei)(nei)上方安(an)裝智能照明(ming)傳感器，使人員(yuan)進(jin)入(ru)管廊內(nei)(nei)自(zi)動開(kai)啟燈(deng)具，在管廊內(nei)(nei)停(ting)留燈(deng)具保(bao)持常(chang)亮，離開(kai)后燈(deng)具關閉。

③　除(chu)了現(xian)場(chang)的(de)(de)控制方式外(wai)，還可用電腦端實(shi)現(xian)集中控制，實(shi)時遠程監控當前區域的(de)(de)照明情況，必要時可遠程控制該區域的(de)(de)照明。

④　考慮現(xian)場(chang)模(mo)塊分布較廣，距離過長，除了(le)現(xian)場(chang)的控(kong)制方式外，還可用(yong)電腦端實(shi)(shi)現(xian)集中(zhong)控(kong)制，實(shi)(shi)時遠(yuan)(yuan)程(cheng)監控(kong)當前區域的照明情況，必(bi)要時可遠(yuan)(yuan)程(cheng)控(kong)制該區域的照明。

⑤　系統(tong)(tong)支持(chi)單控(kong)、區域控(kong)制、自(zi)動(dong)控(kong)制、感應控(kong)制、定(ding)時控(kong)制、場景控(kong)制、調光控(kong)制等多(duo)種控(kong)制方式，支持(chi)延時控(kong)制，避免同時亮燈負荷對配電系統(tong)(tong)造成沖(chong)擊。模(mo)(mo)塊不依賴系統(tong)(tong)，可獨立工作(zuo)，每個模(mo)(mo)塊均自(zi)帶時間模(mo)(mo)塊，可根據經緯度自(zi)動(dong)識別日出日落(luo)時間實現自(zi)動(dong)控(kong)制功能。

6、電(dian)相(xiang)關平(ping)臺部署(shu)硬件(jian)選(xuan)型清單

1.智能照明系統

2.電(dian)氣火災監控系統

3.消防(fang)設備(bei)電源監控系統

4.防火門監控系統

5.消防應急照明(ming)和疏散指示系統

7、結束語

   通過(guo)智慧(hui)管(guan)(guan)(guan)廊大(da)數據(ju)來(lai)源、大(da)數據(ju)構(gou)建及(ji)智慧(hui)應用的探索，以及(ji)大(da)數據(ju)技(ji)術在青(qing)島智慧(hui)管(guan)(guan)(guan)廊中的應用實踐，可以看到大(da)數據(ju)對保障管(guan)(guan)(guan)廊、管(guan)(guan)(guan)線和設(she)備設(she)施安全，提升城市(shi)地下綜合管(guan)(guan)廊(lang)治理水(shui)平，提升政府決策能(neng)力和(he)風(feng)險防范能(neng)力，能(neng)夠發(fa)揮(hui)重(zhong)要作(zuo)用。而管(guan)(guan)廊(lang)內(nei)(nei)高(gao)溫、高(gao)濕、高(gao)鹽分、高(gao)腐蝕的(de)(de)惡劣環(huan)境對管(guan)(guan)廊(lang)、管(guan)(guan)線及管(guan)(guan)廊(lang)內(nei)(nei)設備設施的(de)(de)壽命造成的(de)(de)不良影(ying)響，通(tong)過(guo)大(da)數據(ju)應(ying)用保障(zhang)管(guan)(guan)廊(lang)、管(guan)(guan)線和(he)設備設施的(de)(de)安全更具現(xian)實意義(yi)。此外，對大(da)數據(ju)技(ji)術(shu)在智慧(hui)管(guan)(guan)廊(lang)數據(ju)采集處理、數據(ju)建模和(he)應(ying)用方面方興未(wei)艾(ai)，還需要進一步(bu)的(de)(de)探索與實踐(jian)。未(wei)來(lai)，大(da)數據(ju)技(ji)術(shu)在智慧(hui)管(guan)(guan)廊(lang)的(de)(de)應(ying)用必將發(fa)揮(hui)重(zhong)要作(zuo)用。

參考(kao)文獻

[1]王亞(ya)男.大(da)數據技術在青(qing)島智慧管廊中的應用與探索

[2]安(an)科瑞企業微電網設計與(yu)應用手冊.2020.06版(ban)