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數字化營區

營區數字化系統

系統簡介

    營區數字化系統是一個全方位立體部署、分布式、層次化、模塊化、可定制的集軟硬件一體的物聯網信息系統。在營區建設與管理過程中,實現營區要素數字化、設施設備智能化、信息資源網絡化和日常管理可視化。營區數字化建設遵循統籌規劃、統一標準,需求牽引、分類實施,技術先進、適度超前,精細量化、高效節約的原則。

    營區數字化主要是為了實現現代營房信息智能建設,規范軍隊營區數字化建設。適用于改(擴)建營區。主要的建設內容有:

    (1)營區物聯網,分為營區局域網、營區建設網、設備控制箱、模數轉換器等設備數據實時交換。

    (2)設施設備智能改造,分為供水、供電、供熱和中央空調等設施設備智能管控。

    (3)裝備營具智能識別,分為裝備、營具、管理設備的修改方案和識別、確認、檢查等裝備營具智能識別與管理。

    (4)營區環境智能監測,用于水質、溫濕度、噪聲、空氣質量、輻射等營區環境變化動態分析和實時預警。

    (5)建設營區管控中心,分為中心控制室、信息顯示屏、中央控制臺、專用服務器、計算機終端、等營房保障和營區設施設備集中管控。

    (6)實施營區要素數字化轉換,用于屬性、管理、圖形、文檔等營區管理數據規范統一。

    (7)設施設備監控系統,用于供水、供電、供熱、中央空調、環境監測的設施設備在線監控和遠程管控。

    (8)營房業務管理系統,用于基礎信息、人員管理、公寓住房、營房維修、營具管理、營房物資、環保綠化、裝備管理、工程建設、房屋租賃等營房管理精細量化、節能高效。

(9)營房服務網站,分為營房服務網站、公用信息界面、管理決策界面、業務處理界面、用戶交互界面等構建營房數字化綜合管理系統。

系統功能

系統功能主要劃分為以下幾個主要功能模塊,即營房服務網站、營房業務管理系統、設施設備監控系統、營區可視化、交互中心等。這些功能模塊相互配合,共同構成營區數字化系統。

營房服務網站系統

營房服務網站是部署在營區內部網絡,為單位領導、營房管理人員和基層官兵及住戶提供營房綜合信息服務的平臺。同時是營房業務管理系統和設施設備監控系統的入口。

營房服務網站鏈接基礎數據庫、設施設備監控系統和業務管理系統,構建現代營房數字化綜合管理信息系統。營房服務網站信息公示主要包括新聞、通知、公告、法規制度、營房知識、工程建設、營房維修、水電消耗、住房分配、營具請領等。

 

網站界面如下:

 

系統構成

網絡結構

    營區數字化系統的網絡建設主要是構建營區物聯網,營區物聯網分為三層,感知層、網絡層及應用層。

1)  感知層

    主要功能是通過等信息傳感設備和網絡層進行數據交換和通信,包括各類傳感裝置、RFID裝置、M-Bus智能節點等。

2)  網絡層

    主要功能是規定數據傳輸格式,提供數據傳輸通道等。網絡層共分為無線網、設備網和局域網。無線網主要是采集各個RFID裝置的數據等;設備網主要是采集各個傳感裝置的數據及給各個傳感裝置下發指令等;局域網主要是為設備控制箱和服務器之間的通信提供數據通道等。

3)  應用層

    主要功能是提供用戶需要的各種功能。包括供水、供電、環境監測的實時數據展示及智能開關控制,裝備營具識別系統的智能識別等功能。

 

具體結構如下所示:

 

營區可視化

 

營區可視化支持在營區平面或者三維圖上,任意查詢分棟建筑、設施設備、管網等基礎信息,營房住用、水電氣熱消耗、分類收費等管理信息,以及供水、供電、供熱、中央空調、環境監測等設施設備運行狀況信息。

 

營區可視化界面

交互中心

    交互中心是為用戶提供定制的交互界面,是具有網上公示、查詢、報修和審批等功能的信息服務網站,鏈接基礎數據庫、設施設備監控系統和業務管理系統。

    交互中心主要有個人資料管理、信息查詢、互動空間等主要界面構成。主要功能包括營房住用、水電消耗、分類繳費、營房維修、營具請領、物資使用、計價掛賬等信息查詢功能,以及資料管理、密碼管理等信息管理功能,網上報修、意見反饋、工作評議等信息互動功能。

 

交互中心界面

 

營房業務管理系統

    營房業務管理系統是集基礎信息和業務信息為一體的管理平臺,為營房日常辦公提供可視化管理,實現營房管理精細量化、節能高效。

 

    營房業務管理系統的基礎信息、人員、住房、裝備營具、物資、環保綠化、工程建設等都可在業務管理系統內進行綜合管理。同時系統為日常辦公提供相關數據的報表打印、輸出等功能。結構圖如下:

 

設施設備監控系統

    設施設備監控系統通過合理規劃、部署智能終端設備、營區物聯網、管控中心等,對營區設施設備進行實時數據采集,實現營房設施設備在線監測和遠程管控。

    設施設備監控系統主要包括供水監控子系統、供電監控子系統、環境監測子系統三個部分,具體業務功能如下所示:

1)供水監控子系統

    主要用于定時讀取智能水表計量數據、定時采集水壓傳感器壓力變化數據、自動控制水泵、定期采集消耗數量。

2)供電監控子系統

   主要用于定時讀取智能電表計量數據、定期采集消耗數量,統計分析用電消耗情況。根據需要發送電閘關斷、營區路燈夜間季節性開關時間、電熱水爐開關時間等控制指令,實現設備遠程精確控制。

3)環境監測子系統

定時讀取水質傳感器、溫濕度傳感器、噪聲傳感器、空氣質量傳感器等檢測設備的計量數據,異常情況即時報警。

 

系統結構圖

 

安防系統

    安防系統是運用安全防范產品和其它相關產品所構成的入侵報警、視頻安防監控、出入口控制、防爆安全檢查等系統。安防系統包括:

    (1)可視化報警系統,主要由紅外對射、雷達探測、異常聲/光控、  門禁系統、高清攝像機、高清硬件平臺、高清監視器等電子器件組成的安全報警系統。

    (2)安防軟件平臺,主要指軟件平臺、模塊化智能識別與分析軟件平臺等當代電腦網絡系統組成的安全報警系統。  

 

    (3)安防網絡系統,主要由視頻網絡、區域ZIGBEE+RFID監測、無線報警按鈕(采用調頻FM技術,保證穩定可靠傳輸)和無線報警接收主機(顯示報警點號碼并持續發出報警聲音)等網絡設施設備組成的安全報警系統。

 

關鍵技術

Meter-Bus技術

儀表總線M-Bus(Meter-Bus,歐洲標準EN1434-3)是一種專門為消耗計量儀表數據傳輸設計的主從式半雙工傳輸總線,采用主叫/應答的方式通信,其體系結構建立在ISO/OSI參考模型上,由下至上定義了物理層,數據鏈路層和應用層,對于擴展的M-Bus網絡還定義了網絡層。

RFID感應技術

RFID技術是一種非接觸式自動識別技術,它是通過射頻信號自動識別目標對象并獲取相關數據。它能對相距幾厘米到幾十米范圍內的物體進行識別,而且可以批量讀取、可識別靜止和運動狀態下的物體、設備、車輛和人員。

信號轉換技術

信號轉換技術使各種不同儀器儀表兼容M-Bus協議。M-Bus從節點負責與各種儀表、傳感器和控制器與設備控制箱通信。

協議轉換技術

通過設備控制箱,實現局域網與M-Bus設備網信息交互。

數據管理技術

數據管理技術主要包括數據統計與分析和海量數據處理與存儲。

信息安全技術

信息安全技術包括安全數據庫和網絡防護,安全數據庫是系統各項功能實現的基礎和依托,增強權限控制及敏感數據訪問審計能從根本上防止任何人和系統(包括特權用戶)通過非法手段對受保護數據的竊取行為;網絡防護分為保護網絡邊界的技術和保護網絡內部的技術,保護網絡邊界的技術,可用來控制內外網之間的訪問、隔離不同網絡的通信、使用專用協議保證數據的可靠傳輸等,可保障網絡不受外部攻擊與入侵;保護網絡內部的技術,可進行內網的運行情況監測,在發生安全問題時可啟動防護程序或采取相應措施保護網絡安全。

體系結構

營區數字化系統總體分為物理層、數據層和應用層。

1)物理層

    主要是采集各種傳感數據,為數據層提供初始數據。

2)  數據層

    主要是處理各種初始數據,為應用層提供標準的數據對象。

3)  應用層

    主要是提供用戶所需的各種應用功能。主要包括以下功能:

    (1)營房服務網站系統

    (2)營房業務管理系統

    (3)設施設備監控系統

    (4)安防系統

    (5)營區可視化系統

    (6)交互中心

 

具體結構如下所示:

 

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