版智慧城市物联网应用技术解决方案课件

智慧城市物联网应用技术解决方案

目录

智慧井盖管理系统

智慧垃圾桶管理系统

智能路灯管理系统

智慧井盖管理系统

城市井盖管理现状

随着城市化进程的进一步加快，市政公用设施建设发展迅速。市政、电力、通信等部门有大量市政设备、资产需要管理。其中窨井盖成为了不可忽视的一项，井盖由于缺乏有效的监控管理手段对道路上的车辆、行人造成极大的危害，对社会安定、安全造成了极大负面影响。

行业应用范围广

排水工程、给水工程、供热工程、供电工程、电信工程、园林工程、燃气工程、路灯工程、供暖工程、通讯工程等

城市分布区域范

有城市建设的地方即有分布

承载功能任务重

电力、通讯、燃气、供暖、供水、排水、有限电视、交通讯号、监控等

城市井盖管理痛点

井盖被开盖，忘记闭合

—

未知

井盖因车辆碾压而倾斜

—

未知

存在的问题

井盖因年久严重损坏

—

未知

井盖丢失

—

未知

通过人工巡逻的方式，无法及时发现存在的问题，造成极大的安全隐患

系统架构

解决方案：智慧井盖管理系统

通过智慧井盖管理系统，可实现对井盖统一管理，达到井盖远程监测、智能管控、防丢防窃的“三位一体”成效，从而解决因传统管理方式带来的痛点。智慧井盖管理系统利用LoRaWAN窄带通讯技术来实现对井盖的追溯监管，维护道路和地井安全，一旦井盖丢失，立即发送报警信息到后台数据处理中心，后台通过短信方式将报警信息发送给维护人员，维护人员可根据识别卡识别出出产权单位，在最短时间内补装井盖。

系统功能特点

主动/及时报警：可预先设定报警规则，对窨井盖的异常情况进行紧急报警。当窨井盖状态正常是，安装在窨井盖下方的标识卡处于休眠状态，当窨井盖异常开启时，标识卡立即发出报警信号，并通知相关负责部门采取措施。

信息联动：当产生的报警信息向报警中心报警后，同事还会向相关责任人和管理人员发送报警信息，确保相关责任人能够第一时间对报警事件进行处理。

降低运维成本：直接获取井盖的运行状态，一旦发现某个状态发生异常，会在第一时间将异常信息发送给监控提高精细化管理水平：系统安装后，所有操作都自动记录进系统日志，所有维护工作均在后台有准确数据，对运维部门的工作情况真正达到有据可查，实现了精细化管理。该数据便于维护部门人员的工作考核，在发生异常操作时追溯问题，明确责任。所有后台信息永久保存成为大数据，也为后期大数据挖掘开发提供原始信息。

防洪抗涝预警：当城市发生暴雨或道路积水严重时，系统发送报警信息给相关单位责任人，减少城市洪涝灾害发生。减少经济损失，减低安全隐患当有窨井盖丢失损坏现象发生时，值班工作人员会在第一时间接到短信报警通知，方便工作人员及时处理，也避免了给任何车辆的带来的安全隐患。

中心，将传统的“巡查找故障”改为了“值班等待报警”，极大提高了巡检人员工作效率,减轻了巡检人员工作强度，同时也减少了巡检人员和车辆损耗，降低了运维成本。

智慧路灯管理系统

城市路灯管理现状

从管理的角度

目前，路灯的管理基本上靠人力，如：巡逻、维护，甚至是靠人工通知路灯的开关。紧张地段晚上需派人巡视，以保证设备的齐备率。

从节能的角度

路灯电费由当局财政付出，节能没有指标考核，也没有详细的奖惩措施。

城市路灯管理痛点

无法远程控制开关时间

不能根据实际情况（如天气突变、重大事件、节日等）及时校队和修改开关灯时间，也无法进行调光，无法实现二次节能。

普通人工巡检

管理部门缺乏容易调度的能力，自能以逐个配电归为单元进行调整，不仅费时费力，而且增加了人为误操作的可能性。

设备故障无法定位

无法准确发现路灯故障，一旦出现故障将带来巨大的经济损失，同时影响市民的正常生活和出行安全。

不具备路灯状态监测

故障灯具主要来源于巡视人员上报和市民投诉，缺乏主动性、及时性和可靠性，不能实时、准确、全面的监控全城的路灯运行状况。

手动、光控、时控

易受季节、天气自然环境和人为因素影响，经常该亮时不亮，该灭时不灭，造成能源浪费和财政负担。

抢修不及时

没有强而有力的抢修力量和抢修手段。

系统架构

解决方案：智慧路灯管理系统

为解决上述问题：兼顾道路照明、景观并节约能源、同时又能降低人力管理成本、提升检修效率等诸多需求。智慧路灯管理系统对路灯实行统一管理，达到照明远程监测、智能管控、节能减耗的“三位一体”成效，提供以下八个主要功能：

数据采集：照明设备运行信息：采集分析、报警、显示

故障报警：故障报警信息：直观展示、推送方式设定。

远程控制：照明设备开关控制、运行数据监测、报警设备布撤防等。

GIS地图：行政区域、照明控制终端、单灯节点、管网支路等。

控制策略：预设定照明设备的开关策略，可实时进行调光。

资产管理：定义、管理及维护行政区域的设备信息。

系统建设意义

实现按需照明

工作人员可利用电脑控制端或手机控制端对每盏灯进行开关控制，根据时间、天气、节假日等环境条件设定合理的开关灯方案或采用亮度调节方式，实现按需照明。

提高精细化管理水平

系统安装后，所有操作都自动记录进系统日志，所有维护工作均在后台有准确数据，对运维部门的工作情况真正达到有据可查，实现了精细化管理。该数据便于维护部门人员的工作考核，在发生异常操作时追溯问题，明确责任。所有后台信息永久保存成为大数据，也为后期大数据挖掘开发提供原始信息。

降低运维成本

直接获取路灯设施的运行状态，一旦发现某个状态发生异常，会在第一时间将异常信息发送给监控中心，将传统的“巡灯查找故障”改为了“值班等待报警”，极大提高了巡检人员工作效率，减轻了巡检人员工作强度，同时也减少了巡检人员和车辆损耗，降低了运维成本。

动态管理照明设施信息

对所有的照明设施，包括供电箱、变压器、路灯灯杆等设施进行身份编码，并在电子地图上定位显示。普查所取得的数据为今后照明设施的养护和维修提供可靠的依据。系统安装后，所有操作都自动记录进系统日志，并永久保存成为原始大数据，这些原始大数据将会作为社会资源大数据信息依据，开发利用。

减少经济损失，降低安全隐患

当有电缆盗割现象发生时，值班工作人员会在第一时间接到短信报警通知，方便工作人员及时处理，也避免了裸露电线对行人造成的安全隐患。

主流路灯通讯方式对比分析

本系统采用低功耗广域网LoRaWAN方式，具有通信运营成本低、传输距离远、抗干扰能力强等特点。现将主流通信技术方式优劣势对比如下：

通信方式

电力载波

优点

缺点

容易受电力线干扰；

通信稳定性较差；

信号只能在一个配电变压器区域范围内传送；

单系统可控路灯数量受限。

选择

采用通电线缆作为通信介质，施工成本低

LoRaWAN

传输距离很远；

抗干扰能力强；

免费频段；

通信运行成本低；

基于LoRaWAN城域网无需部建通讯基站

有短暂延时

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智慧垃圾监测管理系统

城市垃圾现状及痛点

在很多城市，环卫工人只会定期清理垃圾，期间扔进垃圾箱的垃圾太多，就会出现垃圾外溢的现象，带来不好的影响。全国部分地区已经实现垃圾分类回收箱的覆盖，对废旧衣物、旧报纸、饮料瓶等可回收利用垃圾进行细化分类，并投放在每个小区内，有固定人员定期回收，伴随着会遇到垃圾满载无人回收或垃圾未满频繁巡逻等浪费资源，回收不及时现象，给回收人员，回收箱使用者带来不便。

垃圾外溢

翻倒

破损，脏水外溢

系统架构

解决方案：智慧垃圾监测管理系统

智能载量感应器

让垃圾清运回收更智能

让垃圾桶智能化，将垃圾桶安装智能载量传感器，通过超声波传感器感知箱体剩余高度，监测间隔可根据场景不同自行设定，将监测到的数据通过窄带网络回传至服务器进行功能分类，如可以知道垃圾增长量，检查回收人员的回收次数，根据GIS地图还可以计算出合理的回收路线等等一系列在平台上的功能得以实现。

系统功能特点

数据采集：远程采集无线探测器数据，通过LoRaWAN物联网，由LORA通讯模块，将无线探测器的数据发送到云管理平台，通过云管理平台可以获得所有终端设备采集到的数据;

GIS地图：通过GIS地图，可查看所有回收箱所在的位置和相关信息，查找回收箱的准确位置，方便管理中心对其统一调度管理;垃圾桶盘点：系统可统计各区域垃圾桶集体信息，包括产权单位、联系人、电话等，实现井盖的及时主动盘点，方便管理部门的信