DB3405-T 0004-2024 生态环境物联网多源数据接入技术规范

ICS35.1103405TechnicalspecificationofecologicalenvironmentIoTmultisourcedataaccessIDB3405/T0004—2024前言 12规范性引用文件 13术语和定义 14缩略语 2 26接入协议 37接入要求 4 1水环境在线监测接入要求4 2大气环境在线监测接入要求4 3污染源在线监测接入要求4 4噪声环境在线监测接入要求4 6生态环境视频监控接入要求68安全性及数据补传要求 6 附录B（规范性）MQTT和HTTP协议参数说明 DB3405/T0004—2024本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由马鞍山市生态环境局提出并归口。本文件起草单位：马鞍山市生态环境信息中心（马鞍山市生态环境科学研究所）、深圳中兴网信科技有限公司、联通数字科技有限公司、中国联合网络通信有限公司马鞍山市分公司、马鞍山市桓泰环保设备有限公司。本文件主要起草人：邵世保、张新、吴雁、张毳、汪飞、陈继宇、赵佳骏、路程、钱汀、王慎、王智慧、储岳喜。DB3405/T0004—20241生态环境物联网多源数据接入技术规范本文件规定了马鞍山市生态环境物联网感知设备接入生态环境物联网感知平台（以下简称物联网平台）的接入协议、接入要求、安全性及数据补传要求。本文件适用于指导马鞍山市生态环境物联网感知设备接入物联网平台。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB16735-2019道路车辆车辆识别代号（VIN）GB17691-2018重型柴油车污染物排放限值及测量方法（中国第六阶段）GB/T28181公共安全视频监控联网系统信息传输、交换、控制技术要求GB/T33745-2017物联网术语HJ212-2017污染物在线监控（监测）系统数据传输标准HJ524大气污染物名称代码HJ525水污染物名称代码HJ640环境噪声监测技术规范城市声环境常规监测HJ845-2017在用柴油车排气污染物测量方法及技术要求（遥感检测法）HJ929环保物联网术语JT/T808-2019道路运输车辆卫星定位系统终端通讯协议及数据格式JT/T809-2019道路运输车辆卫星定位系统平台数据交换ISO/IEC20922：2016信息技术.消息队列遥测传输（MQTT）v3.1.1（Informationtechnology-MessageQueuingTelemetryTransport（MQTT）v3.1.1）RFC2616超文本传输协议—HTTP/1.1（HypertextTransferProtocol—HTTP/1.1）3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1物联网多源数据IoTmultisourcedata从传感器、设备、系统等多个源头获取并通过网络进行传输的数据，如在线监测数据、卫星定位数据、视频监控数据等。3.2鉴权authentication终端连接上平台时向平台发送消息以使平台验证自己身份,同时上报目前在用与平台通信的协议版本。[来源：JT/T808-2019，3.1.4]3.3标识符identifierDB3405/T0004—20242用于描述实体的身份以及属性的一系列数字、字母、符号或者它们的任何组合形式。[来源：GB/T33745-2017，2.4.2]4缩略语下列缩略语适用于本文件。AAP：应用层接入协议（AccessApplicationProtocol）CRC：循环冗余校验（CyclicRedundancyCheck）HTTP：超文本传输协议（HyperTextTransferProtocol）IoT：物联网（InternetofThings）JSON：JS对象简谱（JavaScriptObjectNotation）MQTT：遥测传输协议（MessageQueuingTelemetryTransport）OBD：车载诊断系统（On-BoardDiagnosticsSystem）TCP：传输控制协议（TransmissionControlProtocol）UDP：用户数据报协议（UserDatagramProtocol）5总体架构生态环境物联网多源数据接入的总体架构如图1所示，主要分为四层：a)设备层：即前端感知设备，按照监测类型进行划分，主要包括水环境在线监测、大气环境在线监测、污染源在线监测、噪声环境在线监测、车辆监测、其他环境监测、生态环境视频监b)协议层：即前端感知设备将数据传输到平台层的接入协议；c)平台层：即生态环境物联网感知平台，主要负责前端感知设备数据的解析、接收，以及为应用层提供感知数据；d)应用层：即各类生态环境应用平台。生态环境物联网多源数据接入的总体流程为设备层通过接入协议将感知数据接入平台层，再统一提供给应用层。DB3405/T0004—202436接入协议6.1AAP适配于HJ212-2017、GB/T28181、JT/T808-2019、JT/T809-2019、GB17691-2018、ISO/IEC20922:2016（以下简称MQTT）、RFC2616（以下简称HTTP）标准。其中水环境在线监测、大气环境在线监测、污染源在线监测、噪声环境在线监测接入协议适配于HJ212-2017；车辆监测中卫星定位接入协议适配于JT/T808-2019、JT/T809-2019，遥感、黑烟接入协议适配于MQTT、HTTP，OBD接入协议适配于GB17691-2018；其他环境（如土壤、核与辐射环境等）监测接入协议应根据实际数据类型选择上述标准进行适配；生态环境视频监控接入协议适配于GB/T28181。接入协议如图2所示。DB3405/T0004—20244图2接入协议结构6.2AAP中使用的监测因子编码可按业务需求进行扩充，但不应与HJ524、HJ525以及本文件中所规定的污染物名称代码相冲突。7接入要求7.1水环境在线监测接入要求水环境在线监测适用于入河排污口在线监测、地表水在线监测。水环境监测因子编码应符合HJ525监测数据上传时，应符合：a)应答模式应符合HJ212-2017中6.1的要求；b)超时与重发应符合HJ212-2017中6.2的要求；c)与物联网平台间通信协议数据结构应符合HJ212-2017中6.3的要求；d)与物联网平台间通信流程应符合HJ212-2017中6.5的要求；e)控制命令可按业务需求进行扩充，但不得与HJ212-2017所使用或保留的控制命令相冲突。7.2大气环境在线监测接入要求大气环境在线监测适用于大气网格化质量在线监测、挥发性有机物在线监测、油气回收在线监测。其中油气回收监测因子编码应符合附录A中表A.1的规定，油气回收监测命令编码应符合附录A中表A.2的规定，其他大气环境监测因子编码应符合HJ524的要求。监测数据上传要求与本文件7.1相同。7.3污染源在线监测接入要求污染源在线监测适用于工业园区及园区之外的重点排污单位、集中式污染处理设施废气及废水在线监测。废水监测因子编码应符合HJ525的要求，废气监测因子编码应符合HJ524的要求。监测数据上传要求与本文件7.1相同。7.4噪声环境在线监测接入要求噪声环境在线监测适用于功能区、道路交通、区域噪声在线监测。监测技术应符合HJ640的要求。声环境监测因子编码应符合HJ212-2017的要求。DB3405/T0004—20245监测数据上传要求与本文件7.1相同。7.5车辆监测接入要求7.5.1车辆监测主要涵盖机动车遥感监测、黑烟监测、OBD在线监测、车辆轨迹在线监测。7.5.2遥感监测、黑烟监测、OBD在线监测遥感监测、黑烟监测数据应满足HJ845-2017中关于数据记录的规范，数据接入至物联网平台的数据项应满足附录A中表A.3的要求。OBD在线监测应按照GB17691-2018附录Q远程排放管理车载终端的技术要求及通信数据格式中的规范进行数据采集和传输。a)车载终端功能要求应符合GB17691-2018中的Q.5；b)车载终端与物联网平台的通讯应符合GB17691-2018中的Q.6；c)车载终端的数据项应符合GB17691-2018中Q.8。监测数据按照MQTT上传时，应先向物联网平台进行注册，注册参数见附录B中表B.1。监测数据按照HTTP上传时，应先通过物联网平台获取token，获取token所需参数见附录B按照MQTT上报数据时，应向指定的Topic发布上报数据；按照HTTP上报数据时，应采用POST请求，携带token向物联网平台固定地址上报数据。数据示例如下所示：{"messageId":"123","params":{"key":"myattribute1","value":"myattribute1Value","ts":"1528292272000""key":"myattribute2","value":"myattribute2Value","ts":"1528292272000"}}参数说明见附录B中表B.3。7.5.3车辆轨迹在线监测执法车辆、固废转移车辆的卫星定位数据应按JT/T808-2019以及JT/T809-2019的要求上传。车辆的卫星定位数据按照JT/T808-2019上传时，应符合：a)通信协议结构应由标识符、消息头、消息体和验证码组成；b)与物联网平台间通信流程应符合：1)连接建立：采用TCP或UDP方式，连接建立后立即向物联网平台发送终端鉴权消息进行鉴权，具体见JT/T808-2019中5.1要求；DB3405/T0004—202462)连接的维持：终端应周期性地向物联网平台发送终端心跳，物联网平台收到后向终端发送物联网平台通用应答消息，发送周期由终端参数指定，具体见JT/T808-2019中5.23)连接的断开：物联网平台与终端双方都应主动判断连接是否断开，具体见JT/T808-20194)消息处理：物联网平台主发的消息均应要求终端应答，具体见JT/T808-2019中6.1要车辆的卫星定位数据按照JT/T809-2019上传时，应符合：a)通信方式应采用上级平台与下级平台之间为双链路通信，具体见JT/T809-2019中第5章要b)车辆动态信息交互业务类流程应符合JT/T809-2019中8.1.3要求；c)协议消息格式应符合JT/T809-2019中8.2要求；d)车辆动态信息交互业务类数据格式应符合JT/T809-2019中8.3.3要求。7.6生态环境视频监控接入要求7.6.1生态环境视频监控主要涵盖污染源视频监控、园区高空视频监控、环境自动监测站点视频监控7.6.2数据传输时应符合以下要求：a)注册：应通过SIP代理向SIP服务器发送REGISTER请求，确认身份的合法性；b)实时视频播放：应通过SIP协议中的INVITE方式实现会话连接，采用TCP/RTCP协议实现媒体传输；c)设备控制：应支持向指定设备发送控制信息，如球机/云台控制、录像控制、报警设备的布防/撤防等；d)报警事件通知和分发：应能实时接收报警源发来的报警信息，根据报警信息处置预案将报警信息及时发送给对应的用户终端、设备等。8安全性及数据补传要求生态环境物联网多源数据接入应符合安全性与数据补传方面的要求。各类标准或协议的安全性与补传机制的具体要求见表1。表1安全性及数据补传机制