廈門才茂基于無線 5G/4G RTU 應(yīng)用于智慧水利上的解決方案

一、概述

新時(shí)代下，水利工作由原來的工程水利逐步過渡到現(xiàn)代水利，水利工作重  心轉(zhuǎn)到“水利工程補(bǔ)短板，水利行業(yè)強(qiáng)監(jiān)管”上來。信息化作為“水利工程補(bǔ)短  板”的四大工程之一，需要圍繞“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力” 方針，對標(biāo)“安全、實(shí)用”水利網(wǎng)信發(fā)展總要求，聚焦水災(zāi)害、水資源、水環(huán)境、 水生態(tài)四大水問題，重點(diǎn)掌握和提供洪水、干旱、水工程安全運(yùn)行、水工程建設(shè)、 水資源開發(fā)利用、城鄉(xiāng)供水、節(jié)水、江河湖泊、水土流失等九大業(yè)務(wù)和水利監(jiān)督  業(yè)務(wù)的全面情況，綜合利用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)技術(shù)和互  聯(lián)網(wǎng)+思維，實(shí)現(xiàn)“由上至下的法制化監(jiān)管、由下至上的全民化監(jiān)督、由淺至深  的智能化應(yīng)用、由始至終的常態(tài)化運(yùn)營、由內(nèi)至外的水文化弘揚(yáng)”， 能夠有效破  解新老水問題，提升水安全保障能力，加快推進(jìn)水利現(xiàn)代化。

才茂通信作為國內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)安全研究方向的領(lǐng)軍團(tuán)隊(duì)，是較早的涉及水利行 業(yè)開發(fā)和實(shí)施的企業(yè)之一，立足水利行業(yè)信息化的發(fā)展，結(jié)合公司自身的技術(shù)優(yōu) 勢和水利行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合水利業(yè)務(wù)安全要求高、空間跨度大、野外作業(yè)多等特點(diǎn)， 運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)等高新技術(shù)，提供了全面的智慧水利解決方案。

二、水利信息化開展五大痛點(diǎn)

1、數(shù)據(jù)分散，不知道手上有什么數(shù)據(jù)；

2、數(shù)據(jù)不可用，準(zhǔn)確性、唯一性、完整性、時(shí)效性無法保證；

3、數(shù)據(jù)不通暢、無法共享，數(shù)據(jù)壁壘嚴(yán)重；

4、數(shù)據(jù)價(jià)值有待深度挖掘，無法輔助指揮決策；

5、數(shù)據(jù)整合工作繁雜，不知道如何開展。

為解決以上痛點(diǎn)才茂通信以信息化為抓手推出智慧水利數(shù)據(jù)中心解決方案  全面保障數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性、唯一性、完整性及時(shí)效性實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資源的有效和安全共享 為業(yè)務(wù)應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支撐為開展大數(shù)據(jù)分析奠定基礎(chǔ)為多部門協(xié)同辦公提供互連互通的接口。

三、系統(tǒng)介紹

不同項(xiàng)目針對性開發(fā)的“智慧水利”整套解決方案，由監(jiān)控中心和各個(gè)水源 監(jiān)測點(diǎn)組成，各個(gè)水源監(jiān)測點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集終端可監(jiān)視和采集水位、壓力、流速等 各種數(shù)據(jù)，供控制中心分析和決策使用，提高工作效率，保證引水質(zhì)量，滿足灌 區(qū)的用水量的需求。

水利智能監(jiān)控平臺(tái)按照物聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)分為傳感層、網(wǎng)絡(luò)層、業(yè)務(wù)層，通過集 成平臺(tái)進(jìn)行業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)的融合，并通過標(biāo)準(zhǔn)的控制指令進(jìn)行設(shè)備進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)水利的智能監(jiān)控。

四、系統(tǒng)分布建設(shè)

1、摸家底落實(shí)現(xiàn)有系統(tǒng)、數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)、機(jī)房計(jì)算與存儲(chǔ)資源情況；

2、建標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)水利數(shù)據(jù)資源目錄，及數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系；

3、整資源整合現(xiàn)有數(shù)據(jù)，梳理共享數(shù)據(jù)清單，行政層面協(xié)調(diào)清楚并打通數(shù)據(jù)傳 輸共享通道；

4、搭平臺(tái)構(gòu)建數(shù)據(jù)匯集、更新、交換及分析挖掘平臺(tái)，支撐數(shù)據(jù)服務(wù)；

5、做服務(wù)通過開放各類專題數(shù)據(jù)服務(wù)接口，輔助支撐領(lǐng)導(dǎo)指揮決策。

五、系統(tǒng)特點(diǎn)

1.基于標(biāo)準(zhǔn)的物聯(lián)網(wǎng)三層架構(gòu)，易擴(kuò)展、可擴(kuò)容彈性大、穩(wěn)定。

2.引入傳感網(wǎng)安全機(jī)制，傳感節(jié)點(diǎn)發(fā)送的信息經(jīng)過加密，不容易被破解并利用； 具有節(jié)點(diǎn)認(rèn)證安全機(jī)制，不容易被仿冒節(jié)點(diǎn)。

3.實(shí)時(shí)監(jiān)控功能強(qiáng)大，不僅能從數(shù)據(jù)上實(shí)時(shí)監(jiān)控水位、流量等水文信息，還能夠通過視頻監(jiān)控到現(xiàn)場的實(shí)際情況。

4.具備遠(yuǎn)程控制功能，能夠遠(yuǎn)程靈活地控制終端設(shè)備的應(yīng)用；

5.數(shù)據(jù)分析和告警功能齊全，能夠及時(shí)地為用戶提供警示情報(bào)和趨勢分析。

6.系統(tǒng)界面簡便友好，操作簡單，采用地圖、圖表等多種形式向用戶直觀地展現(xiàn) 用戶需要的內(nèi)容。

7.權(quán)限控制嚴(yán)密，能夠?qū)τ脩舻牟僮鳈?quán)限和數(shù)據(jù)權(quán)限進(jìn)行雙重控制。

六、產(chǎn)品特性

接口豐富 協(xié)議全面

RTU 系列產(chǎn)品具備多達(dá) 8 路開關(guān)量/模擬量輸入，6 路計(jì)數(shù)器輸入， 4 路數(shù)字量輸出， 4 路繼電器輸出， 2 路 PWM 輸出接口，支持 RS232/RS485 接口，可選 TTL/422/USB/RJ45 以太網(wǎng)/Zigbee/GPS 接口； 接口更加豐富，組網(wǎng) 更加靈活。

除支持常用的 TCP/IP 通信協(xié)議外，同時(shí)支持標(biāo)準(zhǔn) Modbus協(xié)議，可直接接入 各類組態(tài)軟件或其他用戶平臺(tái)軟件。

 功能強(qiáng)大 性能穩(wěn)定

多中心支持： 支持雙數(shù)據(jù)中心備份及多數(shù)據(jù)中心（8 個(gè)） 接受數(shù)據(jù)，最大支持發(fā)送中心達(dá) 256 個(gè)；超大內(nèi)存： FLASH64Mbits，SDRAM，256Mbits（不同型號內(nèi)存不同） ，有超 大的內(nèi)存來緩存客戶發(fā)送數(shù)據(jù)，同時(shí)接收超大數(shù)據(jù)包，數(shù)據(jù)不丟失；

七、方案總結(jié)

“智慧水利”是在水利信息化的基礎(chǔ)上高度整合水利信息資源并加以開發(fā)利 用，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、無線寬帶、云計(jì)算等新興技術(shù)與水利信息系統(tǒng)的結(jié)合，實(shí) 現(xiàn)水利信息共享和智能管理，有效提升水利工程運(yùn)用和管理的效率和效能。 “智慧水利”涵蓋了水文、水質(zhì)、水資源、供水、排水、防汛防澇等方面，是通 過各種信息感測設(shè)備，測量雨量、水位、水量、水質(zhì)等水利要素，通過無線終端 設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行信息傳遞，以實(shí)現(xiàn)信息智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控、計(jì)算、 管理、模擬、預(yù)測和管理。