采用RFID技術(shù)統(tǒng)一智能井蓋改善城市治理,助力智慧城市建設(shè)
隨著城市化進(jìn)程的進(jìn)一步加快,市政公用設(shè)施建設(shè)發(fā)展迅速。市政、電力、通信等部門有大量市政設(shè)備、資產(chǎn)需要管理。通過采用RFID 無線射頻識(shí)別技術(shù)和傳感器技術(shù)等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實(shí)行井蓋的數(shù)字化管理,實(shí)現(xiàn)社會(huì)資源有效的監(jiān)管,確保人民群眾人身安全。城市化進(jìn)程的進(jìn)一步加快,市政公用設(shè)施建設(shè)發(fā)展迅速。市政、電力、通信等部門有大量市政設(shè)備、資產(chǎn)需要管理。其中井蓋成為了不可忽視的一項(xiàng)。
大量在外井蓋由于缺乏有效的實(shí)時(shí)監(jiān)控管理手段,給不法分子提供了可乘之機(jī),移動(dòng)、偷盜井蓋等違法行為時(shí)有發(fā)生,不僅影響了相關(guān)設(shè)備的正常工作,造成巨大的直接或間接經(jīng)濟(jì)損失,而且丟失井蓋的井口也會(huì)對(duì)道路上的車輛、行人造成極大的危害,對(duì)社會(huì)安定、安全造成負(fù)面影響。
住建部于2013年4月提出了關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)城市窨井蓋安全管理的通知,要求包括城市供水、排水、燃?xì)?、熱力、房產(chǎn)(物業(yè))、電力、電信、廣播電視等部門,實(shí)行井蓋的數(shù)字化管理,實(shí)現(xiàn)社會(huì)資源有效的監(jiān)管,確保人民群眾人身安全。雖然市政井蓋的管理需求是非常明確的,但是目前大量的戶外市政井蓋還基本靠人員手工巡查管理,無法實(shí)時(shí)有效的獲得設(shè)備的信息,面對(duì)異常情況無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控和快速高效的管理。
基于上述市政井蓋管理所存在的問題和挑戰(zhàn)所提出的井蓋智能管理系統(tǒng),統(tǒng)一物聯(lián)采用基于 RFID 無線射頻識(shí)別技術(shù)、傳感器技術(shù)、地理信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及其他無線通信技術(shù)等物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù),實(shí)現(xiàn)城市井蓋和事件管理的智慧化、網(wǎng)絡(luò)化和空間可視化,創(chuàng)新市政井蓋管理模式,完善市政井蓋管理流程,建立一套科學(xué)完善的監(jiān)督評(píng)價(jià)體系,并實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有相關(guān)資源的共享,提高城市綜合管理的效率和水平。
統(tǒng)一物聯(lián)智能井蓋系統(tǒng)工作原理
井蓋智能管理系統(tǒng)是基于市政管理相關(guān)部門對(duì)市政井蓋管理的需求,實(shí)現(xiàn)對(duì)井蓋區(qū)域定位信息化管理的目標(biāo)。
系統(tǒng)整體由感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層3個(gè)部分組成。感知層網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)建立后,為市政井蓋上安裝內(nèi)嵌有各種傳感器的電子標(biāo)簽,當(dāng)其姿態(tài)、位置或狀態(tài)發(fā)生異常變化時(shí),其上的電子標(biāo)簽通過傳感器立即感知,并向附近的基礎(chǔ)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)智能網(wǎng)關(guān)即基站發(fā)送報(bào)警信息
該報(bào)警信息通過智能網(wǎng)關(guān)上傳到監(jiān)控中心,管理人員通過系統(tǒng)管理平臺(tái),就可以在電腦屏幕前,第一時(shí)間看到管理對(duì)象的狀態(tài)變化和報(bào)警信息,為采取行動(dòng)措施極大地縮短了響應(yīng)時(shí)間,從而為這些市政井蓋提供了低成本、實(shí)時(shí)高效的監(jiān)控管理手段。
基站通過 RFID 技術(shù)接收井蓋信號(hào),并通過Ethernet 或CDMA通信方式,將信息傳送至路燈管理中心信息中心,將前端感應(yīng)裝置編碼、編號(hào)和位置信息與 GIS 地圖結(jié)合,迅速判斷被監(jiān)控對(duì)象的位置與狀態(tài)并進(jìn)行報(bào)警,報(bào)警將通知市政部門管理中心及相關(guān)人員手持終端,可及時(shí)迅速地調(diào)動(dòng)相關(guān)工作人員,及時(shí)解決故障,消除安全隱患。
系統(tǒng)還可實(shí)現(xiàn)信息錄入/導(dǎo)出功能、報(bào)警顯示功能、報(bào)警聯(lián)動(dòng)功能、卡-卡聯(lián)動(dòng)功能以及信息查詢統(tǒng)計(jì)功能,通過內(nèi)置的模塊對(duì)區(qū)域內(nèi)井蓋進(jìn)行數(shù)量統(tǒng)計(jì)管理,方便盤點(diǎn)清算工作。
井蓋智能管理系統(tǒng)通過將有源RFID 標(biāo)簽固定在路燈燈桿的桿體上,通過射頻識(shí)別傳輸技術(shù)將 RFID 標(biāo)簽上的井蓋信息發(fā)送到周圍的
RFID 基站上,RFID 基站接收到信息后通過 Ethernet 或CDMA網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)绞姓芾碇行钠脚_(tái),由管理員對(duì)相關(guān)日常、報(bào)警等信息進(jìn)行及時(shí)管理。
統(tǒng)一物聯(lián)智能井蓋構(gòu)成及應(yīng)用場(chǎng)景
井蓋智能管理系統(tǒng)通過在燈桿上固定安裝基站,通過設(shè)置傾角檢測(cè)模塊的報(bào)警角度,對(duì)井蓋進(jìn)行監(jiān)控,當(dāng)井蓋被非法移動(dòng)或打開后,基站利用RFID 技術(shù)接收信號(hào)信息通過 Ethernet 或CDMA網(wǎng)絡(luò)將信息傳送至相關(guān)管理部門總控/分控中心,將前端感應(yīng)裝置編碼、編號(hào)和位置信息與 GIS地圖結(jié)合,迅速判斷位置與狀態(tài)并進(jìn)行報(bào)警,報(bào)警將通知管理部門報(bào)警中心及相關(guān)人員手持終端,及時(shí)迅速地調(diào)動(dòng)市政部門工作人員,實(shí)施聯(lián)動(dòng)調(diào)度。
井蓋內(nèi)置傾斜及振動(dòng)感應(yīng)一體的電子標(biāo)簽,井蓋狀態(tài)正常時(shí),電子標(biāo)簽處于休眠狀態(tài),當(dāng)井蓋異常開啟時(shí),電子標(biāo)簽立即發(fā)出報(bào)警信號(hào)。對(duì)于安裝有電子標(biāo)簽的井蓋,在其被盜走的過程中,系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的定位和跟蹤,便于管理人員找回井蓋并協(xié)助警方抓捕盜竊嫌疑人。
組成
基站
基站為智能長距離讀寫器,是物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的信息中樞設(shè)備。基站不斷采集周圍定位卡發(fā)出的射頻標(biāo)識(shí)信息,并通過無線通信網(wǎng)絡(luò)(CDMA網(wǎng)絡(luò))上傳至采集服務(wù)器,為物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)提供高精度、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集。
標(biāo)簽
射頻發(fā)射功率小,只有-10dBm,對(duì)人體無傷害;
超長工作時(shí)間。電路采用低功耗設(shè)計(jì),降低電路功耗,一節(jié)紐扣電池可以維持定位卡正常工作2年;
采用有源 RFID 技術(shù),數(shù)據(jù)自動(dòng)發(fā)送,無需喚醒機(jī)制;
定位卡支持激活和休眠模式;
RFID 和傳感技術(shù)的完美結(jié)合相結(jié)合。標(biāo)識(shí)卡采用加速度傳感器、光敏傳感器實(shí)現(xiàn)傾角、震動(dòng)和光線強(qiáng)弱的檢測(cè)。
支持雙頻工作,具有低頻喚醒功能。
具有防撕報(bào)警功能。
采用高性能鋰氬電池適應(yīng)在戶外高低溫環(huán)境下工作。
軟件
統(tǒng)一物聯(lián)井蓋智能管理系統(tǒng)軟件功能模塊主要包括定位顯示功能、報(bào)警管理功能、地圖顯示、用戶管理和統(tǒng)計(jì)報(bào)表管理等。
統(tǒng)一物聯(lián)采用基于 RFID 無線射頻識(shí)別技術(shù)、傳感器技術(shù)等物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù),可實(shí)現(xiàn)城市井蓋和事件管理的智慧化、網(wǎng)絡(luò)化和空間可視化,創(chuàng)新市政井蓋管理模式,完善市政井蓋管理流程,建立一套科學(xué)完善的監(jiān)督評(píng)價(jià)體系,并實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有相關(guān)資源的共享,進(jìn)而提高城市綜合管理的效率和水平。