事件背景
2020年7月，國務(wù)院辦公廳發(fā)布《關(guān)于加快落實(shí)新型城鎮(zhèn)化建設(shè)補(bǔ)短板強(qiáng)弱項(xiàng)工作有序推進(jìn)縣城智慧化改造的通知》，通知提出，要夯實(shí)新型基礎(chǔ)設(shè)施支撐，推進(jìn)縣城公共基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字化建設(shè)改造，加快交通、水電氣熱等市政領(lǐng)域數(shù)字終端、系統(tǒng)改造建設(shè)。此外，《關(guān)于促進(jìn)智慧城市健康發(fā)展的指導(dǎo)意見》中也明確提出：要加快城市智能化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提升電力、燃?xì)?、交通、水?wù)、物流等公用基礎(chǔ)設(shè)施的智能化水平。
隨著智慧城市建設(shè)、階梯水價、階梯氣價、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的推行，物聯(lián)網(wǎng)智能水表替代傳統(tǒng)的水表是必然趨勢，未來國內(nèi)智能水表的滲透率也將大幅提高。目前，我國智能水表滲透率仍然偏低，處于20%到30%之間。
城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用主要是由于城市化進(jìn)程的加速和城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，城市面臨著越來越多的挑戰(zhàn)和問題，如交通擁堵、環(huán)境污染、公共安全等。為了應(yīng)對這些挑戰(zhàn)和問題，城市管理者和相關(guān)部門需要及時獲取城市各個方面的數(shù)據(jù)信息，并進(jìn)行有效的分析和應(yīng)對。
城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用是一種新型的城市智能化應(yīng)用，通過將城市各個生命線系統(tǒng)(如交通、能源、水利、環(huán)保等)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和信息交流，從而提高城市管理的效率和水平。這種應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)測和預(yù)警，及時響應(yīng)和處置各種突發(fā)事件，提高城市安全性和可持續(xù)發(fā)展能力。
近年來，隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用得到了越來越廣泛的關(guān)注和應(yīng)用，成為城市智能化建設(shè)的重要組成部分。
行業(yè)發(fā)展痛點(diǎn)
數(shù)據(jù)安全問題：城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用涉及到大量的敏感數(shù)據(jù)，包括人口、交通、能源等方面的數(shù)據(jù)，如何保證數(shù)據(jù)的安全性和隱私性是一個重要的問題。數(shù)據(jù)之間的連接未有效打通，缺乏業(yè)務(wù)層與數(shù)據(jù)層的聯(lián)動;
技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)問題：由于城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用涉及到多個行業(yè)和領(lǐng)域，各個行業(yè)之間的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議不一致，導(dǎo)致系統(tǒng)集成和應(yīng)用開發(fā)困難。雖有海量數(shù)據(jù)，卻缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)要求及標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致數(shù)據(jù)難以歸類及整合。
人工采集誤差：水電氣熱隱患人工排查力度大，統(tǒng)用電線路設(shè)置比較復(fù)雜，用電數(shù)據(jù)明細(xì)無法采集，難以復(fù)盤、查閱及管理。
傳統(tǒng)空開斷電及時性差：傳統(tǒng)空開易受位置變化，安裝工藝，外部環(huán)境因素的影響，出現(xiàn)故障時不能及時斷電，進(jìn)而造成火災(zāi)。
出現(xiàn)故障沒有告警通知：水電氣線路出現(xiàn)過壓欠壓、過載、過溫、漏電、短路等異常情況發(fā)生時相關(guān)人員不能及時知曉，不能及時排除電氣隱患最終導(dǎo)致火災(zāi)。
市場競爭問題：隨著城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用市場的不斷擴(kuò)大，市場競爭也越來越激烈，如何在競爭中脫穎而出成為一個難題。
聯(lián)網(wǎng)優(yōu)勢：實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和交流：城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用將城市各個生命線系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的共享和交流，使得城市管理者和相關(guān)部門可以及時獲取各種數(shù)據(jù)信息，從而更好地了解城市的運(yùn)行狀況和問題。
管理水電氣熱的數(shù)據(jù)安全：追蹤數(shù)據(jù)、故障報警記錄溯源，完善用電水氣安全大數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)智慧安全用電用氣統(tǒng)一管理平臺;
水電氣災(zāi)預(yù)警長效機(jī)制：實(shí)現(xiàn)電氣火災(zāi)系統(tǒng)全覆蓋，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急、消防、安監(jiān)聯(lián)動機(jī)制，杜絕電氣火災(zāi)事故和觸電傷亡事件;
提高城市管理效率：通過城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的實(shí)時監(jiān)測和預(yù)警功能，城市管理者可以及時響應(yīng)和處置各種突發(fā)事件，提高城市管理的效率和水平。
提高城市安全性：城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)對城市各個方面的實(shí)時監(jiān)測和預(yù)警，幫助城市管理者及時發(fā)現(xiàn)并處理各種安全隱患，提高城市的安全性。
改善城市環(huán)境：城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)對城市環(huán)境的實(shí)時監(jiān)測和預(yù)警，幫助城市管理者及時發(fā)現(xiàn)并處理環(huán)境污染等問題，從而改善城市的環(huán)境質(zhì)量。
促進(jìn)城市可持續(xù)發(fā)展：城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用可以幫助城市管理者更好地了解城市的運(yùn)行狀況和問題，從而有針對性地采取措施，促進(jìn)城市的可持續(xù)發(fā)展。
方案原理
DTU(數(shù)據(jù)終端單元)和工業(yè)路由器在城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中的原理是將各個生命線系統(tǒng)中的傳感器和控制器等設(shè)備通過數(shù)據(jù)采集終端(DTU)連接到工業(yè)路由器上，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中采集和傳輸。
DTU是一種數(shù)據(jù)采集終端設(shè)備，主要用于將各種現(xiàn)場設(shè)備(如傳感器、PLC等)的數(shù)據(jù)采集和傳輸?shù)缴蠈釉O(shè)備或云平臺。工業(yè)路由器是一種專門用于工業(yè)環(huán)境的路由器設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和轉(zhuǎn)發(fā)等功能。
在城市生命線聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中，各個生命線系統(tǒng)中的傳感器和控制器等設(shè)備通過DTU連接到工業(yè)路由器上，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中采集和傳輸。工業(yè)路由器將采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心或云平臺上，進(jìn)行存儲和分析，幫助城市管理者及時了解城市的運(yùn)行狀況和問題，從而更好地進(jìn)行城市管理和調(diào)度。
現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集端：主要由壓力傳感器、溫濕度傳感器、流量計(jì)等設(shè)備組成，用于在換熱站、鍋爐房、熱源廠等工業(yè)現(xiàn)場的實(shí)時數(shù)據(jù)監(jiān)測及采集。
網(wǎng)絡(luò)傳輸端：系統(tǒng)通過4G/5G工業(yè)路由器對工業(yè)現(xiàn)場的溫度、壓力、流量等數(shù)據(jù)的監(jiān)控及傳輸。
數(shù)據(jù)中心端：服務(wù)器部署力控組態(tài)軟件對整個系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)展示、分析和設(shè)備的統(tǒng)一管理。此方案數(shù)據(jù)中心端用戶只需安裝上云助手軟件，并且搭配一臺云服務(wù)器，即可遠(yuǎn)程部署組態(tài)軟件，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。
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