作為智慧城市管理的有機組成部分,智慧管廊綜合監管平臺應運而生,成為城市智慧綜合管廊的眼睛和大腦。綜合管廊監控平臺本質是綜合利用物聯網技術、組態技術、BIM、GIS技術構建的綜合監控與信息化管理系統。市面上的傳統組態軟件監控功能較強,但是一般比較技術比較封閉,不方便實現BIM、GIS等多種技術融合。本項目獨辟蹊徑,以自主研發的智慧管廊綜合監管平臺為基礎,實現對管廊設備實時監控與運營維護信息化有機整合。其中,監控數據由組態軟件采集提供,客戶端界面負責展示被監控設備的實時參數信息,并對被控設備提供遠程控制功能
1、關鍵技術簡介
智慧管廊綜合監管平臺利用組態軟件作為平臺的數據支撐,是平臺的監控數據提供者。本項目使用該軟件作為基礎組態軟件,通過使用該軟件提供的SDK開發包作為數據交互通訊的工具。RabbitMQ是一種消息隊列(MQ),消息隊列(MQ)是一種應用程序對應用程序的通信方法。應用程序通過讀寫出入隊列的消息(針對應用程序的數據)來通信,而無需專用連接來鏈接它們。消息傳遞指的是程序之間通過在消息中發送數據進行通信,而不是通過直接調用彼此來通信,直接調用通常是用于諸如遠程過程調用的技術。排隊指的是應用程序通過隊列來通信。隊列的使用除去了接收和發送應用程序同時執行的要求。本項目使用該組件來傳遞實時和報警數據,實現了組態軟件與平臺客戶端軟件的松耦合。
2、架構設計
本系統設計上要求整體采用分層架構模式,將系統分為應用層、服務層和數據層。這幾層需要支持部署到不同的機器上,應用層被部署到客戶端,服務層被部署到應用服務器上,數據層被部署到數據庫服務器上。智慧管廊綜合監管平臺應用層的管廊統一監控客戶端繼續采用分層模式進行設計,分為界面層、邏輯代理層,該端主要實現 GIS、BIM 與組態平臺整合和集成了智慧管廊的環境與設備監控、安防監控、結構健康、電力監控等子系統功能。
服務層是系統的是整個業務邏輯中心, 本層整體上也采用分層模式進行劃分,將它分為接口層、服務層和數據訪問層。 該層被分為業務邏輯組件、 實時業務邏輯服務和報警業務邏輯服務。 業務邏輯組件主要實現了管廊統一監控客戶端和統管端的業務邏輯; 實時業務邏輯服務實現了將 Wonderware 平臺實時監控數據通過 RabbitMQ 轉發到客戶端; 報警業務邏輯服務與實時業務邏輯服務類似,不過它轉發的報警信息。
3、部署架構
智慧管廊綜合監管平臺服務端包括 Wonderware 服務器 2 臺、數據庫服務器 1 臺、BIM 服務器 1 臺、應用服務器 1 臺。 2 臺 服務器都安裝 服務端,組成分布式冗余服務端。其中 1 臺服務器還需安裝實時業務邏輯服務和報警業務邏輯服務, 為自主研發的智慧管廊管網客戶端提供實時和報警數據; 數據庫服務器安裝 SQLServer 2012 數據庫;BIM 服務器安裝 BIM 數據服務。
系統使用分級處理機制,“實時業務邏輯服務”當一段時間設備接口信號設置相應的接口界面,進行設備接收信號狀態指示和輸出狀態信號的設置,通過仿真軟件設置不同失效故障,如圖2 所示。 仿真計算機運行的仿真軟件模型接口界面可以設置不同的設備狀態反饋和故障,用來驗證電力管理系統通用功能和處理
故障的能力。
綜上所述, 智慧管廊綜合監管平臺硬件在環仿真是將需要仿真的部分系統硬件直接放到仿真回路中的系統,彌補了純數字仿真中的許多缺陷,提高了整個模型的置信度。