物聯(lián)網(wǎng)平臺在AIoT領(lǐng)域8大場景應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)平臺技術(shù)在AIoT智慧物聯(lián)領(lǐng)域的應(yīng)用越來越深入，尤其是在智慧城市建設(shè)項目中，提供了強有力的技術(shù)底座工具支撐。ToG的項目需要“門當(dāng)戶對”的服務(wù)商具備完善的資質(zhì)和靠譜的技術(shù)服務(wù)實力。航天科技旗下的AIRIOT物聯(lián)網(wǎng)平臺作為央企孵化的物聯(lián)網(wǎng)軟件，產(chǎn)品設(shè)計理念融入了10年大型一線物聯(lián)網(wǎng)項目實施經(jīng)驗，具備完整的項目實施方法論，目前在智慧城市管廊、智慧園區(qū)、智慧水務(wù)、智慧燈桿、智慧光伏、智慧燃氣、智能電網(wǎng)、智慧礦山等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。

分享以下8個場景案例，充分展示物聯(lián)網(wǎng)平臺技術(shù)在AIoT智慧物聯(lián)領(lǐng)域的具體應(yīng)用：

1、智慧園區(qū)

園區(qū)管理單位不僅要負責(zé)整個園區(qū)的管理，同時還要負責(zé)園區(qū)各種服務(wù)與管理工作，費時費力成本高。傳統(tǒng)的建筑智能化管理存在著幾個問題：

1、設(shè)計、建設(shè)、應(yīng)用同質(zhì)化，難以滿足個性化需求。

2、建筑物與建筑物之間，建筑物內(nèi)各子系統(tǒng)間相對獨立，存在信息孤島，智能化水平低。

3、數(shù)據(jù)采集孤立，系統(tǒng)聯(lián)動難以實現(xiàn)。

4、系統(tǒng)可擴展性差，擴展成本較高。

5、無法實現(xiàn)高效、便捷的集中式管理，運營成本高。

6、重要設(shè)備運行狀態(tài)無法實時監(jiān)控，事故預(yù)警難以實現(xiàn)。

因此需要建設(shè)一個強大的園區(qū)服務(wù)平臺來進行支持，同時依托平臺，促進園區(qū)的管理部門、企業(yè)、合作單位良性互動，面臨上述挑戰(zhàn)，物聯(lián)網(wǎng)平臺技術(shù)的應(yīng)用，從更高的公共數(shù)據(jù)應(yīng)用、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的共享、多重數(shù)據(jù)的融合的層面出發(fā)，解決了以上面臨的問題。

圖 1 智慧園區(qū)能源管理

圖 2 智慧園區(qū)能源管理

AIRIOT平臺快速搭建功能與強大的集成功能滿足企業(yè)自動化轉(zhuǎn)型需求，有效提升了企業(yè)的管控能力。園區(qū)利用AIRIOT平臺將獨立封閉的系統(tǒng)統(tǒng)一集成在同一套平臺內(nèi)，用戶通過同一平臺便可以查看園區(qū)里所有的設(shè)備情況，解決了數(shù)據(jù)分散的問題，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的充分整合，既可實現(xiàn)高效、便捷的集中式管理，又降低了運營成本。平臺靈活性強且功能齊全，具有很強的可擴展性。AIRIOT數(shù)據(jù)分析引擎具備數(shù)據(jù)整合、分析和計算等功能，結(jié)合預(yù)案，對非正常狀況作出判斷，并實施預(yù)警聯(lián)動。

2、智慧燈桿

在智慧城市發(fā)展和智慧園區(qū)建設(shè)中，智慧燈桿成為一個集智慧照明、智慧交通、公共安全、能源業(yè)務(wù)、信息發(fā)布、無線通信的應(yīng)用綜合體。然而在實際項目實施過程中，也面臨一些挑戰(zhàn)：

1、點位分布廣泛，數(shù)據(jù)采集困難。

2、采集數(shù)據(jù)分散，不互通。

3、出現(xiàn)異常情況無預(yù)警、不能做到及時響應(yīng)。

4、一桿多設(shè)備，設(shè)備種類多，難以統(tǒng)一管理。

圖 3 智慧燈桿管控系統(tǒng)

圖 4 智慧燈桿照明監(jiān)管

智慧燈桿建設(shè)成為數(shù)據(jù)收集和處理的中心，成為智慧城市的神經(jīng)和血管，AIRIOT在智慧燈桿的應(yīng)用中，有效實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通，及時響應(yīng)和及時預(yù)警等核心功能。平臺實現(xiàn)分布式部署采集，解決海量數(shù)據(jù)采集問題，同時穩(wěn)定性高，靈活應(yīng)對設(shè)備故障造成的影響。AIRIOT多維度數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)故障或異常時實時發(fā)出警報，依據(jù)算法進行工單派送，運維人員及時排除故障解除警報。同時，設(shè)備管理方面，所有設(shè)備信息集中在一套系統(tǒng)內(nèi)，統(tǒng)一管理方便省時。

燈桿的作用不局限于照明，智慧燈桿上的環(huán)境監(jiān)控和靜態(tài)數(shù)據(jù)采集設(shè)備通過搭載NB－IoT、LoRa等物聯(lián)網(wǎng)模塊或網(wǎng)關(guān)，可提供實時協(xié)同感知道路環(huán)境、協(xié)調(diào)道路安全行駛、緊急狀況實時播報等相關(guān)城市市政、氣象、交通優(yōu)化策略。

3、智慧城市管廊

城市地下管廊工程是市政的重點工程之一，用于集中鋪設(shè)電力、通信、廣播電視、給水等市政管線的公共隧道，涉及民生、供給、安全等多個方面，是整個城市的生命線。但是在工程建設(shè)過程中，城市地下管廊建設(shè)周期較長，難度比較高，環(huán)境較隱蔽，了解現(xiàn)場情況困難，延綿幾公里難以了解人員動態(tài)。同時傳感器多樣接入繁雜等問題，都是工程建設(shè)過程中亟需攻克掉的一個個難題。

圖 5 智慧管廊監(jiān)測畫面

圖 6 管廊視頻監(jiān)測聯(lián)動

AIRIOT物聯(lián)網(wǎng)低代碼平臺，具備強大的畫面引擎仿真管廊動態(tài)功能，可對綜合管廊內(nèi)管線、環(huán)境、設(shè)備及運行進行實時監(jiān)控、運營管理和安全預(yù)警。通過地理地圖與人員定位相結(jié)合展現(xiàn)人員動態(tài)，全面的采集驅(qū)動應(yīng)對多種復(fù)雜接入，為城市“生命線”的可靠運行提供軟件產(chǎn)品支撐和技術(shù)保障。

4、智慧水務(wù)

水利水務(wù)與民生息息相關(guān)，面對水務(wù)行業(yè)信息化建設(shè)周期長，無統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，信息孤島嚴(yán)重，協(xié)同工作能力受制約，運營分析缺乏數(shù)據(jù)支撐和科學(xué)依據(jù)等一系列問題。因此，結(jié)合城市供水所需，及時調(diào)整智慧水務(wù)建設(shè)戰(zhàn)略，加快智慧水務(wù)建設(shè)步伐是目前亟需解決的問題。

圖 7 智慧水務(wù)管理平臺

圖 8 水廠工藝流程監(jiān)測

AIRIOT物聯(lián)網(wǎng)低代碼平臺，快速搭建智慧水務(wù)應(yīng)用平臺，可視化展示水務(wù)海量數(shù)據(jù)統(tǒng)計、分析，打通供水、排水、污水、生態(tài)等環(huán)節(jié)，實現(xiàn)了水廠對水務(wù)的生產(chǎn)調(diào)度、漏損管理、統(tǒng)一處理與分析等功能。

AIRIOT平臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)分析、功能拓展、功能衍生，縮短信息交互時間，大大減輕了人力統(tǒng)計工作量。AIRIOT智慧水務(wù)系統(tǒng)能夠全面掌握供水系統(tǒng)及城市管網(wǎng)相關(guān)設(shè)備運行情況。對發(fā)現(xiàn)的問題能夠合理分配，并得到快速解決，從根本上確保了城市供水管理能力，實現(xiàn)可測、可控、可視、可服務(wù)全流程。

5、智慧光伏

太陽能光伏發(fā)電要鋪設(shè)大面積的太陽能電池板，鋪設(shè)地區(qū)相對偏僻，分布范圍廣泛，導(dǎo)致數(shù)據(jù)采集困難，缺少真實數(shù)據(jù)支撐，人工登記數(shù)據(jù)效率低；無法遠程訪問和控制光伏，設(shè)備出現(xiàn)故障后知后覺；記錄操作數(shù)據(jù)、事件和報警、維修等種種痛點都成了光伏發(fā)電運維所面臨的重要問題。

圖 9 光伏系統(tǒng)數(shù)據(jù)監(jiān)測

圖 10 光伏系統(tǒng)數(shù)據(jù)看板

AIRIOT平臺搭建的智慧光伏系統(tǒng)方便用戶及各級管理人員隨時掌控每個電站的運行情況，具體功能體現(xiàn)在以下幾點：1、快速定位

快速發(fā)現(xiàn)定位問題，智能檢測太陽能電池板是否故障。

故障告警

出現(xiàn)故障提前預(yù)警，快速通知設(shè)備檢修人員。

維修閉環(huán)

維修成功后維修人員手動提交維修完成工單，系統(tǒng)數(shù)據(jù)自動檢測設(shè)備是否恢復(fù)，檢修完畢系統(tǒng)推送信息至管理者及業(yè)主。

費用結(jié)算

系統(tǒng)會根據(jù)維修工時通過分析計算，對維修人員進行費用結(jié)算。

AIRIOT平臺解決了太陽能板在運維管理過程中的智能檢測、狀態(tài)監(jiān)控、故障報警、故障排查、維修監(jiān)測等一系列問題，大大提升了管理效率。

6、智慧燃氣

導(dǎo)致城市燃氣安全事故的原因多種多樣，從政府主管部門，燃氣企業(yè)，施工單位，到安全檢查部門，再到用戶，任何一個環(huán)節(jié)出了問題，都有可能成為事故爆發(fā)的“導(dǎo)火索”。事故爆發(fā)的原因主要由于燃氣管道和燃氣設(shè)備設(shè)施在長年使用的過程中存在重要的安全隱患：

1、管道設(shè)備受損。

2、燃氣設(shè)備設(shè)施的不安全因素。

3、公用設(shè)施影響檢測效果。

4、安全管理監(jiān)測不到位。

圖 11 城市天然氣管理平臺

圖 12 LNG站畫面監(jiān)測

建立安全的監(jiān)測管理系統(tǒng)，才能將危險隱患扼殺在搖籃中。AIRIOT平臺所搭建的城市天然氣管理平臺實現(xiàn)了管道與燃氣設(shè)備設(shè)施的氣體濃度狀態(tài)監(jiān)測、氣體超壓報警、管道裂紋監(jiān)測、管線狀態(tài)監(jiān)測、管道設(shè)備巡檢、管道設(shè)備工單、視頻監(jiān)控、區(qū)域狀態(tài)統(tǒng)計等功能，全方位支撐燃氣供應(yīng)管理智慧化運維，提前預(yù)警，快速響應(yīng)！

通過物聯(lián)網(wǎng)平臺技術(shù)實現(xiàn)燃氣安全的智能化管理，無疑可以大幅解決安全隱患問題。與此同時，在管理意識、專業(yè)能力和知識普及方面，提高城市燃氣安全利用效率，積極加強對燃氣安全常見隱患分析能力，提高職工的專業(yè)能力，提升居民對燃氣安全的知識普及，掌握正確的燃氣使用方法等等方面，也應(yīng)加強舉措，建立燃氣安全護城河，防患于未“燃”！

7、智能電網(wǎng)

智能電網(wǎng)也被稱為“電網(wǎng)2．0”，是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，通過先進的傳感和測量技術(shù)、先進的設(shè)備技術(shù)、先進的控制方法以及先進的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟、高效、環(huán)境友好和使用安全的目標(biāo)。

然而，智能電網(wǎng)項目在實際落地過程中，面臨著從傳統(tǒng)過渡的諸多痛點：

1、系統(tǒng)獨立，信息孤島

不同廠家的監(jiān)控子系統(tǒng)無法實現(xiàn)互聯(lián)互通，運維難度大。

2、監(jiān)測數(shù)據(jù)不全面，無法實時監(jiān)控

因配電站房分布廣、布線通訊難等因素導(dǎo)致數(shù)據(jù)無法上傳，難以實現(xiàn)實時監(jiān)控。

3、人工運維成本高

當(dāng)前采用人工值班、定時巡檢，手工抄錄等方式進行系統(tǒng)的運行維護，不利于維保商的發(fā)展，人均運維廠／站點較少，若負責(zé)一個區(qū)域性的配電站需投入大量的人力物力，維護成本高。

4、巡檢無監(jiān)管

日常巡檢僅靠自覺登記，缺少有效監(jiān)管手段。

5、搶修響應(yīng)時間長

事前無預(yù)警，事后搶修問題查找及處理速度慢。

圖 13 智能電網(wǎng)數(shù)據(jù)監(jiān)測

智能電網(wǎng)系統(tǒng)通過合理整合通信基礎(chǔ)設(shè)施資源和電力系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施資源，提高電力系統(tǒng)信息化水平、配電系統(tǒng)的智能效率和供電能力，改良電力系統(tǒng)現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施利用效率，為電網(wǎng)發(fā)、輸、變、配、用電等環(huán)節(jié)提供重要技術(shù)支撐。AIRIOT物聯(lián)網(wǎng)低代碼平臺作為智能電網(wǎng)系統(tǒng)的技術(shù)底座，賦能智能電網(wǎng)系統(tǒng)完成數(shù)據(jù)采集與控制、故障分析、數(shù)據(jù)可視化等功能的實現(xiàn)，在網(wǎng)絡(luò)通信層可支持采用GPRS、4G、WiFi、NB－IoT等各種無線通訊技術(shù)，實現(xiàn)快速的設(shè)備接入、報警、自動化控制及遠程控制等功能。

同時，實現(xiàn)電網(wǎng)系統(tǒng)的在線監(jiān)測和故障分析功能，通過系統(tǒng)警示及時排除隱患，降低維護成本，提高設(shè)備運行的經(jīng)濟性和穩(wěn)定性。AIRIOT平臺在智能電網(wǎng)系統(tǒng)中起到了強大的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支撐能力，解決了城市用電數(shù)據(jù)信息采集、電力設(shè)備狀態(tài)的在線監(jiān)測等管理維護工作。

8、智慧礦山

在選煤生產(chǎn)系統(tǒng)中，洗選機器設(shè)備的智能化應(yīng)用是加快選煤廠技改步伐的核心。針對選煤廠重介密度、跳汰分選、浮選及加藥、粗煤泥分選、濃縮系統(tǒng)及加藥、沉降處理、裝車配煤系統(tǒng)、干燥系統(tǒng)、壓濾機集群等一系列復(fù)雜工藝設(shè)備居多，崗位人員少的問題，如何通過數(shù)字化技術(shù)建立改善設(shè)備維護及單個作業(yè)嚴(yán)格精準(zhǔn)化的要求，成為當(dāng)前選煤廠亟待解決的問題。

圖 14 選煤工藝流程監(jiān)測

圖 15 選煤設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測

為實現(xiàn)選煤廠生產(chǎn)運行與設(shè)備管理之間的功能互聯(lián)，信息共享，工藝設(shè)備狀態(tài)實時監(jiān)控等，AIRIOT平臺采用低代碼搭建技術(shù)為選煤廠建立了工藝集控系統(tǒng)及自動加藥系統(tǒng)等等，實現(xiàn)了工藝遠程監(jiān)測、數(shù)據(jù)采集、設(shè)備管理監(jiān)控、生產(chǎn)可視化、移動化管理等多項功能，全面提升了選煤廠的信息智能化水平，提高了生產(chǎn)調(diào)度協(xié)作效率，降低了設(shè)備故障率和生產(chǎn)維護成本，顯著提升了選煤廠的運行效率。