智慧管廊綜合管控方案

項目概況

城市地下管線是指城市范圍內供水、排水、燃氣、熱力、電力、通信、廣播電視、工業等管線及其附屬設施，是保障城市運行的重要基礎設施和“生命線”。近年來，隨著城市快速發展，地下管線建設規模不足、管理水平不高等問題凸現，一些城市相繼發生大雨內澇、管線泄漏爆炸、路面塌陷等事件，嚴重影響了人民群眾生命財產安全和城市運行秩序。

城市綜合管廊是指在城市地下建造的管線公共隧道，將電力、通信、燃氣、給水、熱力、排水等兩種以上市政管線集中敷設在該隧道內，實施統一規劃、設計、施工和維護。綜合管廊在日本被稱為“共同溝”，在我國亦被稱為“共同管道、綜合管溝”。日本是目前世界上綜合管廊建設最先進的國家。目前，日本綜合管溝建設已經處于國際領先水平，實現了大規模綜合管溝建設，其國內管線管理以綜合管廊管理為主。

推進城市地下綜合管廊建設，是創新城市基礎設施建設的重要舉措，能夠逐步消除“城中看海”“馬路拉鏈”“空中蜘蛛網”等問題。實行“統一規劃、統一建設、統一管理”，以做到地下空間的綜合利用和資源的共享。

建設管廊綜合管控系統，能夠全面了解管廊大量設備的運行情況以及環境參數、集成多個子系統，如火災報警、消防、安防、語音通訊、視頻監控等，從而實現不同子系統的聯動，并為城市中多個區域的管廊提供集中的綜合管理監控平臺。

1.設備和環境監控

管廊中有大量不同種類的設備，如風機、水泵、氣體檢測儀等環境設備，通過對設備的監控能夠全面了解管廊內環境以及設備的運行情況。

2.電力監控

管廊中具有大量的電力設備，如高低壓柜、變壓柜、UPS等，通過對這些電力設備的監控能夠了解電力系統的運行狀態和管廊的用電量等信息。

3.火災報警監控

火災報警監控系統用于管廊內發生火災時，自動或人工發出報警信號，在綜合管廊內部及監控中心進行聲光報警， 系統同時在監控中心進行聲光報警，迅速通告管廊監控室，請求滅火、救援等活動，并完成相應的消防聯動。

4.消防系統

主要對各種消防器件進行監控。并編制大量的消防預案。

5.語音通訊系統

語音通訊系統可以分為緊急電話系統、無線通信系統和廣播系統。

6.安防系統

安防系統包含視頻監控、紅外入侵報警、門禁出入口控制、電子巡查等功能。一旦安防系統產生報警，可在監控中心大屏幕上看到報警詳細位置并引發聲光報警，并聯動視頻系統等。

7.視頻監控

對管廊關鍵位置和主要設備進行視頻監控，一方面能更直接、清楚的掌握管廊關鍵部位和設備的狀態，另一方面視頻監控還能夠與火災報警系統、安防系統等子系統無縫集成從而實現整個系統層面的聯動。

8.設備維護和管道養護

管廊中使用到的設備數量大，種類多，管道養護復雜，管廊綜合管控系統能夠對設備和管道養護進行統一的管理維護。

9.預案管理

針對管廊綜合管控系統中可能發生的報警、預警，制定一系列緊急事故處理預案。

10.遠程監控

管廊綜合管控系統提供多種遠程監控的方式，如通過網頁瀏覽器、手機、平板電腦等，便于實現管廊現場無人值守的監控系統。

11.信息展示平臺

管廊綜合管控系統信息展示部分，能夠適應復雜的顯示設備，如大屏幕或電視拼接墻，便于在監控中心搭建綜合的信息展示平臺，實現對一個城市所有管廊的綜合監控。

系統方案

1.技術原則

業務流程的統一整合：管廊是一個綜合建筑體，包含眾多的復雜的業務流程，包括智能監控、管網運行、設備維修、應急作業、運維調度、隱患管理，等等，這些業務流程需要統一整合到管廊綜合管控方案中。

軟硬件新技術融合：管廊綜合管控方案中將利用到大量的最新的軟硬件技術，例如設備監控技術、物聯通訊技術、智能終端技術、數據中心技術、智能報表技術、數據挖掘分析技術、數據倉庫技術，等等。

數據集成與智慧決策：管廊綜合管控方案是一個數據集成與智慧決策系統，包括大量的、多種類的數據集成，保證數據的完整性，各系統之間的數據關聯性，利用專家庫實現知識挖掘，利用大量的預案實現智慧決策。

系統的開放與擴展：由于管廊系統管理設備眾多，監控內容龐雜，系統規模逐漸擴大，由現場監控系統到區域分監控中心到主控中心各層級逐步建設，因此對系統的開放性和擴展性要求很高，要求系統架構可靈活配置、監測設備可靈活配置、外圍系統接口可靈活添加修改、功能模塊可靈活添加、網絡層級可延伸擴展，等等。

2.方案概述

依據城市綜合管廊實施范圍，并結合管理部門的運行管理需求，綜合管廊監控系統構架可以分為主控中心——區域分監控中心——管廊現場監控系統三層。

主控中心需根據城市綜合管廊的整體實施計劃，除對所有區域綜合管廊設備監控及環境監測系統、火災報警系統、安防系統及通訊系統所需的上位系統外，還包括地理信息系統和統一管理信息平臺等上級管理調度系統。

區域分監控中心負責各自片區范圍內綜合管廊具體的運行、維護及管理等功能，并將所有數據匯總至主控中心。

管廊現場監控系統負責管廊內各現場運行設備、在線檢測設備的監控及報警等功能，并將所有數據匯總至對應的區域分監控中心。

系統設計為分布式的結構。本方案主要描述每個區域管廊現場的現場監控系統。現場監控系統負責采集管廊內環境設備和電力設備的數據和視頻，實現對設備的自動化監控和視頻監控，與火災報警系統、安防系統、語音通訊系統等子系統進行數據交互，同時作為服務器為監控中心提供必需的數據、報警、視頻等服務。管廊現場系統監控包設備和環境監控系統、電力監控系統、照明系統、火災報警系統設備、消防系統、語音通訊系統設備、安防系統設備、視頻監控設備等。現場監控系統包含數據采集服務器、報警和事件服務器、數據記錄服務器、遠程監控服務器以及大屏或電視拼接墻等顯示設備。