物联网感知终端 打造智慧水务——水利自动化研究所研究成果获专利

  当今世界,物联网、大数据、云计算等信息技术蓬勃发展,随着智慧水务理念的提出,对作为感知层的水利测站提出更高的要求,由于传统的遥测仪在智能处理、网络接入、远程管理等方面已经逐渐不能满足水务精细化管理的需求,因此自2012年以来,自动化研究所一直致力于研制具有多种传感接口和多种通信方式,并适合水务应用的物联网感知终端。日前记者获悉,自动化研究所研发的物联网感知终端发明专利已获得国家知识产权局授权。

  现场体验终端模拟工作场景

  据研究人员介绍,物联网感知终端采用工业控制领域主流ARM芯片,内置嵌入式操作系统,具有实时采集、数据存储、电源管理、远程管理、校时等功能。以无线网络作为传输方式,全面应用于防汛、水资源、排水、水保等业务领域十余个项目中。它就像一个指挥体系的操作大脑,通过内置程序,可接入13类21种传感器,采用5种有线/无线通信方式,解决了3大类新建与升级改造信息采集问题,实现了与现有水务信息采集的融合,为未来智慧水务的大数据应用提供了数据支撑。

  记者跟随工作人员来到实验模型前,看到一个红色外壳长方形盒子,上面有适合各种传感器的接口,这就是“物联网感知终端”。现场通过实验看到,节点对降雨量、水位、闸位、流量等进行测量,随后通过无线网络方式传输到物联网终端,终端集中处理、统一上传监测数据,并将海量水务数据进行分析比对,为辅助决策提出建议。

  记者在电脑上看到北京城市河湖水情综合信息服务系统,首页显示闸站基本信息,再进一步点开各闸站点的图标,水位、闸位、流量、雨量等实时数据一应俱全。

  “由于过去河湖各闸站信息化系统分散,不能充分利用信息化设备,现在使用的物联网感知终端将原有信息化系统整合起来,即可在系统上看到闸站的水位、雨量、闸位等情况,这些数据能实时采集更新,采用自主网传输形式,为统一指挥调度打下基础。”研发人员说,“去年汛期我们不仅优化终端性能,还开展了大数据分析工作,每场降雨过后将所有闸站点涉及到的雨量和水位与人工实际测量数据进行比对,验证终端的效果的同时对系统运行情况进行评估。河湖处领导和水流调度人员可以在系统上直接看到水位和雨量的变化情况,为及时防汛调度提供数据支撑。”

  体积小功耗低五大特点鲜明

  相关负责人表示,自动化所在开展了需求分析和市场终端情况调研的基础上,开始研发物联网终端,随后应用于河湖管理处、水资源调度中心等单位,并及时根据现场出现的问题不断优化产品,目前正在研发比现在使用终端体积更小、功耗更低的终端设备,而且用一块太阳能充电电池就能供给终端所需电力。

  “现在你看到高碑店闸站不显示水位数据,我们就可以远程操作查找问题。”工作人员说道,“运用终端,可远程管理各个闸站点,同时就像手机APP一样,也可以进行远程升级。 ”

  研发人员介绍,物联网感知终端具有五大特点:采用物联网无线自组网技术,实现自组织、自管理、自诊断,建立了实时数据传输的新模式;可即插即用,终端可以快捷接入任何一款传感器,适用各类型传感器能力增强;可进行系统自诊断,在接收过程中进行解析、校验、过滤,对“跳大数”等错误数据进行筛除,对入库的实时数据进行判断,对缺数、通信故障等情况进行报警;可远程对终端进行参数配置、程序更新、性能升级等,能主动发现系统运行问题,远程排查故障,缓解维护人员的压力,提高系统运维时效;可开展大数据分析工作,存储水位、流量等实时大数据进行分析比对采集参数运行态势,提高实时数据的准确性和系统的自诊断能力。

  相关负责人表示,“获得专利的物联网感知终端低功耗、小型化、低成本,使水务管理的各个现场实时数据的获取更加准确、及时,通过不断完善现有信息化基础设施,可以保证数据的时效性和全面性,提高北京城市防洪和水资源调度等水务业务的能力和精细化管理水平。”

张爽 曲斌

主办:北京市水务局 承办:主流彩票平台网站 设计制作:北京激浪网络科技有限公司
版权所有 不得复制或建立镜像