一、方案背景

地下管廊是現(xiàn)代智慧城市的重要基礎設施和組成部分，是維持現(xiàn)代化城市正常運行的命脈。隨著城市地下管廊規(guī)模越來越龐大，所擔負的城市人民群眾賴以生存的物質基礎的作用也越來越強。然而，近年來由于管廊數(shù)量增加、相關管理滯后等多種因素的交織作用，城市地下環(huán)境事故數(shù)量成倍增長，地下管廊安全問題已成為城市發(fā)展中亟待解決的重點問題。為此，建大仁科提出一套地下管廊環(huán)境監(jiān)控解決方案，以實現(xiàn)對地下管廊環(huán)境全方位實時監(jiān)控。

二、方案介紹

地下管廊環(huán)境監(jiān)控解決方案主要由溫濕度傳感器、氧氣傳感器、一氧化碳傳感器、二氧化碳傳感器、硫化氫、甲烷傳感器、壓力傳感器、液位傳感器、水浸傳感器、煙霧報警器、環(huán)境監(jiān)控主機和云平臺組成，該方案采用RS485布線方式，連接環(huán)境監(jiān)控主機通過GPRS/4G上傳至云平臺，實現(xiàn)24小時不間斷在線監(jiān)控，并支持超限電話、短信報警、遠程查看數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)曲線查看等功能。

三、方案組成

1.感知層?

數(shù)顯管道式溫濕度傳感器

采用瑞士進口的測量單元，測量精準。采用專用的模擬量電路，使用范圍寬。10~30VDC寬電壓范圍供電，規(guī)格齊全，安裝方便?？赏瑫r適用于四線制與三線制接法。

采用壁掛防水殼，多用于室外及現(xiàn)場環(huán)境惡劣的場合；

485 通信接口標準 ModBus-RTU 通信協(xié)議，地址、波特率可設置，通信距離最遠 2000 米；

可選配高品質液晶顯示屏，現(xiàn)場可直接查看數(shù)值，夜晚亦可清晰顯示；

現(xiàn)場供電采用 10~30VDC 直流寬壓供電，可適應現(xiàn)場多種直流電源。?

氧氣傳感器

用于氧氣濃度的檢測，當濃度超過預置報警值時會發(fā)出聲光報警信號，經(jīng)過建大仁科獨有的補償算法、多段標準氣體標定，亦具有長壽命、高精度、高重復性和高穩(wěn)定性的特點。

氧氣傳感器量程為25VOL

現(xiàn)場供電采用10~30V直流寬壓供電，支持多種氣體檢測，且量程可定做；

采用進口一線大品牌電化學傳感器；

寬壓10-30V直流供電，標準Modbus-RTU通信協(xié)議485信號輸出；

地址、波特率可設置，通信距離最遠2000米。

一氧化碳傳感器

用于一氧化碳濃度的檢測，當濃度超過預置報警值時會發(fā)出聲光報警信號，經(jīng)過建大仁科獨有的補償算法、多段標準氣體標定，亦具有長壽命、高精度、高重復性和高穩(wěn)定性的特點。

一氧化碳傳感器的量程為2000ppm

現(xiàn)場供電采用10~30V直流寬壓供電，支持多種氣體檢測，且量程可定做；

采用進口一線大品牌電化學傳感器；

寬壓10-30V直流供電，標準Modbus-RTU通信協(xié)議485信號輸出；

地址、波特率可設置，通信距離最遠2000米。

甲烷傳感器

用于甲烷濃度的檢測，當濃度超過預置報警值時會發(fā)出聲光報警信號，經(jīng)過建大仁科獨有的補償算法、多段標準氣體標定，亦具有長壽命、高精度、高重復性和高穩(wěn)定性的特點。

甲烷傳感器量程為：100LEL；

現(xiàn)場供電采用10~30V直流寬壓供電，支持多種氣體檢測，且量程可定做；

采用進口一線大品牌電化學傳感器；

寬壓10-30V直流供電，標準Modbus-RTU通信協(xié)議485信號輸出；

地址、波特率可設置，通信距離最遠2000米。

硫化氫傳感器

用于硫化氫濃度的檢測，當濃度超過預置報警值時會發(fā)出聲光報警信號，經(jīng)過建大仁科獨有的補償算法、多段標準氣體標定，亦具有長壽命、高精度、高重復性和高穩(wěn)定性的特點。

硫化氫傳感器量程為100ppm；

現(xiàn)場供電采用10~30V直流寬壓供電，支持多種氣體檢測，且量程可定做；

采用進口一線大品牌電化學傳感器；

寬壓10-30V直流供電，標準Modbus-RTU通信協(xié)議485信號輸出；

地址、波特率可設置，通信距離最遠2000米。

二氧化碳傳感器

用于二氧化碳濃度的檢測，當濃度超過預置報警值時會發(fā)出聲光報警信號，經(jīng)過建大仁科獨有的補償算法、多段標準氣體標定，亦具有長壽命、高精度、高重復性和高穩(wěn)定性的特點。

現(xiàn)場供電采用10~30V直流寬壓供電，支持多種氣體檢測，且量程可定做；

采用進口一線大品牌電化學傳感器；

寬壓10-30V直流供電，標準Modbus-RTU通信協(xié)議485信號輸出；

地址、波特率可設置，通信距離最遠2000米。?

壓力傳感器

壓力傳感器采用高性能的感壓芯片,配合先進的電路處理和溫度補償技術,將壓力變化轉化為線性的電流或電壓信號。

反極性保護和瞬間過電流過電壓保護，符合EMI防護要求；

壓力數(shù)值現(xiàn)場實時顯示；

通信地址、波特率現(xiàn)場可按鍵設置；

零位量程、滿度量程可按鍵設置。?

液位傳感器

投入式液位變送器前端防護帽起保護傳感器膜片的作用，也能使液體流暢地接觸到膜片，防水導線與外殼密封連接，通氣管在電纜內(nèi)與外界相連，內(nèi)部結構防結露設計。內(nèi)置微型信號處理電路，可進行遠程傳輸。具有良好的穩(wěn)定性和可靠性。

反極性保護和瞬間過電流過電壓保護，符合EMI防護要求；

采用核心自動校正算法，可有效防止因水面波動而引起的數(shù)值波動；

可溫度自動補償，溫飄自動修正；

采用高品質導氣線纜，可常年在水中浸泡；

2.傳輸層?

環(huán)境監(jiān)控主機

是我司為管廊等環(huán)境監(jiān)控的場所研發(fā)的一款多功能監(jiān)控主機,通過 RS485 接口可將我司所有的 RS485 型傳感器接入到環(huán)境監(jiān)控主機，并將數(shù)據(jù)實時上傳至我司提供的免費云平臺。

該設備支持 GPRS/4G、以太網(wǎng)、RS485 有線等任一方式上傳數(shù)據(jù)；

強大的脫機短信報警功能，報警內(nèi)容可自定義(功能選配)；

大屏中文液晶顯示，界面簡潔友好；

內(nèi)置數(shù)據(jù)存儲，可存儲 52 萬條記錄；

可自動識別 RS485 接口從設備是否工作正常。

3.應用層?

云平臺

可實現(xiàn)對地下管廊環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控點位置、設備類型和實時數(shù)據(jù)的實時監(jiān)控，還可以通過手機、Pad、計算機等信息終端向管理者推送實時監(jiān)控信息、歷史數(shù)據(jù)曲線查看、報警信息，方便工作人員及時維護，提高整個城市地下管廊環(huán)境的穩(wěn)定性和可靠性。

云控通APP平臺

為方便移動端用戶監(jiān)控數(shù)據(jù)，公司研發(fā)推出“云控通”手機APP，方便用戶24小時實時監(jiān)控。通過手機APP“云控通”可一鍵控制上萬個設備，支持視頻查看，設備故障/異常報警，支持離線告警功能，支持實時數(shù)據(jù)查看，歷史數(shù)據(jù)曲線查看，還可連接藍牙打印機進行數(shù)據(jù)打印，功能強大。

四、方案功能

1.數(shù)據(jù)顯示

用戶可隨時隨地登錄云平臺查看設備的狀態(tài)，查看監(jiān)控實時數(shù)據(jù)，下載、打印數(shù)據(jù)等。

2.賬號管理

平臺支持多級權限訪問，可以增加子賬號，一個賬號可多人管理查看。

3.繼電器控制

分為手動和自動2種模式，比如在自動模式下，當管道內(nèi)的氧氣含量低于正常值時，繼電器會聯(lián)動管廊內(nèi)的通風設備，改善管廊內(nèi)的氧氣含量，避免事故的發(fā)生。

4.歷史數(shù)據(jù)管理

平臺提供各種數(shù)據(jù)的歷史查詢，歷史軌跡查詢，歷史登記查詢，還具有數(shù)據(jù)存儲的功能，歷史數(shù)據(jù)可在云平臺存儲兩年。

5.報警功能

用戶首先在平臺開啟告警功能，當數(shù)據(jù)超限后，平臺會給指定的聯(lián)系人發(fā)送短信告警或郵件告警，平臺上的數(shù)值的字體顏色也會變?yōu)榧t色，第一時間通知管理人員，以盡快采取措施避免損失。