物联网平台在AIoT领域8大场景应用

　　物联网平台技术在AIoT智慧物联领域的应用越来越深入，尤其是在智慧城市建设项目中，提供了强有力的技术底座工具支撑。ToG的项目需要＂门当户对＂的服务商具备完善的资质和靠谱的技术服务实力。航天科技旗下的AIRIOT物联网平台作为央企孵化的物联网软件，产品设计理念融入了10年大型一线物联网项目实施经验，具备完整的项目实施方法论，目前在智慧城市管廊、智慧园区、智慧水务、智慧灯杆、智慧光伏、智慧燃气、智能电网、智慧矿山等领域广泛应用。
　　分享以下8个场景案例，充分展示物联网平台技术在AIoT智慧物联领域的具体应用：
　　1、智慧园区
　　园区管理单位不仅要负责整个园区的管理，同时还要负责园区各种服务与管理工作，费时费力成本高。传统的建筑智能化管理存在着几个问题：
　　1、设计、建设、应用同质化，难以满足个性化需求。
　　2、建筑物与建筑物之间，建筑物内各子系统间相对独立，存在信息孤岛，智能化水平低。
　　3、数据采集孤立，系统联动难以实现。
　　4、系统可扩展性差，扩展成本较高。
　　5、无法实现高效、便捷的集中式管理，运营成本高。
　　6、重要设备运行状态无法实时监控，事故预警难以实现。
　　因此需要建设一个强大的园区服务平台来进行支持，同时依托平台，促进园区的管理部门、企业、合作单位良性互动，面临上述挑战，物联网平台技术的应用，从更高的公共数据应用、异构网络的共享、多重数据的融合的层面出发，解决了以上面临的问题。
　　图 1 智慧园区能源管理
　　图 2 智慧园区能源管理
　　AIRIOT平台快速搭建功能与强大的集成功能满足企业自动化转型需求，有效提升了企业的管控能力。园区利用AIRIOT平台将独立封闭的系统统一集成在同一套平台内，用户通过同一平台便可以查看园区里所有的设备情况，解决了数据分散的问题，实现了数据的充分整合，既可实现高效、便捷的集中式管理，又降低了运营成本。平台灵活性强且功能齐全，具有很强的可扩展性。AIRIOT数据分析引擎具备数据整合、分析和计算等功能，结合预案，对非正常状况作出判断，并实施预警联动。
　　2、智慧灯杆
　　在智慧城市发展和智慧园区建设中，智慧灯杆成为一个集智慧照明、智慧交通、公共安全、能源业务、信息发布、无线通信的应用综合体。然而在实际项目实施过程中，也面临一些挑战：
　　1、点位分布广泛，数据采集困难。
　　2、采集数据分散，不互通。
　　3、出现异常情况无预警、不能做到及时响应。
　　4、一杆多设备，设备种类多，难以统一管理。
　　图 3 智慧灯杆管控系统
　　图 4 智慧灯杆照明监管
　　智慧灯杆建设成为数据收集和处理的中心，成为智慧城市的神经和血管，AIRIOT在智慧灯杆的应用中，有效实现了数据的互联互通，及时响应和及时预警等核心功能。平台实现分布式部署采集，解决海量数据采集问题，同时稳定性高，灵活应对设备故障造成的影响。AIRIOT多维度数据分析，发现故障或异常时实时发出警报，依据算法进行工单派送，运维人员及时排除故障解除警报。同时，设备管理方面，所有设备信息集中在一套系统内，统一管理方便省时。
　　灯杆的作用不局限于照明，智慧灯杆上的环境监控和静态数据采集设备通过搭载NB-IoT、LoRa等物联网模块或网关，可提供实时协同感知道路环境、协调道路安全行驶、紧急状况实时播报等相关城市市政、气象、交通优化策略。
　　3、智慧城市管廊
　　城市地下管廊工程是市政的重点工程之一，用于集中铺设电力、通信、广播电视、给水等市政管线的公共隧道，涉及民生、供给、安全等多个方面，是整个城市的生命线。但是在工程建设过程中，城市地下管廊建设周期较长，难度比较高，环境较隐蔽，了解现场情况困难，延绵几公里难以了解人员动态。同时传感器多样接入繁杂等问题，都是工程建设过程中亟需攻克掉的一个个难题。
　　图 5 智慧管廊监测画面
　　图 6 管廊视频监测联动
　　AIRIOT物联网低代码平台，具备强大的画面引擎仿真管廊动态功能，可对综合管廊内管线、环境、设备及运行进行实时监控、运营管理和安全预警。通过地理地图与人员定位相结合展现人员动态，全面的采集驱动应对多种复杂接入，为城市＂生命线＂的可靠运行提供软件产品支撑和技术保障。
　　4、智慧水务
　　水利水务与民生息息相关，面对水务行业信息化建设周期长，无统一的技术标准和数据标准，信息孤岛严重，协同工作能力受制约，运营分析缺乏数据支撑和科学依据等一系列问题。因此，结合城市供水所需，及时调整智慧水务建设战略，加快智慧水务建设步伐是目前亟需解决的问题。
　　图 7 智慧水务管理平台
　　图 8 水厂工艺流程监测
　　AIRIOT物联网低代码平台，快速搭建智慧水务应用平台，可视化展示水务海量数据统计、分析，打通供水、排水、污水、生态等环节，实现了水厂对水务的生产调度、漏损管理、统一处理与分析等功能。
　　AIRIOT平台实现数据挖掘、数据分析、功能拓展、功能衍生，缩短信息交互时间，大大减轻了人力统计工作量。AIRIOT智慧水务系统能够全面掌握供水系统及城市管网相关设备运行情况。对发现的问题能够合理分配，并得到快速解决，从根本上确保了城市供水管理能力，实现可测、可控、可视、可服务全流程。
　　5、智慧光伏
　　太阳能光伏发电要铺设大面积的太阳能电池板，铺设地区相对偏僻，分布范围广泛，导致数据采集困难，缺少真实数据支撑，人工登记数据效率低；无法远程访问和控制光伏，设备出现故障后知后觉；记录操作数据、事件和报警、维修等种种痛点都成了光伏发电运维所面临的重要问题。
　　图 9 光伏系统数据监测
　　图 10 光伏系统数据看板
　　AIRIOT平台搭建的智慧光伏系统方便用户及各级管理人员随时掌控每个电站的运行情况，具体功能体现在以下几点：
　　1、快速定位
　　快速发现定位问题，智能检测太阳能电池板是否故障。故障告警
　　出现故障提前预警，快速通知设备检修人员。维修闭环
　　维修成功后维修人员手动提交维修完成工单，系统数据自动检测设备是否恢复，检修完毕系统推送信息至管理者及业主。费用结算
　　系统会根据维修工时通过分析计算，对维修人员进行费用结算。
　　AIRIOT平台解决了太阳能板在运维管理过程中的智能检测、状态监控、故障报警、故障排查、维修监测等一系列问题，大大提升了管理效率。
　　6、智慧燃气
　　导致城市燃气安全事故的原因多种多样，从政府主管部门，燃气企业，施工单位，到安全检查部门，再到用户，任何一个环节出了问题，都有可能成为事故爆发的＂导火索＂。事故爆发的原因主要由于燃气管道和燃气设备设施在长年使用的过程中存在重要的安全隐患：
　　1、管道设备受损。
　　2、燃气设备设施的不安全因素。
　　3、公用设施影响检测效果。
　　4、安全管理监测不到位。
　　图 11 城市天然气管理平台
　　图 12 LNG站画面监测
　　建立安全的监测管理系统，才能将危险隐患扼杀在摇篮中。AIRIOT平台所搭建的城市天然气管理平台实现了管道与燃气设备设施的气体浓度状态监测、气体超压报警、管道裂纹监测、管线状态监测、管道设备巡检、管道设备工单、视频监控、区域状态统计等功能，全方位支撑燃气供应管理智慧化运维，提前预警，快速响应！
　　通过物联网平台技术实现燃气安全的智能化管理，无疑可以大幅解决安全隐患问题。与此同时，在管理意识、专业能力和知识普及方面，提高城市燃气安全利用效率，积极加强对燃气安全常见隐患分析能力，提高职工的专业能力，提升居民对燃气安全的知识普及，掌握正确的燃气使用方法等等方面，也应加强举措，建立燃气安全护城河，防患于未＂燃＂！
　　7、智能电网
　　智能电网也被称为＂电网2.0＂，是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。
　　然而，智能电网项目在实际落地过程中，面临着从传统过渡的诸多痛点：
　　1、系统独立，信息孤岛
　　不同厂家的监控子系统无法实现互联互通，运维难度大。
　　2、监测数据不全面，无法实时监控
　　因配电站房分布广、布线通讯难等因素导致数据无法上传，难以实现实时监控。
　　3、人工运维成本高
　　当前采用人工值班、定时巡检，手工抄录等方式进行系统的运行维护，不利于维保商的发展，人均运维厂/站点较少，若负责一个区域性的配电站需投入大量的人力物力，维护成本高。
　　4、巡检无监管
　　日常巡检仅靠自觉登记，缺少有效监管手段。
　　5、抢修响应时间长
　　事前无预警，事后抢修问题查找及处理速度慢。
　　图 13 智能电网数据监测
　　智能电网系统通过合理整合通信基础设施资源和电力系统基础设施资源，提高电力系统信息化水平、配电系统的智能效率和供电能力，改良电力系统现有基础设施利用效率，为电网发、输、变、配、用电等环节提供重要技术支撑。AIRIOT物联网低代码平台作为智能电网系统的技术底座，赋能智能电网系统完成数据采集与控制、故障分析、数据可视化等功能的实现，在网络通信层可支持采用GPRS、4G、WiFi、NB-IoT等各种无线通讯技术，实现快速的设备接入、报警、自动化控制及远程控制等功能。
　　同时，实现电网系统的在线监测和故障分析功能，通过系统警示及时排除隐患，降低维护成本，提高设备运行的经济性和稳定性。AIRIOT平台在智能电网系统中起到了强大的物联网技术支撑能力，解决了城市用电数据信息采集、电力设备状态的在线监测等管理维护工作。
　　8、智慧矿山
　　在选煤生产系统中，洗选机器设备的智能化应用是加快选煤厂技改步伐的核心。针对选煤厂重介密度、跳汰分选、浮选及加药、粗煤泥分选、浓缩系统及加药、沉降处理、装车配煤系统、干燥系统、压滤机集群等一系列复杂工艺设备居多，岗位人员少的问题，如何通过数字化技术建立改善设备维护及单个作业严格精准化的要求，成为当前选煤厂亟待解决的问题。
　　图 14 选煤工艺流程监测
　　图 15 选煤设备状态监测
　　为实现选煤厂生产运行与设备管理之间的功能互联，信息共享，工艺设备状态实时监控等，AIRIOT平台采用低代码搭建技术为选煤厂建立了工艺集控系统及自动加药系统等等，实现了工艺远程监测、数据采集、设备管理监控、生产可视化、移动化管理等多项功能，全面提升了选煤厂的信息智能化水平，提高了生产调度协作效率，降低了设备故障率和生产维护成本，显著提升了选煤厂的运行效率。