1. 平臺概述
物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能AI等新一代信息技術(shù)飛速發(fā)展,在這種時代背景下,福建華鼎智造技術(shù)有限公司在的環(huán)境治理技術(shù)基礎(chǔ)上結(jié)合信息技術(shù)的智慧環(huán)?!饔蛩h(huán)境動態(tài)監(jiān)測云平臺(以下簡稱平臺)重點解決流域水環(huán)境的實時動態(tài)監(jiān)測、安全預(yù)警、突發(fā)事件應(yīng)急監(jiān)測和水環(huán)境監(jiān)管網(wǎng)格化管理等問題,運用大數(shù)據(jù)驅(qū)動科學(xué)決策和管理。系統(tǒng)將建設(shè)成包括:水環(huán)境動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)、水環(huán)境安全預(yù)警系統(tǒng)、突發(fā)事件報警與應(yīng)急監(jiān)測系統(tǒng)、水環(huán)境監(jiān)管網(wǎng)格化管理系統(tǒng)、自動監(jiān)測設(shè)備管理系統(tǒng)、設(shè)備運維系統(tǒng)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫及權(quán)限管理等多方位服務(wù)平臺,實現(xiàn)對“縣域"內(nèi)所有監(jiān)測斷面、自動監(jiān)測站點等集約化監(jiān)管、分析、公眾發(fā)布和遠(yuǎn)程控制;并預(yù)留 “市級"、“省級"或“"監(jiān)管系統(tǒng)API接口程序。
2. 平臺拓?fù)?/span>
平臺由監(jiān)控中心子系統(tǒng)、監(jiān)測站子系統(tǒng)、移動APP三個核心部分組成。
監(jiān)測站子系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),將監(jiān)測設(shè)備運行數(shù)據(jù)、安環(huán)設(shè)備、水環(huán)境信息、視頻信息等通過移動互聯(lián)網(wǎng)無縫接入平臺;
監(jiān)控中心子系統(tǒng)負(fù)責(zé)大數(shù)據(jù)的接入存儲、數(shù)字化管理系統(tǒng)的運行和多媒體展示;
移動APP提供跨平臺跨空間方便的人機(jī)交互體驗。
3. 平臺詳細(xì)描述
3.1 監(jiān)控中心子系統(tǒng)
監(jiān)控中心子系統(tǒng)是整個平臺的智慧大腦和數(shù)據(jù)中心,主要設(shè)備有環(huán)境動態(tài)監(jiān)測主機(jī)、LED拼接顯示大屏幕、多媒體互動臺。主要軟件有流域水環(huán)境動態(tài)監(jiān)測云平臺系統(tǒng),多媒體互動臺觸屏應(yīng)用軟件系統(tǒng)(含AI語音識別控制系統(tǒng))。
3.1.1 環(huán)境動態(tài)監(jiān)測主機(jī)
由于業(yè)主單位沒有符合標(biāo)準(zhǔn)的專業(yè)機(jī)房環(huán)境和配備專業(yè)的計算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)維護(hù)人員。對環(huán)境動態(tài)監(jiān)測主機(jī)的設(shè)計提出了的要求,既要考慮硬件性能和軟件架構(gòu)的可靠性,又要適應(yīng)未來接入站點擴(kuò)展帶來的高并發(fā)和大數(shù)據(jù)流量,同時兼顧南方多雷電的電氣防護(hù)性能要求和脆弱農(nóng)電網(wǎng)絡(luò)的電源災(zāi)備以及網(wǎng)絡(luò)病毒和攻擊危險;
為了降低業(yè)主單位后期維護(hù)的專業(yè)性要求和工作量,主機(jī)采用軟硬件一體化設(shè)計,高度集成,減少故障率和維護(hù)工作量,再結(jié)合遠(yuǎn)程專家支持,基本實現(xiàn)免維護(hù)。
環(huán)境動態(tài)監(jiān)測主機(jī)外觀:
環(huán)境動態(tài)監(jiān)測主機(jī)物理參數(shù):
容量 | 42U |
材料及工藝 | SPCC優(yōu)質(zhì)冷扎鋼板制作;厚度:方孔條2.0mm,安裝梁1.5mm,其它1.2mm;表面處理:方孔條鍍藍(lán)鋅;其余:脫脂、磷化、靜電噴塑 |
門及門鎖 | 高密度六角網(wǎng)孔后門,超透玻璃前門 |
尺寸 | 2000*600*1000 mm(高*寬*深) |
散熱 | 風(fēng)冷,配四組散熱風(fēng)扇 |
照明 | LED白色燈+氛圍燈 |
環(huán)境動態(tài)監(jiān)測主機(jī)硬件參數(shù):
數(shù)據(jù)單元:
CPU型號 | Xeon E5-2620 v4 2.1GHz 八核 14nm 2顆 |
主板芯片組 | Intel C610 Riser含2個x16 PCIe Gen3 LP插槽 |
內(nèi)存類型 | RDIMM 16GB |
硬盤接口類型 | SAS 2T |
電源功率 | 450W |
運算單元:
CPU型號 | Xeon E5-2620 v4 2.1GHz 八核 14nm 2顆 |
主板芯片組 | Intel C610 Riser含2個x16 PCIe Gen3 LP插槽 |
內(nèi)存類型 | RDIMM 16GB |
硬盤接口類型 | SAS 2T |
電源功率 | 450W |
顯示單元:
面板類型 | LCD Panel |
顯示色彩 | 16.7M |
尺寸 | 17英寸 |
亮度 | 250cd/m2 |
顯示面積(mm) | 337.92(W)×270.336(H) |
對比度 | 1000:1 |
顯示比例 | 5:4 |
可視角度 | 80/80/85/85(上/下/左/右) |
背光類型 | CCFL |
響應(yīng)時間 | 5ms |
分辨率 | 1280*1024 |
類型 | 投射式G+G電容觸摸屏 |
透光率 | >98% |
表面硬度 | 7H |
觸摸信號 | USB |
安全防護(hù)單元:
接口 | 8GE+2SFP |
存儲介質(zhì) | 2.5 inch 500GB/1TB SATA硬盤、2.5 inch 480G SSD硬盤 |
運行模式 | 路由模式、透明模式、混雜模式 |
AAA服務(wù) | Portal認(rèn)證、RADIUS認(rèn)證、HWTACACS認(rèn)證、PKI /CA(X.509格式)認(rèn)證、域認(rèn)證、CHAP驗證、PAP驗證 |
防火墻 | 安全區(qū)域劃分可以防御Land、Smurf、Fraggle、Ping of Death、Tear Drop、IP Spoofing、IP分片報文、ARP欺騙、ARP主動反向查詢、TCP報文標(biāo)志位不合法超大ICMP報文、地址掃描、端口掃描、SYN Flood、UPD Flood、ICMP Flood、DNS Flood等多種惡意攻擊 基礎(chǔ)和擴(kuò)展的訪問控制列表 基于時間段的訪問控制列表 基于用戶、應(yīng)用的訪問控制列表 ASPF應(yīng)用層報文過濾 靜態(tài)和動態(tài)黑名單功能 MAC和IP綁定功能 基于MAC的訪問控制列表 支持802.1q VLAN透傳 |
病毒防護(hù) | 基于病毒特征進(jìn)行檢測 支持病毒庫手動和自動升級 報文流處理模式 支持HTTP、FTP、SMTP、POP3協(xié)議 支持的病毒類型:Backdoor、-Worm、IM-Worm、P2P-Worm、Trojan、AdWare、Virus等 支持病毒日志和報表 |
深度入侵防御 | 郵件過濾 SMTP郵件地址過濾 郵件標(biāo)題過濾 郵件內(nèi)容過濾 郵件附件過濾 網(wǎng)頁過濾 HTTP URL過濾 HTTP內(nèi)容過濾 應(yīng)用層過濾 Java Blocking ActiveX Blocking SQL注入攻擊防范 |
NAT | 支持多個內(nèi)部地址映射到同一個公網(wǎng)地址 支持多個內(nèi)部地址映射到多個公網(wǎng)地址 支持內(nèi)部地址到公網(wǎng)地址一一映射 支持源地址和目的地址同時轉(zhuǎn)換 支持外部網(wǎng)絡(luò)主機(jī)訪問內(nèi)部服務(wù)器 支持內(nèi)部地址直接映射到接口公網(wǎng)IP地址 支持DNS映射功能 可配置支持地址轉(zhuǎn)換的有效時間 支持多種NAT ALG,包括DNS、FTP、H.323、ILS、MSN、NBT、PPTP、SIP等 |
VPN | L2TP VPN、IPSec VPN、GRE VPN、SSL VPN |
IPv6 | 基于IPv6的狀態(tài)防火墻及攻擊防范 IPv6協(xié)議:IPv6轉(zhuǎn)發(fā)、ICMPv6、PMTU、Ping6、DNS6、TraceRT6、Telnet6、DHCPv6 Client、DHCPv6 Relay等 IPv6路由:RIPng、OSPFv3、BGP4+、靜態(tài)路由、策略路由、PIM-SM、PIM-DM等 IPv6安全:NAT-PT、IPv6 Tunnel、IPv6 Packet Filter、Radius、IPv6域間策略、IPv6連接數(shù)限制等 |
防雷單元:
輸入線纜 | RW 3*1.5 *3m |
額定電流/電壓 | 16A/250V |
承載功率 | MAX 4000W |
輸出 | 16A國標(biāo) |
功能模塊 | 電源防雷 |
災(zāi)備電源單元:
容量 | 2000VA/1200W |
輸入 | 電壓:220VAC電壓:165-276VAC頻率:50HZ |
輸出 | 195-255VAC |
轉(zhuǎn)換時間 | 2-6ms |
電池 | 12V/9AN 2只 |
保護(hù)功能 | 電壓高低,過載,深度放電及過充保護(hù) |
后備供應(yīng)時間 | 1小時 |
3.1.2 LED拼接顯示大屏幕
LED拼接顯示大屏幕,是監(jiān)控中心重要的展示終端,是室內(nèi)展示最合適的技術(shù),根據(jù)不同使用需求,實現(xiàn)可變大也可變小的百變大屏功能:單屏分割顯示、單屏單獨顯示、任意組合顯示、全屏液晶拼接、雙重拼接液晶屏拼接、豎屏顯示,圖像邊框可選補(bǔ)償或遮蓋,支持?jǐn)?shù)字信號的漫游、縮放拉伸、跨屏顯示,各種顯示預(yù)案的設(shè)置和運行,全高清信號實時處理。
LED拼接顯示大屏幕外觀:
LED拼接顯示大屏幕物理參數(shù):
型材機(jī)柜 | 標(biāo)準(zhǔn)型材機(jī)柜,3x3拼接,原色鋁型材材質(zhì),防腐蝕,防點解,無包邊,標(biāo)準(zhǔn)底座高度800mm |
尺寸 | 2619*3157*270 mm(高*寬*深) |
LED拼接顯示大屏幕硬件參數(shù):
三星46寸LED液晶屏(1.8MM) | 三星原廠A規(guī)液晶拼接面板9片,全新原包,超窄邊拼接顯示單元,46"DID工業(yè)級液晶顯示屏,LED背光,物理分辨率1920*1080,物理拼縫≤1.8mm(雙邊),亮度 700cd/㎡,對比度3500:1,響應(yīng)時間8ms,功耗210W,視頻接口VGA×1,DVI×1,HDMI×1,DP×2(1進(jìn)1出);控制接口RS232控制:RJ45×2(1進(jìn)1出); 采用歐美機(jī)芯方案和工業(yè)級LED液晶面板,高亮、高對比、高色域 4DG均色調(diào)整技術(shù),呈現(xiàn)拼接色彩一致性 內(nèi)置專有殘影消除技術(shù),滿足靜態(tài)顯示要求 支持多種模擬及數(shù)字信號接入,1920*1080P高清晰度顯示輕松實現(xiàn) 高可靠、高穩(wěn)定性,持續(xù)保證長期使用的效果一致性 支持靈活的安裝方式,支持橫型、豎型及異型拼接,可選配各種安裝配件 |
單屏拼接處理控制器 | 9個,采用飛利浦主芯片,支持365天24小時不間斷工作,帶全視頻接口,色彩無偏差,低音降噪。 |
拼接控制軟件 | 1套,內(nèi)置拼接控制軟件,可對拼接屏進(jìn)行顯示參數(shù)、信號類型選擇、拼接方式操作 |
外置圖像處理器 | 1臺,支持8路DVI輸入,8路HDMI輸入,2路VGA輸入,18路DVI輸出,支持開窗,漫游疊加,縮放,單屏最多支持2個窗口疊加 |
電源集配器 | 9個,110~260V寬電壓輸入,16組220V航空電源輸出,3組220V常規(guī)電源輸出,供≤16個拼接單元使用 |
LED條屏 | 1個,¢3.75單色字幕條屏,含系統(tǒng)及包邊。 |
配備所需線纜 | 9套,電源線、視頻線,控制線 |
3.1.3 多媒體互動臺
多媒體互動臺外觀:
多媒體互動臺物理參數(shù):
型材臺體 | 型材機(jī)柜,鋁型材材質(zhì),防腐蝕,防點解,無包邊,其余:脫脂、磷化、靜電噴塑 |
尺寸(含臺體) | 1830*884*120 mm(長*寬*高) |
多媒體互動臺硬件參數(shù):
液晶屏參數(shù) | 液晶屏規(guī)格 | 65寸液晶屏 |
顯示比例 | 16:09 |
分辨率 | 1920*1080 |
對比度 | 10000:1 |
刷新率 | 60HZ |
亮度 | 2000nits |
可視角度 | 178o |
觸摸屏參數(shù) | 觸屏規(guī)格 | 多點觸屏 |
分辨率 | 32767*32767 |
掃描率 | 200 scans/s |
透光率 | 99% |
最小觸摸體 | >5mm |
響應(yīng)速度 | 7-12ms |
耐久度 | 6000萬次 |
表面硬度 | 莫氏7級 |
主機(jī)參數(shù) | 處理器 | 賽揚1037U雙核,酷睿I7 |
內(nèi)存 | 8G |
硬盤 | 500G SATA |
網(wǎng)絡(luò) | 以太網(wǎng) |
3.1.4 流域水環(huán)境動態(tài)監(jiān)測云平臺系統(tǒng)軟件
功能結(jié)構(gòu)圖:
基礎(chǔ)軟件環(huán)境:
操作系統(tǒng):WindowsServer 2008 R2企業(yè)版64位中文版操作系統(tǒng);
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng):Oracle11G數(shù)據(jù)庫系統(tǒng);
核心功能:
〇 水環(huán)境動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)
水環(huán)境動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)是所有水環(huán)境及相關(guān)信息的匯總和展示,基于GIS地理信息系統(tǒng)綜合顯示各流域監(jiān)測點位置,水質(zhì)監(jiān)測、廢水監(jiān)測、水文監(jiān)測、生物監(jiān)測數(shù)據(jù)等。
〇 水環(huán)境安全預(yù)警系統(tǒng)
水環(huán)境安全預(yù)警系統(tǒng)預(yù)警模型主要有兩類,一類是基于頻次分析的預(yù)警模型,主要根據(jù)站點污染物歷年的監(jiān)測數(shù)據(jù)推演運算;另一類是基于水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的臨界值,當(dāng)某一站點某種污染物監(jiān)測值接近臨界區(qū)間,系統(tǒng)便會進(jìn)行報警。
比如,系統(tǒng)每天通過對長時間序列的水自動站監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行頻度計算,建立了四級風(fēng)險等級的預(yù)警閾值。當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)達(dá)到不同等級預(yù)警閾值時,系統(tǒng)就會提醒工作人員關(guān)注這一斷面上游污染源排放情況,并對下游水環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行預(yù)警。
〇 突發(fā)事件報警與應(yīng)急監(jiān)測系統(tǒng)
自動監(jiān)測站發(fā)現(xiàn)或上報的突發(fā)污染事件,系統(tǒng)自動啟動應(yīng)急監(jiān)測處理,加大監(jiān)測密度,自動生產(chǎn)報警事件,推送相關(guān)人員,及時防止污染事件對水環(huán)境影響的擴(kuò)散。
〇 水環(huán)境監(jiān)管網(wǎng)格化管理系統(tǒng)
依據(jù)重點小流域所在的鄉(xiāng)鎮(zhèn)(街道)、村居(社區(qū))劃分網(wǎng)格區(qū)域,明確小流域環(huán)保監(jiān)管檢查、日常巡查、協(xié)調(diào)、報告等職責(zé),通過水環(huán)境監(jiān)管網(wǎng)格化管理系統(tǒng)及時發(fā)現(xiàn)、上報、記錄違法排污現(xiàn)象。
〇 自動監(jiān)測設(shè)備管理
以GIS地圖或列表形式顯示當(dāng)前登錄用戶權(quán)限范圍設(shè)備列表,并根據(jù)權(quán)限可以查看站點基本信息、視頻信息、設(shè)備運行信息等,點擊站點詳細(xì)信息還可查看站點設(shè)備歷史運行記錄、站點設(shè)備歷史報警、查看站點相關(guān)文檔、查看視頻、站點設(shè)備組態(tài)顯示,實現(xiàn)跨區(qū)域的遠(yuǎn)程集中運維管理。
〇 運維管理
根據(jù)設(shè)備權(quán)限進(jìn)行設(shè)備遠(yuǎn)程操作, 可對遠(yuǎn)程網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程視頻進(jìn)行配置,并對遠(yuǎn)程連接進(jìn)行控制,對遠(yuǎn)程網(wǎng)關(guān)的連接、斷開等操作;可查看站點設(shè)備相關(guān)文檔,查看站點設(shè)備實時監(jiān)控、視頻。
設(shè)備地圖標(biāo)識
設(shè)備組態(tài)監(jiān)控
設(shè)備遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控
設(shè)備健康評估
3.2 自動監(jiān)測站子系統(tǒng)
自動監(jiān)測站子系統(tǒng)將現(xiàn)場水質(zhì)分析設(shè)備、攝像頭、門禁、其他電氣設(shè)備和傳感器通過物聯(lián)網(wǎng)實時連接到監(jiān)控中心。監(jiān)測站子系統(tǒng)由智能數(shù)采傳輸終端(含嵌入式軟件系統(tǒng))、視頻監(jiān)控終端智能門禁等組成。
3.2.1 智能數(shù)采終端與嵌入式軟件
智能數(shù)采終端硬件參數(shù):
外殼 | 金屬外殼,保護(hù)等級IP30。外殼和系統(tǒng)安全隔離,適合工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用 |
尺寸 | 430*364*260 mm(長*寬*深)(不包括天線和安裝件) |
工作溫度 | -25~+65oC(-13~+150℉) |
標(biāo)準(zhǔn)電源 | DC 24V/1A |
供電范圍 | DC 5~35V |
通信電流 | <450mA (12V) |
接口 | RS232、485、標(biāo)準(zhǔn)的抽屜式SIM用戶卡接口,支持1.8V/3V SIM/UIM卡,內(nèi)置15KV ESD保護(hù)、4個10/100M以太網(wǎng)口(RJ45插座),自適應(yīng)MDI/MDIX,內(nèi)置1.5KV電磁隔離保護(hù) |
天線 | WIFI天線,標(biāo)準(zhǔn)SMA陰頭天線接口 |
屏幕 | 7寸工業(yè)觸屏 |
嵌入式軟件:
3.2.2 視頻監(jiān)控終端
成像器件 | 1/3"Progressive Scan CMOS |
有效像素 | 130萬 |
鏡頭參數(shù) | 4.7-94mm,20倍光學(xué) |
照度 | 彩色:0.05Lux @ (F1.6,AGC ON) 黑白:0.01Lux @ (F1.6,AGC ON) |
電子快門 | 1-1/10000秒 |
信噪比 | >52dB |
動態(tài)偵測 | 區(qū)域入侵偵測、越界偵測、移動偵測、視頻遮擋偵測 |
分辨率 | 1280×960 |
視頻幀率 | 50Hz:25fps(1280×960)、25fps(1280×720) 60Hz:30fps(1280×960)、30fps(1280×720) |
網(wǎng)絡(luò)接口 | 內(nèi)置RJ45網(wǎng)口,支持10M/100M網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù) |
防護(hù)等級 | IP66(室外球) TVS 4000V防雷、防浪涌、防突波,符合GB/T17626.5四級標(biāo)準(zhǔn) |
電源電壓 | DC 12V |
成像色彩 | 彩色 |
3.2.3 智能防盜門禁
實現(xiàn)門禁管理的智能化與數(shù)字化,可以遠(yuǎn)程下發(fā)開鎖密碼,記錄可控,責(zé)任到人。
藍(lán)牙鑰匙內(nèi)置64位電子編碼,安全無法被復(fù)制,鎖具無法暴力破壞,可遠(yuǎn)程,一把鑰匙可以打開多個智能鎖,極大方便巡檢人員工作。
防盜鎖技術(shù) | 選用插芯式的并帶天地桿功能的防盜鎖,B級 |
鎖殼體 | 使用不小于2mm厚不銹鋼板(304)防撬、防鉆、防鋸、防拉、防沖擊等能力 |
主鎖舌 | 采用不銹鋼(304),鎖具主鎖舌3個。 采用方柱式鎖舌, 鎖舌外徑14mm、伸出長度20mm,天地桿行程16mm |
鎖外蓋板 | 采用整體成型的不銹鋼(304)材料制作,厚度(面板正面壁厚)2mm |
防護(hù)等級 | IP44 |
鎖芯組體 | 采用不銹鋼(304)材料,防撬、防鉆、防鋸、防沖擊等能力 |
檢測功能 | 鎖舌具備微動開關(guān),檢測門鎖未關(guān)好報警 鎖體內(nèi)特制門磁裝置,檢測門開啟、關(guān)閉狀態(tài) |
藍(lán)牙鑰匙 | 具備獨立時鐘、開鎖權(quán)限管理、信息存儲、查詢開鎖記錄、數(shù)據(jù)上傳平臺 |
鎖體尺寸 | 按國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的防盜門來設(shè)計,為防盜門和防盜鎖的配件兼容安裝及互換 |
3.3 移動APP子系統(tǒng)
移動APP子系統(tǒng)實現(xiàn)跨操作系統(tǒng)、跨空間的人機(jī)交互體驗,通過移動端,管理人員可以方便的查看各個站點的設(shè)備運行狀況、水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)、現(xiàn)場視頻等信息;工作人員可以在移動端方便執(zhí)行站點檢查、設(shè)備巡檢和報修工作,提高工作效率,記錄工作軌跡;地方人員可以在移動端上報和記錄環(huán)境違法事件。
移動APP使用H5架構(gòu),自適應(yīng)適配安卓、IOS、WINDOWS不同操作系統(tǒng)的移動設(shè)備,數(shù)據(jù)層統(tǒng)一至流域水環(huán)境動態(tài)監(jiān)測云平臺系統(tǒng)。
主要功能包括但不止:設(shè)備運行狀況監(jiān)測、水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)監(jiān)測、現(xiàn)場視頻監(jiān)測、突發(fā)污染事件報警、設(shè)備巡點檢、設(shè)備報修管理,環(huán)境違法事件舉報。
4.
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