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“智慧城市”基本概念

“智慧城市”是专为中国大陆中大型城市设计的智能化全面解决方案,该方案构建了一个以互联网、物联网、电信网、广电网、无线宽带网等网络组合为基础,以信息技术高度集成、信息资源综合应用为特征,以智慧技术、智慧产业、智慧服务、智慧管理、智慧生活等为核心内容的城市发展新模式。

中国大陆城市的发展特点与欧洲和北美地区有着根本的区别,绝大多数城市的智能化系统是由若干个可实现单项功能的小系统组合而成,是相互独立的信息孤岛,并不是一个完整的城市智能化系统。

 “智慧城市”以SCHIELE专有技术IGnet为核心,以数据集成为基础,可以再通过网络系统集成、应用系统集成将各子系统集成为一个的整体系统,也可以直接构建一个统一完整的智能系统。通过各子系统或各功能模块间的数据共享和互操作,实现“信息孤岛”一体化,功能互动全面化。其中视频数据全部储存到本地或云端数字视频存储中心统一管理。

 “智慧城市”各子系统或各功能模块可以相对独立运行,或由中央管理平台协调运行。中央管理平台设有24小时值守工作站和具有数据查询、处理能力的客户端工作站。

“智慧城市”系统特性

兼容欧洲及其它国际标准的智能建筑系统通信协议IGnet,约定了规模化建筑群中远程通信、远程控制、数据交换、声音及图像传输等相关信息传输的协议。可满足特大规模化市政系统高品质传输的应用需求。因此可以解决中国中大型城市智能化的一体化技术难题。

“智慧城市”系统具有许多鲜明特色,其中最有特色的为六大特性为:

1、以局域互联网为基本网络架构,以总线或无线或电力线载波为扩展架构,兼容KNX、Modbus、BACnet等现行协议,具有良好的兼容性。

在国家大力推行网络到户的背景下,这一技术特点对构建“智慧城市”将具有重要意义。

2、IGnet协议是SCHIELE的核心技术,可打通从底层硬件到云端的全程通信。

这一特点使得“智慧城市”这一概念可以城市智慧网络不再局限于单个智能化系统内部,可以便捷地扩展到一个大的城市范围,让城市中各商业、医院、学校、交通等社会服务功能实现互联互通。

3、摒弃子系统拼接技术,构建一体化的单系统架构。

这一技术特点使得大型智能化系统不必再着重于单个子系统功能的实现,而是立足于目标区域内全面功能的建设,大大简化了网络系统架构。

4、运用普适计算技术,实现智能系统智慧化;

全方位运用普适计算技术,使得各种智能化模块具有相对独立运行的特点,使得互联互通更加快捷和深入,使得系统可以成长为“学习型”、“思想型”的智慧化系统。

5、运用分布式技术,提高组网便利性及系统稳定性。

分布式技术的应用,使得实现微小目标区域内的多功能智能化目的成为可能,同时兼顾到构成大网络的需要,并且微小目标区域内的智能化功能运行不依赖于中央处理平台,从而使得大型网络组网更加便利,系统运行更加稳定。

6、标准化通信协议,标准系统良好的扩展性。

“智慧城市”系统方案的实现主要取决于本系统良好的扩展能力,统一的标准化通信协议为系统扩展创造了基本条件。无论是基本架构,或者扩展架构,或者子系统,或者功能模块,都可以在后期有需求时进行扩充和升级,使得“智慧城市”成为可生长的智慧系统。

 

“智慧城市”中央管理平台

“智慧城市”的中央管理平台,由于是多个政府部门参与其中,因此,可采用多个多级中央管理平台的方案。

中央管理平台是基于空间可视化、智能化和集成管理自动化为核心技术支撑,实现对智能化各子系统或各功能模块进行统一的监测、控制和管理;实现跨区域的数据共享、数据互操作、功能联动和远程监控;为市政、交通等智能化系统集成监控、管理、服务提供强有力的工具。

中央管理平台以城市智能化集成应用为核心功能,数据的共享和互操作通过OPC、ODBC和中间件等接口在管理层实现,为用户提供了一个统一的集成管理操作平台。

系统基于用户服务、业务管理、数据服务三层构架,用统一的通信协议、相同的环境和统一的操作软件进行集中管理。应用系统采用面向空间、面向对象、面向用户的组件设计,通过操作系统中间件,应用程序可方便地嵌入系统中。

系统平台基于B/S与C/S结合的框架结构,强大的GIS社区图形化导航,快速进入需要的管理层面,查询所有智能化系统的空间布局和属性状态。基于中央管理平台上获取的各种管理信息,由管理平台统一组织,统一处理。整个管理平台是一个具有监视、控制、管理一体化功能的强大的综合信息管理系统。

“智慧城市”系统功能

 以中央管理平台为枢纽的“智慧城市”,以其系统所拥有的强大技术优势,可为中国大陆地区的中大型城市提供多方位的高级智能化服务。

A.  构建一体化的城市智能化系统

一体化的城市智能化系统可以提供以下的城市智能化基本功能:

1智慧建筑

通过将建筑物的结构、系统、服务和管理根据用户的需求进行最优化组合,从而为用户提供一个高效、舒适、便利的人性化建筑环境。

2智慧能源

实时监测城市能源消耗状态,实时传送至能源管理中心,并具有多种处理预案设置功能。

3智慧交通

将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、控制技术及计算机技术等有效地集成运用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大范围内、全方位发挥作用的,实时、准确、高效的综合交通运输管理系统。

4智慧社区

统一的社区智能化管理、安全防范管理和整体服务平台。

5智慧医院

通过打造健康档案区域医疗信息平台,利用最先进的物联网技术,实现患者与医务人员、医疗机构、医疗设备之间的互动,逐步达到信息化。

6便民信息广播

将日常服务或市政便民信息群发或单发到各企业单位社区甚至市民的通信终端中。

7智慧园区

供水、供电、供气、通讯、道路、仓储及其它配套设施齐全、布局合理且能够满足从事某种特定行业生产和科学实验需要的标准性建筑物或建筑物群体,包括工业园区、产业园区、物流园区、都市工业园区、科技园区、创意园区等。

8城市一卡通

城市一卡通系统工程是城市数字化、信息化建设的一部分,其主要目标是建设全市通用的一卡通网络系统。城市一卡通,主要涉及到公交、出租、地铁,是一种使用同一个交通卡的形式来实现城市与城市之间的交通运输,这不仅仅方便了使用者,还促进了城市与城市之间的交流。

9平安城市

SCHIELE的平安城市是一个特大型、综合性非常强的管理系统,不仅满足治安管理、城市管理、交通管理、应急指挥等需求,而且还要兼顾灾难事故预警、安全生产监控等方面对图像监控的需求,同时还考虑报警、门禁等配套系统的集成以及与广播系统的联动。

B.实现数据共享与互操作

系统建立一个基于Intranet开放的工作平台,采集、存储各子系统的数据,建立对应系统的服务程序,接受系统内所有授权用户的服务请求,实现数据共享与互操作。基于Intranet网络环境下的分布式B/S和C/S混合体系结构使集成信息系统充分发挥其强大的功能。系统摒弃传统的多个子系统集成运行的方式,在同一个系统中运行,无论信息点和受控点是否在一个区域内都可以建立联动关系,而这种跨区域的控制流程,大大提高了社区智能化系统的自动化程度。

数据存贮采用分布式存储方式,设置有值守工作站的系统要求值守工作站和中心服务器的数据保持同步,未设置值守工作站的系统数据统一存放在中心服务器,所有视频流媒体数据统一存储到视频记录中心。

 

C. 实现高安全性城市智能化运行模式

通过在系统中分设工作站的方式,来提高系统运行效率,并通过将重要性较高的市政管理功能需求设立为值守工作站,提高城市智能化运行管理的安全可靠性。值守工作站专注于值守系统的24小时全天候运行,在保障城市安全的同时,也可使城市各安防部门能在最快的时间内处理城市内出现的各种问题。

 

D.实现多层次多方位城市智能化运行管理

通过在系统中分设客户端工作站,实现城市智能化系统及运行状况的多层次多方位管理。客户端工作站用于非值守系统进行日常的数据的采集、传递、处理、查询等操作,并可作为值守工作站的在线式热冗余备份系统运行。根据被授权者权限不同,使用者可以是运行维护人员,电气工程师,市政管理人员,信息安全部门等相关部门。

 

E.实现城市智能化全球化管理

整个系统基于Web平台,可在任何Internet网络所及的地方进行联网,具有远程多系统组网运行功能。同一个城市通过Internet可以将处于不同省份甚至不同国家的管理系统进行统一组网运行,实现信息集中共享。

 

F.提供城市网络化服务

住户通过Internet访问中央管理平台时还可实现以下有几方面的主要功能:城市智能化信息服务,城市管理信息服务、城市电子商务服务、城市交通市政服务等等。

 

智慧城市架构框图

 

 

 


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