事件背景

  2020年7月，国务院办公厅发布《关于加快落实新型城镇化建设补短板强弱项工作有序推进县城智慧化改造的通知》，通知提出，要夯实新型基础设施支撑，推进县城公共基础设施数字化建设改造，加快交通、水电气热等市政领域数字终端、系统改造建设。此外，《关于促进智慧城市健康发展的指导意见》中也明确提出：要加快城市智能化基础设施建设，提升电力、燃气、交通、水务、物流等公用基础设施的智能化水平。

  随着智慧城市建设、阶梯水价、阶梯气价、物联网应用的推行，物联网智能水表替代传统的水表是必然趋势，未来国内智能水表的渗透率也将大幅提高。目前，我国智能水表渗透率仍然偏低，处于20%到30%之间。

  城市生命线联网应用主要是由于城市化进程的加速和城市规模的不断扩大，城市面临着越来越多的挑战和问题，如交通拥堵、环境污染、公共安全等。为了应对这些挑战和问题，城市管理者和相关部门需要及时获取城市各个方面的数据信息，并进行有效的分析和应对。

  城市生命线联网应用是一种新型的城市智能化应用，通过将城市各个生命线系统(如交通、能源、水利、环保等)进行联网，实现数据共享和信息交流，从而提高城市管理的效率和水平。这种应用可以实现实时监测和预警，及时响应和处置各种突发事件，提高城市安全性和可持续发展能力。

  近年来，随着物联网、云计算、大数据等技术的不断发展和应用，城市生命线联网应用得到了越来越广泛的关注和应用，成为城市智能化建设的重要组成部分。

  行业发展痛点

  数据安全问题：城市生命线联网应用涉及到大量的敏感数据，包括人口、交通、能源等方面的数据，如何保证数据的安全性和隐私性是一个重要的问题。数据之间的连接未有效打通，缺乏业务层与数据层的联动;

  技术标准问题：由于城市生命线联网应用涉及到多个行业和领域，各个行业之间的技术标准和协议不一致，导致系统集成和应用开发困难。虽有海量数据，却缺乏统一的数据要求及标准，导致数据难以归类及整合。

  人工采集误差：水电气热隐患人工排查力度大，统用电线路设置比较复杂，用电数据明细无法采集，难以复盘、查阅及管理。

  传统空开断电及时性差：传统空开易受位置变化，安装工艺，外部环境因素的影响，出现故障时不能及时断电，进而造成火灾。

  出现故障没有告警通知：水电气线路出现过压欠压、过载、过温、漏电、短路等异常情况发生时相关人员不能及时知晓，不能及时排除电气隐患最终导致火灾。

  市场竞争问题：随着城市生命线联网应用市场的不断扩大，市场竞争也越来越激烈，如何在竞争中脱颖而出成为一个难题。

  联网优势：实现数据共享和交流：城市生命线联网应用将城市各个生命线系统进行联网，实现了数据的共享和交流，使得城市管理者和相关部门可以及时获取各种数据信息，从而更好地了解城市的运行状况和问题。

  管理水电气热的数据安全：追踪数据、故障报警记录溯源，完善用电水气安全大数据库，实现智慧安全用电用气统一管理平台;

  水电气灾预警长效机制：实现电气火灾系统全覆盖，实现应急、消防、安监联动机制，杜绝电气火灾事故和触电伤亡事件;

  提高城市管理效率：通过城市生命线联网应用的实时监测和预警功能，城市管理者可以及时响应和处置各种突发事件，提高城市管理的效率和水平。

  提高城市安全性：城市生命线联网应用可以实现对城市各个方面的实时监测和预警，帮助城市管理者及时发现并处理各种安全隐患，提高城市的安全性。

  改善城市环境：城市生命线联网应用可以实现对城市环境的实时监测和预警，帮助城市管理者及时发现并处理环境污染等问题，从而改善城市的环境质量。

  促进城市可持续发展：城市生命线联网应用可以帮助城市管理者更好地了解城市的运行状况和问题，从而有针对性地采取措施，促进城市的可持续发展。

  方案原理

  DTU(数据终端单元)和工业路由器在城市生命线联网应用中的原理是将各个生命线系统中的传感器和控制器等设备通过数据采集终端(DTU)连接到工业路由器上，实现数据的集中采集和传输。

  DTU是一种数据采集终端设备，主要用于将各种现场设备(如传感器、PLC等)的数据采集和传输到上层设备或云平台。工业路由器是一种专门用于工业环境的路由器设备，可以实现数据的传输和转发等功能。

  在城市生命线联网应用中，各个生命线系统中的传感器和控制器等设备通过DTU连接到工业路由器上，实现数据的集中采集和传输。工业路由器将采集到的数据传输到数据中心或云平台上，进行存储和分析，帮助城市管理者及时了解城市的运行状况和问题，从而更好地进行城市管理和调度。

  现场数据采集端：主要由压力传感器、温湿度传感器、流量计等设备组成，用于在换热站、锅炉房、热源厂等工业现场的实时数据监测及采集。

  网络传输端：系统通过4G/5G工业路由器对工业现场的温度、压力、流量等数据的监控及传输。

  数据中心端：服务器部署力控组态软件对整个系统进行数据展示、分析和设备的统一管理。此方案数据中心端用户只需安装上云助手软件，并且搭配一台云服务器，即可远程部署组态软件，实现远程监控。

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