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智能交通地釘 橋梁監(jiān)測(cè)地釘 市政設(shè)施管理
作者：德寶傳感器人氣：
背景
隨著城市規(guī)模的擴(kuò)大和城市環(huán)境優(yōu)美化的要求的提高，電力企業(yè)對(duì)用戶的供電基本使用地下電力電纜供電方式，城市自來(lái)水、燃?xì)?、通信等均已轉(zhuǎn)為地下管線運(yùn)營(yíng)方式。但是由于城市建設(shè)和改造的需要，經(jīng)常需要各種各樣的土建施工，地下電力電纜挖斷或地下管線破壞等現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，對(duì)人們的日常生活和企事業(yè)單位的正常工作造成極大的影響。
如何在規(guī)模城市及早發(fā)現(xiàn)在地下電力電纜或自來(lái)水管道、燃?xì)夤艿篮屯ㄐ烹娎|上施工，對(duì)施工進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)警，阻止施工進(jìn)行，防止發(fā)生破壞事故的發(fā)生，將事故消滅在萌芽狀態(tài)，保證電力和城市的正常運(yùn)行。
方案
地下電力電纜（管線）防外破“智能地釘”預(yù)警系統(tǒng)，可以通過(guò)“智能地釘”分散布置于地下電纜（管線）上方，實(shí)時(shí)收集振動(dòng)與破壞的數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳于數(shù)據(jù)中心，數(shù)據(jù)中心管理大屏可以實(shí)時(shí)顯示電纜（管線）運(yùn)行狀態(tài)
一旦某個(gè)節(jié)點(diǎn)（智能地釘）發(fā)生預(yù)警，除本地?zé)艄饩就猓到y(tǒng)監(jiān)測(cè)大屏?xí)霈F(xiàn)告警信息（含預(yù)警位置信息），并及時(shí)通知管理人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，阻止施工，從而避免事故的發(fā)生。同時(shí)視頻監(jiān)控系統(tǒng)在地釘預(yù)警時(shí)自動(dòng)取證并存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)中心，監(jiān)控中心也可以根據(jù)需要觀看現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)視頻。
系統(tǒng)組成
名稱(chēng)功能
智能地釘實(shí)時(shí)檢測(cè)振動(dòng)數(shù)據(jù)，根據(jù)智能學(xué)習(xí)算法判定是否是挖掘機(jī)、鉤機(jī)或者風(fēng)鎬等施工行為引起的；通過(guò)交替閃爍高亮度LED燈來(lái)提醒施工人員；通過(guò)NB-IOT通訊將報(bào)警信息發(fā)送到管理平臺(tái)
視頻監(jiān)控通過(guò)云臺(tái)控制，可以遠(yuǎn)程調(diào)取地釘對(duì)應(yīng)位置的監(jiān)控視頻。由太陽(yáng)能供電系統(tǒng)、監(jiān)控?cái)z像頭、4G網(wǎng)關(guān)等部分組成。每套視頻監(jiān)控系統(tǒng)最多可以綁定10個(gè)地釘設(shè)備。
管理平臺(tái)提供人員管理、設(shè)備管理、報(bào)警信息采集與展示、監(jiān)控?cái)z像信息、報(bào)警信息處理（短信提醒、語(yǔ)音提醒）等功能
客戶端用戶訪問(wèn)界面，提供設(shè)備管理、數(shù)據(jù)展示、報(bào)警處理等功能
智能地釘應(yīng)用
本套系統(tǒng)也可以結(jié)合管道井?dāng)?shù)據(jù)采集裝置監(jiān)測(cè)電纜、自來(lái)水、燃?xì)?、通信電纜的運(yùn)行狀態(tài)。
異常施工行為監(jiān)測(cè)
通過(guò)振動(dòng)傳感器+AI智能算法，實(shí)時(shí)檢測(cè)異常施工行為
本地報(bào)警提示
發(fā)生危險(xiǎn)施工行為時(shí)，紅藍(lán)燈交替閃爍提醒施工人員
NB-IOT無(wú)線數(shù)據(jù)通訊
通過(guò)無(wú)線通訊將危險(xiǎn)施工行為上報(bào)給管理平臺(tái)
提供長(zhǎng)續(xù)航能力
智能地釘使用太陽(yáng)能+可充電電池進(jìn)行供電，在陰雨天氣也能至少連續(xù)工作10天
配置與維護(hù)
設(shè)備配置、振動(dòng)數(shù)據(jù)獲取、固件更新等
異常施工行為預(yù)警
設(shè)備內(nèi)置三方向振動(dòng)傳感器，可以監(jiān)測(cè)三個(gè)方向的振動(dòng)數(shù)據(jù)
X軸平行電纜方向，Y軸垂直電纜方向，Z軸是垂直地面方向
監(jiān)測(cè)范圍15米
基于三個(gè)方向的振動(dòng)數(shù)據(jù)，對(duì)不同的物體產(chǎn)生的振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行建模并使用AI人工智能算法進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)定；根據(jù)訓(xùn)練后的模型數(shù)據(jù)，可以判斷不同的振動(dòng)源（如汽車(chē)、風(fēng)鎬等）
在監(jiān)測(cè)范圍內(nèi)，出現(xiàn)風(fēng)鎬、挖掘機(jī)等產(chǎn)生的振動(dòng)數(shù)據(jù)，并且持續(xù)10秒，則判定為有異常施工行為
異常施工破壞報(bào)警
三軸加速度傳感器，去除振動(dòng)干擾數(shù)據(jù)后，可以計(jì)算出設(shè)備與地面傾斜的角度
當(dāng)設(shè)備周?chē)霈F(xiàn)異常施工，導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)比較大的傾角時(shí)，可以判定破壞行為已經(jīng)發(fā)生，此時(shí)立即上報(bào)信息到平臺(tái)進(jìn)行緊急處理
本地報(bào)警提示
當(dāng)檢測(cè)到異常施工發(fā)生時(shí)，高亮度LED燈交替閃爍提示
數(shù)據(jù)上報(bào)
通過(guò)NB-IOT通訊將異常信息發(fā)送到平臺(tái)，由平臺(tái)完成記錄、提醒等操作
異常施工行為處理
本地報(bào)警提示
當(dāng)檢測(cè)到異常施工發(fā)生時(shí)，高亮度LED燈交替閃爍提示
數(shù)據(jù)上報(bào)
通過(guò)NB-IOT通訊將異常信息發(fā)送到平臺(tái)，由平臺(tái)完成記錄、提醒等操作
續(xù)航能力
低功耗處理
硬件上選用低功耗芯片，精確計(jì)算設(shè)備功耗
軟件上使用休眠+喚醒的機(jī)制，大幅降低設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行的功耗
太陽(yáng)能+充電電池
內(nèi)置太陽(yáng)能板和可充電電池，提高設(shè)備續(xù)航能力
白天有太陽(yáng)的時(shí)候，設(shè)備使用太陽(yáng)能提供的電能；晚上或陽(yáng)光不足時(shí)，使用電池提供電能
配置、維護(hù)接口
配置
使用手機(jī)APP通過(guò)藍(lán)牙接口，可以完成振動(dòng)數(shù)據(jù)獲取，算法參數(shù)設(shè)置，平臺(tái)參數(shù)等操作
固件升級(jí)
通過(guò)藍(lán)牙接口實(shí)現(xiàn)固件升級(jí)功能，實(shí)現(xiàn)算法的迭代優(yōu)化
其他功能
產(chǎn)品運(yùn)輸耗電
通過(guò)倒放設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)物理斷電，避免運(yùn)輸過(guò)程中耗電的問(wèn)題
北斗定位（可選）
內(nèi)置北斗定位模塊，自動(dòng)獲取設(shè)備坐標(biāo)
定時(shí)檢查設(shè)備坐標(biāo)，當(dāng)設(shè)備坐標(biāo)出現(xiàn)大幅變化時(shí)，判定設(shè)備被盜風(fēng)險(xiǎn)，向平臺(tái)發(fā)送報(bào)警及設(shè)備位置信息
視頻監(jiān)控
高清云臺(tái)攝像頭
水平旋轉(zhuǎn)360°
垂直旋轉(zhuǎn)-15°~90°
23倍光學(xué)變焦
無(wú)線網(wǎng)關(guān)
實(shí)現(xiàn)攝像機(jī)以太網(wǎng)轉(zhuǎn)4G通訊
實(shí)現(xiàn)云臺(tái)控制、視頻流轉(zhuǎn)發(fā)功能
心跳包離線判斷
供電系統(tǒng)集成
太陽(yáng)能板與鋰電池供電系統(tǒng)
100W太陽(yáng)能板，80Ah鋰電池
充放電控制器
提供電池電量檢測(cè)、電量過(guò)低報(bào)警功能
配件
太陽(yáng)能板支架、防水箱子、燈桿（可選）
支持市電供電
管理平臺(tái)
用戶管理
多級(jí)權(quán)限管理，支持用戶區(qū)域綁定
設(shè)備管理
地釘設(shè)備與視頻監(jiān)控設(shè)備管理，包括編號(hào)、線路、坐標(biāo)等
視頻監(jiān)控設(shè)備與地釘綁定關(guān)系
設(shè)備信息采集與展示
接收并存儲(chǔ)地釘告警信息（時(shí)間、位置、振動(dòng)特征、傾角等信息）
大屏展示所有監(jiān)測(cè)狀態(tài)，報(bào)警設(shè)備彈出提示
報(bào)警信息處理
報(bào)警信息的通知、查看及檢索
地釘與攝像機(jī)報(bào)警聯(lián)動(dòng)
報(bào)警視頻存儲(chǔ)，回放）
區(qū)域與線路
區(qū)域
平臺(tái)可以根據(jù)行政區(qū)域進(jìn)行管理，支持省、市、區(qū)三個(gè)行政級(jí)別
線路
支持線路管理，線路可以綁定到區(qū)域，方便設(shè)備管理
用戶信息
權(quán)限管理
支持管理員和普通用戶
管理員可以進(jìn)行添加、刪除等操作，普通用戶只能查看
管理員可以創(chuàng)建
區(qū)域綁定
平臺(tái)支持用戶綁定行政區(qū)域，大屏展示所有監(jiān)測(cè)狀態(tài)，報(bào)警設(shè)備彈出提示
電話、短信通知
添加用戶時(shí)可以設(shè)置手機(jī)號(hào)，當(dāng)綁定區(qū)域內(nèi)發(fā)生報(bào)警時(shí)可以收到電話或者短信通知
地釘設(shè)備信息
線路管理
平臺(tái)支持按照行政區(qū)域進(jìn)行
多級(jí)權(quán)限管理，支持用戶區(qū)域綁定
位置管理
設(shè)備安裝信息、設(shè)備在線狀態(tài)
攝像機(jī)綁定
綁定的攝像機(jī)編號(hào)、預(yù)置位
視頻監(jiān)控設(shè)備信息
設(shè)備基本信息
編號(hào)、名稱(chēng)、型號(hào)，安裝地址，所屬線路
IP地址、信號(hào)強(qiáng)度，實(shí)時(shí)視頻流URL
報(bào)警與視頻聯(lián)動(dòng)
報(bào)警處理
當(dāng)?shù)蒯敊z測(cè)到異常施工行為，管理平臺(tái)以紅色顯示設(shè)備
平臺(tái)彈出報(bào)警信息，同時(shí)發(fā)出報(bào)警提示音
當(dāng)鼠標(biāo)放在設(shè)備上時(shí)，顯示具體的數(shù)據(jù)信息
視頻聯(lián)動(dòng)
如果地釘綁定了攝像機(jī)，發(fā)生報(bào)警時(shí)，控制攝像機(jī)云臺(tái)運(yùn)動(dòng)到地釘所在位置，后臺(tái)自動(dòng)存儲(chǔ)視頻進(jìn)行取證
鼠標(biāo)點(diǎn)擊紅色地釘，播放對(duì)應(yīng)攝像機(jī)的實(shí)時(shí)視頻畫(huà)面，方便工作人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行確認(rèn)
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