基于LoRa/LoRaWan智慧井蓋監測系統解決方案

隨著城市建設步伐的不斷加快，城市道路改建、新建、擴建、大修的工程數量及規模不斷擴大，伴隨每條道路工程的是相應的地下管網工程以及地面檢查井的不斷增多，各種不同類型的井蓋也相應的增多。以我市為例，僅在市管街道上的各種雨污水井、收水井就有2萬余座，再加上區管街道上的雨污管道檢查井以及主次干道上的通信、電力、供水、熱力、煤氣等部門的各種檢查井，檢查井數量達到了驚人的地步。目前各部門的井蓋管理各自為政，誰的井，誰管理維護，雖然現在我市的數字化城市管理技術正在日趨成熟，基本各類損壞井蓋可以在短時間內找到責任單位并及時維修，但是仍存在不少管理盲區。有些無主井、廢棄井無法確認產權單位，有些井產權不明，造成這些井一旦損壞無法及時維修，這些井的維修往往要比維修那些產權責任明確的井更費周章，維修成本更高。在這期間就對市民的人身安全構成了威脅，事故一旦發生必會造成無可挽回的損失。

二、 方案總體設計

一類基于LoRa/LoRaWan和三軸（X/Y/Z）±8G姿態傳感器技術相結合井蓋異動探測器具備物品姿態檢測功能，物品被移動或撞擊后姿態發生改變可以發出無線報警信息，可廣泛應用于市政資產如井蓋、電力井道管理等領域。

1. 設計原則

本項目建設必須針對用戶實際業務需求，建立起一個先進、實用的系統。同時盡量節約用戶投資，保證近、遠期的工程成本優化。因此在進行本系統建設時，我們將遵循以下原則：

先進性與實用性相結合原則

本次方案推薦的系統充分了利用現今主流的尖端科技水平和設計思想，利用當今物聯網技術，結合其他成熟的技術成果，具有較高水平，能保持若干年不落后，同時兼顧技術的發展趨勢。

安全性和可靠性原則

系統在設計和建設時，操作系統、軟件系統等各個方面都考慮了安全措施的完善。對硬件設備、軟件權限都有相應的保護措施。并結合系統日志，對系統每一步操作進行了有效性和安全性檢驗，可做到回溯查詢。

持續、穩定、高效正常運作是整個系統正常工作的基礎。系統外場設備工作在野外，且環境惡劣，高溫、濕度大、甚至水浸，都是對系統設備的巨大考驗。因此，系統必須具有高可靠性的軟硬件配置，滿足24小時不間斷在惡劣的戶外環境工作的要求。

開放性與可擴展性原則

系統提供原始數據，采用開放性的通訊協議和數據結構，當功能擴充時和數據應用系統升級時系統可以方便地擴展。系統的關鍵模塊都保持相對的獨立性和靈活性，單個模塊擴充時對其他模塊的影響減到最小。系統在存儲量和處理速度方面充分考慮未來覆蓋規模擴展和用戶需求容量，做到用戶近遠期利益整體優化，保證系統可以在一定時期內方便擴展。

可維護性

系統設計要能夠滿足用戶不斷變化的實際需求和規模要求，保證用戶方便維護并盡量減少維護工作量。一方面系統采取模塊化的硬件結構，具有快速修復的能力，另一方面建立相應的系統管理和維護機制，保障系統的正常運行。

3 系統功能簡介

（1）井蓋資產管理：對井蓋的基本信息進行管理，包括井蓋編號、經緯度、所在道路等。

（2）實時定位監控：可實時監測市政井蓋的各種狀態信息，通過結合系統直觀的市政平面圖，可實時查看井蓋在所轄區內的位置和基本屬性信息，并對各轄區內所屬的井蓋防盜進行統一指揮調度出警和工程維護。

采用GIS地理信息技術實現地理地圖展示：在電子地圖上顯示井蓋位置、基本信息、實時狀態等，也可以通過文本形式展示井蓋位置、基本信息、實時狀態、歷史狀態記錄等信息。

（3）防盜監管：根據預先設定報警規則，對市政井蓋的異常情況進行防盜監管。安裝在市政井蓋的智能井蓋無線傳感器，當井蓋狀態正常時，處于休眠狀態，當井蓋異常開啟時，立即發出報警信號，通知相關負責部門采取措施。

（4）報警聯動：產生報警信息向報警中心報警后，同時還會向相關責任人和管理人員的手機等客戶端發送報警信息。

（5）鑒權設置：當工程人員需要對井蓋和線路進行維護時，由控制中心經過判斷合法性進行解防，或是經授權的工程人員手持終端設備或者監管中心可進行匹配解防，可以靈活設置井蓋的維修時間。

（6）數據分析：通過對系統中大量的數據進行深度挖掘，從不同角度、不同維度、不同需要等對各種數據進行重組、匯總及對比分析，挖掘出更有利于提升市政管理水平和效率的有價值數據。

審核編輯：湯梓紅