張 鵬

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電子身份標定在供水管網(wǎng)中的應用

張 鵬

隨著城市快速的發(fā)展，無論從自來水產(chǎn)量和質(zhì)量上，社會都對城市供水提出了更高的要求。因此供水企業(yè)不斷采用新技術(shù)和新工藝，用以提高供水能力和服務質(zhì)量。供水管網(wǎng)設施一般都有歷史長、數(shù)量大、覆蓋面廣等特點，信息較復雜多變。在傳統(tǒng)管理模式下，此類信息不是被鎖在檔案柜里，就是在一線工作人員的記憶里。當突發(fā)事件來臨時，經(jīng)常導致“瞎指揮”、“拍腦袋”等情況發(fā)生。顯然這種管理方式不符合目前的發(fā)展需要。

系統(tǒng)功能分析與設計

系統(tǒng)概況

電子身份標定：當今世界各國對安全互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境的構(gòu)建已達成廣泛共識，其中網(wǎng)絡身份可信是核心環(huán)節(jié)。電子身份標定服務融合應用互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)網(wǎng)、北斗（GPS）/GIS、圖文導航等技術(shù)為客戶的管理對象建立電子身份體系，實施電子身份標定（含現(xiàn)場標定、制作圖文導航、數(shù)據(jù)校核等）提供基于電子身份的管理方案和第三方技術(shù)服務。

管網(wǎng)標定管理：普查管網(wǎng)及戶井的數(shù)量、位置、狀態(tài)等，幫助快速查找目標，對使用對象進行追根溯源，提供有效的人員監(jiān)管手段，解決服務外包監(jiān)管問題，為管理過程明確職責提供了依據(jù)。杜絕因人員流動頻繁，已建管網(wǎng)歷史久遠，后建工程的建設開發(fā)等不利因素對表井、閘閥、管網(wǎng)的不明確造成影響，不能進行有效管理的現(xiàn)象。

功能介紹

管網(wǎng)設備標定

為管網(wǎng)設備安裝RFID電子標簽，賦予管網(wǎng)設備唯一電子身份并同步獲取設備的百度經(jīng)緯度。使用具有NFC模塊的android智能手機，在預置于手機的電子身份標定軟件中，根據(jù)現(xiàn)場勘查復核的結(jié)果以及在用管網(wǎng)設備、管網(wǎng)設備的電子身份以及管網(wǎng)設備靜態(tài)屬性三者間的一一對應關(guān)系，將設備電子身份以及與電子身份關(guān)聯(lián)的設備靜態(tài)屬性直接上傳至后臺標定管理系統(tǒng)，將管網(wǎng)設備逐個納入了電子身份管理體系中。

電子身份的靜態(tài)屬性包括：生產(chǎn)廠家、設備類型、口徑、安裝地址、安裝方式、埋深、安裝時間、導航圖文、百度經(jīng)緯度、管段編號、濱海90坐標等。

巡視維修、保養(yǎng)及搶修任務管理

管網(wǎng)設備制作導航圖文，通過GPS+圖文導航至目標設備處。該方式具有極強的實用性，實現(xiàn)了讓授權(quán)人員使用一部手機即可找到任意標定設備，為后續(xù)現(xiàn)場作業(yè)提供方便；圖文導航是一種兩步式的導航，首先使用設備的坐標，使用導航工具（如百度、高德）將工作人員導航到設備附近，然后給出制作好的文字說明和路徑引導圖，指導工作人員找到目標設備，結(jié)合管理系統(tǒng)派發(fā)的工單處理現(xiàn)場問題?，F(xiàn)場人員通用文字記錄和拍攝照片，利用4G網(wǎng)絡把現(xiàn)場的實際情況及時準確地回傳至管理人員的手機終端。使管理者準確掌握一手情況，并且將文字及圖片信息保存在數(shù)據(jù)庫中，便于今后的分析和查找。

抄表管理

結(jié)合系統(tǒng)提供的圖文導航功能，可以快速的確定水表位置，使供水企業(yè)能自己掌握水表的各種信息，更加自主的選擇抄表方式和抄表人員。即使普通人員經(jīng)過簡單培訓，攜帶手機終端借助圖文導航的方式也可找到水表，錄入水量數(shù)據(jù)和拍攝水表照片，留下的水表照片即可解決客戶水費糾紛，水表故障等問題。

管線管理應用：

記錄有爆管搶修歷史的管線，在日后管道維修，查漏等降低漏損的工作中可以幫助搶修人員及時準確地找到事故點。

對DN80口徑以上主要閥門的開關(guān)狀態(tài)進行標識，用不同顏色區(qū)分開關(guān)狀態(tài)，為后期開展分區(qū)計量工作提供技術(shù)上的支持。

地圖功能

以泰達開發(fā)區(qū)西區(qū)供水管線圖為基礎(chǔ)，標記出閥門、腰閘、消防栓、免維護閘閥、用戶戶井和表井的管網(wǎng)設施。該地圖具備分區(qū)域顯示、分圖層顯示等功能，在出現(xiàn)突發(fā)事件時，可以輔助管理人員準確及時的做出處理方案。

系統(tǒng)的積極意義

讓每個設備具有唯一的電子身份，幫助我們用二代身份證管理人的方式管理設備。了解設備的昨天（校核出廠信息和安裝信息），改善設備的今天（普查、整改、圖文導航），管理設備的明天 （巡線、巡檢、保養(yǎng)、抄表……）。

將設備納入電子身份體系，讓信息系統(tǒng)能夠識別“游離”在信息系統(tǒng)之外的“設備本身”（包括其電子身份、與生俱來的信息），從而實現(xiàn)物理特性的設備與信息系統(tǒng)之間的信息交互創(chuàng)造條件。

將管理視線從設備發(fā)送的感知信息（監(jiān)控數(shù)據(jù)）擴展至與設備本身有關(guān)的信息，對這類信息的管理有助于獲得更加穩(wěn)定、準確的感知信息，提升信息系統(tǒng)的管理價值。

電子身份標定過程也是最行之有效的普查過程，能夠為整改各類歷史遺留問題提供決策依據(jù)。

整改后的設備可獲得設備進入信息系統(tǒng)的那個時點的“初始”狀態(tài)，幫助信息系統(tǒng)管理初始狀態(tài)。

結(jié)束語

該系統(tǒng)的建成，不僅實現(xiàn)了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中的電子身份標定對供水管網(wǎng)設施的先進管理，極大提高了企業(yè)的管理水平；而且建立起先進的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，積累了管網(wǎng)的大量關(guān)鍵性數(shù)據(jù)。為今后利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，建立供水管網(wǎng)模型，優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)，減低管網(wǎng)的運行成本開拓了很大空間。只有不斷拓展新技術(shù)在本專業(yè)的應用水平，才能進一步提高信息時代供水企業(yè)的管理水平。

張 鵬

天津泰達水業(yè)有限公司

10.3969/j.issn.1001-8972.2016.10.025