一、需求及分析
什么是地下管廊呢？想必很多人都玩過超級馬里奧這款游戲吧，在里面我們可以控制里面的主角馬里奧兄弟通過鉆入綠色管道進入到隱藏空間，獲取大量金幣，或者是跳入到其他關(guān)卡當(dāng)中，完成快速通關(guān)。在里面所出現(xiàn)的管道，就和現(xiàn)在的綜合管廊非常類似。

只不過，綜合管廊不同于下水道，他是集中電力、通信等市政管道的公共隧道，一旦某種管線出現(xiàn)問題，維護人員則會直接進入管廊進行搶修和維護，無需再反復(fù)挖開路面，浪費大量時間和資源。
1.1用戶需求：
●地下管廊400余傳感器點位數(shù)據(jù)現(xiàn)場采集
●傳感器數(shù)據(jù)遠程采集
●遠程控制指令下發(fā)
●1600余個監(jiān)控攝像頭視頻的本地存儲
●監(jiān)控視頻遠程調(diào)取

1.2需求分析：
現(xiàn)場環(huán)境特殊，施工困難
本項目為地下管廊遠程監(jiān)測，由于監(jiān)測現(xiàn)場位于地下，環(huán)境特殊施工困難且現(xiàn)場沒有現(xiàn)成的有線網(wǎng)絡(luò)。并且現(xiàn)場鋪設(shè)光纖施工困難，成本較高。但是現(xiàn)場具備運營商基站信號。所以使用4G/5G無線工業(yè)路由器通信方式大大解決了項目施工難度。
無人值守，設(shè)備需穩(wěn)定運行
并且由于設(shè)備安裝現(xiàn)場處于地下環(huán)境。并且現(xiàn)場無人值守，為保證系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運行需要在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中選用工業(yè)級無線路由器設(shè)備，設(shè)備硬件采用全防護設(shè)計，抗EMC干擾，高穩(wěn)定性、易維護，滿足無人值守環(huán)境使用。
數(shù)據(jù)需具有安全性
地下管廊監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)安全性非常重要，借助互聯(lián)網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)存在安全隱患。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計建議使用VPN加密隧道傳輸，既能保證數(shù)據(jù)的安全，又能實現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向傳輸。
視頻監(jiān)控，保證安全
監(jiān)測站點無人值守，為保障安全在監(jiān)測站點的重點部位、人員出入場所安裝監(jiān)控點，實行人防、技防結(jié)合的防控體系，從而把安全事故控制在最低限度內(nèi)。
二、系統(tǒng)概述
本方案在總體設(shè)計中是以網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)為核心，在工業(yè)控制與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相融合基礎(chǔ)上，建立的一套高科技智能遠程在線監(jiān)測系統(tǒng)。遠程在線監(jiān)測系統(tǒng)是利用計算機、數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)、智能控制設(shè)備等來完成對管廊遠程監(jiān)測與控制的一體化管理系統(tǒng)，通過融合互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、地理信息、智能分析、等前沿技術(shù)，建立智能監(jiān)控與可視化數(shù)據(jù)平臺，最終實現(xiàn)全面監(jiān)控、智能運維、輔助決策、可視化運營管理。
方案拓撲：

通過結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)，我們推出私有化部署VPN組網(wǎng)方案，此方案最大的特點是系統(tǒng)部署簡單、靈活、客戶現(xiàn)場采集設(shè)備可以快速與數(shù)據(jù)中心建立加密數(shù)據(jù)通信，數(shù)據(jù)中心服務(wù)器只需要安裝上云助手軟件，即可實現(xiàn)無線路由器與數(shù)據(jù)中心服務(wù)器建立VPN加密隧道，通過VPN加密隧道數(shù)據(jù)中心服務(wù)器可以實時采集現(xiàn)場終端數(shù)據(jù)和遠程查看現(xiàn)場監(jiān)控視頻，從而實現(xiàn)對現(xiàn)場設(shè)備遠程在線監(jiān)測。
本解決方案從左至右可分為三層：數(shù)據(jù)采集層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層、數(shù)據(jù)中心層。
數(shù)據(jù)采集層：
4個?？低?/u>攝像頭，攝像頭可使用本地硬盤錄像機POE供電并存儲監(jiān)控錄像。30個串口設(shè)備（溫濕度傳感器、空調(diào)燈光控制器、紅外防盜裝置）作為數(shù)據(jù)采集的終端需將串口轉(zhuǎn)為以太網(wǎng)口傳輸數(shù)據(jù)，為兼顧數(shù)據(jù)穩(wěn)定傳輸與性價比，每16個串口設(shè)備連接至1臺PEC301串口服務(wù)器，每個地下室共使用2臺串口服務(wù)器。
本地硬盤錄像機與串口服務(wù)器通過以太網(wǎng)口連接至光纖收發(fā)器。與對端光纖收發(fā)器使用300米單模光纖相連。
兩端串口服務(wù)器分別設(shè)置為TCP Client與TCP Server進行連接，將以太網(wǎng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為串口連接至遙測終端機，遙測終端機對傳感器數(shù)據(jù)進行采集。
網(wǎng)絡(luò)傳輸層：
遙測終端機連接路由器自帶的串口，設(shè)備支持：Modbus RTU，Modbus TCP、Modbus網(wǎng)橋以及TCP/UDP等多種通信協(xié)議，可滿足工業(yè)大部分工業(yè)設(shè)備通信要求。ORB305無線工業(yè)路由器作為整個遠程監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)的樞紐為數(shù)據(jù)傳輸提供穩(wěn)定連接，與數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的上云助手軟件建立VPN加密隧道，將前端設(shè)備采集的信息傳送給數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器。
數(shù)據(jù)中心層（公網(wǎng)IP）：
數(shù)據(jù)中心端主要由三部分組成：數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)監(jiān)控平臺（用戶自己部署）、上云助手服務(wù)器軟件、視頻監(jiān)控軟件。
數(shù)據(jù)中心端通過本地服務(wù)器上部署的上云助手軟件與無線路由器設(shè)備建立的VPN加密隧道，可輕松實現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)監(jiān)控平臺實時采集現(xiàn)場終端設(shè)備的運行參數(shù)、視頻圖像等數(shù)據(jù)。并對數(shù)據(jù)存儲、顯示、計算分析。實現(xiàn)對現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)實時監(jiān)控。通過服務(wù)器安裝的?？狄曨l監(jiān)控軟件可以及時查看現(xiàn)場監(jiān)控畫面，當(dāng)現(xiàn)場出現(xiàn)異?？梢约皶r回看視頻錄像。從而保證現(xiàn)場設(shè)備、安全穩(wěn)定運行。
三、系統(tǒng)實現(xiàn)的主要功能
數(shù)據(jù)監(jiān)控功能：
●對歷史和實時數(shù)據(jù)進行多維深度分析，獲取規(guī)律性數(shù)據(jù)。
●實時監(jiān)測管廊點位環(huán)境狀態(tài)
●采集的數(shù)據(jù)集中展現(xiàn)與分析。
●遠端設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控
視頻監(jiān)控功能：
●實時監(jiān)控畫面展示，多畫面智能切換輪巡；
●多種預(yù)警模式，實時、定時、報警觸發(fā)、隨時啟停等多種錄像方式；
●圖片抓拍打印，智能快速錄像回放查詢等等。
●故障斷網(wǎng)緩存功能，有效保護視頻數(shù)據(jù)；
數(shù)據(jù)中心端通過服務(wù)器上部署的上云助手軟件與ORB305工業(yè)無線路由器建立的VPN加密隧道，組建虛擬局域網(wǎng)，可輕松實現(xiàn)現(xiàn)場溫度監(jiān)測、控制指令下發(fā)、監(jiān)控視頻調(diào)取等，及時有效的掌握現(xiàn)場情況。
四、方案所需配置列表