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    發布時間:2020-03-24 15:35:48
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    IoT采集平臺:燃氣行業互聯互通底座

    金卡智能 薛濤

    來源:《環球表計》2019年12月刊


    智慧城市建設政策的逐步落實,各地開啟了大規模、廣覆蓋、高速率的數字化燃氣建設,通過使用基于NB-IoT技術的智慧燃氣解決方案,推動城市燃氣互聯互通。


    某某燃氣公司從2016年起便開始布局智慧燃氣表,從單點小區的試掛,到目前已經實現37萬臺NB-IoT智能燃氣表部署,并計劃2019年更換40萬臺、2020年更換60萬臺、2021年更換50萬臺,合計達到3年內完成150萬臺NB-IoT智能燃氣表的應用。


    在進行舊表更換新表的過程中,某某燃氣公司遇到了新問題:

    ?自2019年起,某某燃氣公司的NB-IoT智能燃氣表呈現爆發式增長,表具海量數據上報的實時性與準確性得到巨大挑戰;

    ?如何實現多家智能燃氣表集成、多協議集成,GPRS、NB-IoT等多種通訊協議的兼容成為燃氣公司面臨的難題;

    ?用戶隱私保護、平臺安全、數據保密等受到高度重視,網絡安全對于城市燃氣穩定供應、燃氣企業高效經營具有重大意義。


    2019年6月,某某燃氣公司與金卡智能達成協議,接入金卡IoT采集平臺,并將全部智能燃氣表搭建在金卡IoT采集平臺上。


    基于智慧燃氣的IoT采集平臺

    以金卡IoT采集平臺作為底座,通過聯接南向終端感知層與北向業務應用層,構建燃氣信息化系統建設及大數據分析,實現表具、用戶、抄收等核心業務層管理,實現數據管控,精準運營。


     

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    IoT采集平臺架構


    為了支撐起強大穩定的運維能力,IoT采集平臺應具備“強心臟”,保證數據“神經”持續運行。那么,金卡IoT采集平臺應具備什么功能能夠解決燃氣企業的新難點呢?


    1、 高效的采集性能

    從采集性能方面來看,金卡IoT采集平臺目前承載了千萬級別的設備接入需求,采集頻率包括日、小時、分秒,傳輸方式兼容HTTP、TCP、COAP等主流方式。

    為達到高性能的采集數據,

    ?在設備接入側,采用負載均衡模塊以減輕設備同時請求的壓力;

    ?在數據處理側,不同處理模塊采用分布式部署方式,實現業務并發能力的大幅提升,特別是針對不同結算模式如中心、表端結算,不同連接模式如長、短連接,不同通訊模式如上、下主動模式,系統可自識別并分布處理;

    ?在數據存儲側,采用不同類型數據庫完成數據落庫及分庫分表方案,針對不同的業務數據,對數據進行合理切分,同時可根據時間維度進行切分,落到不同類型的數據庫中。


    2、 靈活的擴展性

    從可擴展性方面來看,金卡IoT采集平臺可賦能集團各業務線,將智慧燃氣領域業務弱相關及不相關的模塊抽取出來,落實在金卡IoT采集平臺,減輕各業務線的復雜程度,讓其更聚焦于如何做好業務,而無需關注底層模塊。

    如設備管理、權限中心、報警管理、數據管理等模塊,其中設備管理,管理范圍將面向設備的全生命周期,從設備采購到上線運行,直至設備最終銷毀,可實現燃氣公司設備資產的在線化管理,提高設備使用壽命,降低設備使用故障。同時可支持協議的快速接入,做到協議的插件化。目前金卡IoT采集平臺已接入主流燃氣表廠協議60多種,覆蓋民用及工商業協議。


    3、 金融級的安全保障

    從系統安全方面來看,金卡IoT采集平臺已經榮獲等保三級及華為validate認證,在設備接入、用戶接入、數據傳輸、數據存儲方面做到了高等級的安全防護。具體來說,IoT采集平臺安全的防護模塊,可實現對通訊雙方身份的認證與數據的加解密,已達到安全防護的目的。

    ?穩定高可用

    從高可用方面來看,金卡IoT采集平臺采用主備模式的負載均衡設計,可實現對服務運行狀態的監控,當某個服務發生異常不能工作時,備用服務立即切換運行同時保證處理事務狀態的一致性,即便是系統中間某個環節出現故障,但業務處理不中斷、不斷層,保證燃氣企業正常運行。


    智慧燃氣IoT采集平臺的發展趨勢

    金卡IoT采集平臺作為基礎平臺,已經連接了不同業務類型的云服務,如移動云外勤、智慧工程云、智慧營收云等云服務。

    面向未來金卡IoT采集平臺將有三大特點:

    ?平臺開放性,在公司內部產品云化的基礎上,將面向全行業提供云接入服務,可快速集成行業內及跨行業的硬件及軟件產品;

    ?平臺的智能性,將提供開發簡單、功能強大、可靈活擴展、基于托管云服務的機器學習方案,包括模型訓練和評估、智能預測分析、監督學習、無人值守學習等,向普通燃氣企業及智能表生產商家提供機器學習模型庫,助力燃氣企業的用氣預測、供銷差分析、智能預警,實現燃氣企業精細化運營管理;

    ?平臺的延展性,在物聯網智能化管理與智慧城市大腦建設的背景下,金卡IoT采集平臺將不僅僅服務于燃氣企業,可將水、電、熱及智能家居等相關感知設備接入,適用于更豐富的業務場景。


    物聯網時代的到來,使得傳統憑經驗、憑感覺、粗放型的管理模式逐步向實時化、數據化、精準化管理模式轉變,使得燃氣企業真正掌握“病狀”,實現真正的“對癥下藥”。IoT采集平臺的作用不可小覷,同時將原來單一的、數據剝離的運營模式向整體的、全業務融合的運營方向發展,更是從宏觀角度了解用氣情況,幫助減小供銷差,實現產業優化。


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