方案概述

物联网是指将无处不在的终端设备通过无线和有线网络互联互通,包括具备内在智能的传感器如楼宇自控系统、家庭智能设施、视频监控系统等,和外在使能的智能化物件,如贴上RFID的资产、携带智能终端的人与车辆等等,实现安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制等。

 2013年,国家发改委出台《关于推进物联网有序健康发展的指导意见》和《关于印发10个物联网发展专项行动计划的通知》,指明了物联网发展的未来方向。智慧城市是物联网重点应用领域,对促进社会管理和公共服务信息化具有重要作用,要求在公共安全、社会保障、医疗卫生、城市管理、民生服务等领域,围绕管理模式和服务模式创新,实施物联网典型应用示范工程,构建更加便捷高效和安全可靠的智能化社会管理和公共服务体系。

智慧城市物联网应用主要是通过各类环境传感器(如火灾、防盗等)、智能卡(二代身份证、市民卡、公交卡、社保卡等)、条码(一维和二维条码)、RFID(射频标签)、摄像头(交通、治安等)、航空遥感(转化为数字地图)、卫星定位(提供位置服务),对城市组成要素建立全面感知能力。

金蝶中间件是民族软件产业的知名品牌,提供自主安全可控的Apusic系列国产基础软件产品,可向智慧城市物联网建设提供数据整合、应用集成等中间件产品,主要包括:AIP(Apusic应用集成平台)、AESB(Apusic企业服务总线)、ADXP(Apusic数据交换平台)、AETL(Apusic数据集成中间件)、AMQ(Apusic消息中间件)等产品,提出智慧城市物联网解决方案,为城市级物联网应用贡献力量。


智慧城市物联网应用主要领域

智慧城市物联网应用的主要领域是公共安全、城市管理、环境监测、城市交通等。

公共安全

通过传感技术可以监测环境的不稳定性,根据情况及时发出预警,协助撤离,从而降低天灾对人类生命财产的威胁。将物联网技术嵌入城市智能管理系统,加强对重点地区、重点部位的视频监测监控及预警,增强网络传输和数据分析能力,实现公共安全事件监控;利用电子标签、视频监控、红外感应等手段,加强对危险物品监控、垃圾监测处理、可燃物排放、有毒气体排放、医疗废物、疾病预防控制等的全流程过程监测和控制;利用公共显示屏幕、感应器等设备,增强对建筑工地、矿山开采、水灾火警等现场的信息采集、分析和处理;加强监察执法管理的现场信息监测,提高行政效能;通过智能司法管理系统,实现对矫正对象的监控、管理、定位、矫正,帮助各地各级司法机构降低刑罚成本、提高刑罚效率。

城市管理领域

在网格化管理中,利用智能终端、通信基站、显示屏等设备,深化城市部件监控,优化数据流程,提高对现场信息的采集、处理和监督,将信息化城市管理部件接入物联网,对城市管理的兴趣点进行统一标示,可以进一步明确网格化的权属责任,加强对城市管理部件状态的实时监控,降低信息化城市管理中对人工巡查的依赖程度,提高问题发现和处置的效率,进而提升网格化管理水平。应用物联网可以于对城市水、点、热力、燃气等重点设施和地下管线实施监控,提高城市生命线的管理水平和加强事故的预防预测,降低事故的发生概率和烈度,提高事故的处置效率。通过视频监控、传感器、通信系统、GPS定位导航系统等手段掌握各类作业车辆、人员的状况,对日常环卫作业、扫雪铲冰、垃圾渣土消纳进行有效地监控。通过统一的射频识别和数据库系统,建立户外广告牌匾、城市家具、棚亭阁、城市地井的管理体系,以方便进行相关规划管理、信息查询和行政监管。

环境监测

通过智能感知并传输信息,在大气和土壤治理,森林和水资源保护,应对气候变化和自然灾害中,物联网可以发挥巨大的作用,帮助改善生存环境。利用物联网技术,形成对污染排放源的监测、预警、控制的闭环管理。利用传感器加强对空气质量、城市噪音监测,在公共场所进行现场信息公示,并利用移动通信系统加强与监督检查部门的联动。加强对水库河流、居民楼二次供水的水质检测网络体系建设,形成实时监控。加强对森林绿化带、湿地等自然资源的传感系统建设,并结合地理空间数据库,及时掌控绿化资源情况。利用传感器技术、通信技术等手段,完善对热力能源、楼宇温度等系统的监测、控制和管理。通过完善智能感知系统,合理调配和使用水利、电力、天然气、燃煤、石油等资源。

城市交通

应用物联网技术,可以节约能源、提高效率、减少交通事故的损失。道路交通状况的实时监控可以减少拥堵,提高社会车辆运行效率;道路自动收费系统可以提升车辆通行效率;智能停车系统可以节约时间和能源,并降低污染排放;实时的车辆跟踪系统能够帮助救助部门迅速准确的发现并抵达交通事故现场,及时处理事故清理现场,在黄金时间内救助伤员,将交通事故的损失降到最低。通过监控摄像头、传感器、通信系统、导航系统等手段掌握交通状况,进行流量预测分析,完善交通引导与信息提示,缓解交通拥堵等事件的发生,并快速响应突发状况;利用车辆传感器、移动通信技术、导航系统、集群通讯系统等增强对城市公交车辆的身份识别,以及运营信息的感知能力,降低运营成本、降低安全风险和提高管理效率。增强对交通“一卡通”数据的分析与监测,优化公共交通服务;对出租车辆加强实时定位、车况等信息监测,丰富和完善出租车信息推送服务;通过传感器增强对桥梁道路健康状况、交通流、环境灾害、安全事故等全寿命监测评估;完善停车位智能感知,加强引导与信息显示,基本形成全市停车诱导服务平台;建设和完善城市交通综合计费系统。针对全市的交通企业、从业人员和运行车辆,统一配发电子标签,加强对身份的自动识别,提高管理水平。

智慧城市物联网应用总体框架

 根据《国家电子政务总体框架》,金蝶认为,智慧城市物联网应用总体框架包括五横三纵。“五横”是指接入层、中间层、支撑层、服务层、应用层,“三纵”是指政策保障、标准规范、安全保障。

其中,中间层即物联网中间件,对于实现物联网传感器的统一标识、通讯、管理起到非常重要的作用。

1、接入层是城市感知数据的直接来源,由各种识别技术读写器和计算机底层硬件设备组成。

2、中间层主要是指物联网中间件,实现统一的底层技术服务和数据共享,满足系统扩展性、包容性、容错性要求。

1)对以传感器主的识别设备进行统一管理; 

2)屏蔽不同读写器之间的协议实现统一通讯;

3)过滤标签数据,提取有效事件数据; 

4)建立与操作系统和各类数据库系统的连接。

物联网中间件分为五个层面:设备管理层、数据管理层、事件处理层、服务处理层和业务整合层,主要完成数据的采集、处理、整合。数据流自底向上分别经过各个层次的包装、处理后与后台应用程序进行整合。为处于上层的信息系统提供有效的,标准的数据,以达到数据资源共享,功能共享的目的。

3、支撑层主要包括支撑物联网运行的基础软件系统和基础设施。基础软件系统包括数据交换、Web服务管理等;基础设施主要包括电子政务网络、安全认证平台、编码管理平台、协同管理平台等。

4、服务层是物联网平台的核心,为上层的行业应用提供各种基础服务,主要包括编码解析与注册服务、信息服务、安全服务、目录服务、位置服务等。

5、应用层是物联网的应用领域,主要服务领域是城市运行、公共安全、生态环境、工业、农业、交通等。

6、智慧城市物联网应用还需要的软环境配套,包括政策保障、标准规范和安全保障三个方面。

1)政策保障:政务物联网所需的相关政策支持;

2)标准规范:政务物联网行业所需依据的统一标准规范;

3)安全保障:政务物联网所需安全保障措施。

金蝶智慧城市物联网解决方案

加快智慧城市物联网应用,从业务角度要解决以满足需求为目标的建设模式问题,从技术角度要解决从信息采集、信息加工处理与信息服务的多技术融合问题。

智慧城市建设将形成规模庞大的传感器网络,实时产生海量的城市感知数据,对这些数据的采集、传输、加工和整合,是物联网应用的主要难题。难点在于实现数据融合和应用集成,建立统一的标准规范,一是要实现底层技术协议之间的相互兼容,二是要实现从技术到业务的语义转换,三是要实现多个行业和领域之间的沟通协作。从中间件角度看,主要解决两个问题:

(1)跨异构网络信息传输

构建物联网数据传输共性平台,解决电子政务网络、企业应用网络、互联网的互联互通,融合有线互联网络、无线通信网络、行业专网、卫星网络等多种传输手段,并在其上构建经过专业优化的物联网网络传输平台,为跨层次、跨行业、跨地域信息顺畅沟通提供有力支撑。网络传输层共性平台在确保信息可靠、实时传输的基础上针对物联网应用的信息安全需求进行了特别设计,通过虚拟异构专网、高强度加密等技术手段确保信息通信安全。

(2)松耦合业务系统整合

构建物联网应用支撑共性平台,分为基础支撑平台与应用服务平台两个层次。基础支撑平台为各类物联网应用提供诸如设备接入管理、设备标识管理、安全管理等基本支撑服务,并为上层应用服务系统提供基础运行环境;应用服务平台管理各类物联网应用服务,为应用运行、开发、测试提供必要的环境与工具。应用服务通过应用服务平台,实现与感知设备的可靠信息交互。同时,应用服务与应用服务之间也可以通过平台进行可控的信息共享与业务联动,创造新型智慧应用,提升业务绩效。

由于采用了分布式体系架构,物联网共性平台应用服务层能够针对不同规模、不同复杂度的应用进行动态伸缩,实现资源的最优化配置,最大程度节约开发、部署与运维成本。另外,其技术体系与云计算技术体系保持高度兼容,可以与现有各类云计算平台融合,实现既有资源的优化使用。

物联网应用支撑共性平台总体框架如下:

物联网应用支撑共性平台的核心是通过数据共享交换体系和信息资源服务体系,从环保、交通、公安、气象、水务等物联网应用部门采集和整合城市感知数据,针对具体业务场景,实现异构应用系统之间的数据共享和互操作。

金蝶智慧城市物联网中间件产品

金蝶针对智慧城市物联网应用的数据采集、传输、交换、整合等共性技术需求提供以下中间件产品:

 

产品名称

产品简介

1

ADXP数据交换平台

作为城市级大规模信息共享交换基础设施的数据交换平台

2

AIP服务集成平台

解决跨部门应用系统之间业务协作

3

AESB企业服务总线

基于SOA的企业服务总线产品,以将部门级应用系统以松散耦合的方式有效地连接在一起,实现应用系统互操作

4

AETL数据集成中间件

提供抽取、清洗、转换、数据等数据集成功能

5

AMQ消息中间件

国内第一个基于Java研发的企业级消息中间件,保证数据传输不丢、不重、不错

(1)ADXP数据交换平台

(2)AIP应用集成平台

(3)AESB企业服务总线

(4)AETL数据集成中间件

(5)AMQ消息中间件