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產品與解決方案 通用產品-工業4.0 人工智能AI&大數據 基于工業大數據技術的智慧環保監控系統
基于工業大數據技術的智慧環保監控系統
概述

環境保護是發展問題,也是民生問題。現階段,我國環境保護工作取得了積極進展,但隨著我國經濟的快速增長,資源、能源消耗的持續增加,環境保護面臨的壓力越來越大,環境形勢依然十分嚴峻。在面臨巨大壓力的同時,各級環境保護部門都在積極探索新模式、新途徑,以實現對環境和污染源的有效監管,滿足現階段環境保護具體業務需求。黨的十八大確立了建設“美麗中國”的偉大目標,國家對各級環保部門的工作效率和水平提出了更高的要求。 利用大數據技術,破解當前生態環境保護體制機制難題,扭轉環境質量局部惡化趨勢,使生態更美好,環境更優良,經濟健康發展,這是“感知環境,智慧環保”的首要任務,也是當前社會形勢下利用技術手段推動環境保護工作的重要和必要的方法。通過信息化的手段建立智慧環保綜合應用平臺,實現對各類污染源的智能監管、環境應急的有效處置、環保業務的快速流轉已經成為各級環保部門的必由之路。 建立適應生態文明建設和環保事業發展要求的環境信息化管理體制,合理順暢的工作機制,環境信息網絡覆蓋全省,環境信息基礎設施基本完善,環境信息化與環保業務充分融合,環境信息資源得到合理開發、廣泛共享和深度利用,環境信息服務覆蓋環境管理全業務、全流程,實現環保業務管理信息化、管理信息資源化、信息服務智能化,建成 “智慧環保”體系,最終實現對生態環保園區建設以及持續提升的目標。 kaiyun基于大數據技術的智慧環保監控平臺最大亮點就是實現了大數據的共享與融通。如城管對街邊燒烤點位的監測數據、住建部門在住建工地安裝揚塵監控設備收集的數據、交通運輸部門道路監測的數據,這些數據事實上都是準確有效而且已經長期存在的,但是由于缺乏有效的平臺,各行業數據都掌握在相關單位自己手中,沒有交流與共享,這是當下很多城市存在的重要問題。借助kaiyun智慧環保監控平臺的龐大數據信息優勢,將環保類的監測數據,以及其他業務相關的數據內容進行對接,成功打破數據壁壘,建立起智慧環保大數據平臺,打通了數據對接渠道,實現各行業、各領域數據的共享與融通,取得了很好的成效。這相當于將“已有資產”有效盤活,比如,交通部門的攝像頭原來只用于交通,現在也可以用于環保,改變了以往一個部門的設備只用于本部門的狀態,提高了資源利用率,也有效節省了人財物力。

總體架構

產品功能

1、數據感知層設計

  利用任何可以隨時隨地感知、測量、捕獲和傳遞信息的設備、系統或流程,通過環保專網、運營商網絡,結合5G、衛星通訊等技術,將個人電子設備、組織和環保信息系統中存儲的環境信息進行交互和共享,實現對環境質量、污染源、生態、輻射等環境因素的“更透徹的感知,更全面的互聯互通”。

  組網架構規劃如下:


 


  建設下端數據采集層,主要位于居民集中居住區、工業園區、餐飲等污染排放集中區域及城市的風向通道等地等周邊,其余遍布于全市相關各縣鎮。


 


2云支撐層設計

  以云計算、虛擬化和高性能計算等技術手段,整合和分析海量的跨系統、跨行業的環境信息,實現數據的實時處理、海量存儲、深度挖掘和模型分析,實現“更深入的智能化”。

  通過建設云化數據中心,實現數據中心硬件資源“池化”,支持系統按需使用計算、存儲、網絡資源


 

3、業務應用層設計

  以云支撐層所提供的各種基礎數據服務、GIS云服務、業務數據服務、目錄服務等為基礎,通過業務協同、信息共享、訪問控制等為智慧環保應用層中環境監測監控平臺、環境監察及應急平臺以及業務管理及服務平臺中所涉及的各類各科室應用系統以及業務系統提供支撐,為環境質量、污染防治、生態保護、輻射管理等業務提供“更智慧的決策”。

  大數據平臺提供高效準確的數據采集、存儲、處理、分析、呈現過程后期將在數據挖掘上支撐更多應用


 

4平臺功能設計

1采集數據同步

自動連接遠程Data Logger采集監測數據;支持從Data Logger形成的本地或網絡文件中讀取數據;支持ESC8800ESC8816TEMonitor等多種類型的Logger。支持監測數據的自動處理,如異常值的處理、非線性值的檢查等;支持遠程對儀器進行調零調標;在有物理固定連接的情況下,支持監測數據實時采集,實時分析,實時存儲;系統同時存儲原始數據和基礎數據以及多媒體視頻數據。

2數據校驗入庫

在數據正式入庫之前,系統可對各種監測數據進行完整性、正確性、邏輯一致性等的檢查和校驗工作,并進行數據的預覽以及錯誤報告的生成和打印。

3設備反控

實時顯示前端設備的數據包發送情況,可區分顯示出不同數據包的類型。對前端設備進行時間校準、設置采樣間隔等反控指令。

5、日常監控

1異常情況處理

當有超標排放、設備異常和突發環境事件時,系統會針對不同類型進行報警,用戶可以確認異常情況,進行處理。或者將報警信息轉報上級領導,供上級領導進行審核。

2設備審核

設備審核可以對設備日常運行維護巡檢信息進行管理。同時將有問題的設備信息,轉發給設備運行維護公司或者污染源企業,及時進行設備的維修、更新。

3現場核查評分

通過對每月或者每季度進行的現場核查工作進行打分,打分不合格的設備或者企業進行備案,并提示整改。評分點和考核結論在系統中進行集成,避免“人情分”等相關情況。

6、查詢統計

1數據查詢

  數據查詢包括污染源、環境質量監測點基本信息查詢以及污染源、環境質量自動監測數據查詢。

  自動監測數據包括實時監測數據、歷史監測數據以及超標監測數據。

  系統可實現基于GIS的污染源、環境質量監測站點的定位查詢、空間分布情況查詢、周邊查詢等操作;并可實現基于GIS的自動監測數據查詢。

  支持按點位、按項目、按值的范圍等各種條件進行查詢;提供簡單快速查詢、向導查詢、快捷面板、過濾查詢、復雜查詢五種查詢方式,以適應不同層次的需要。支持將查詢條件進行存儲,避免重復操作;支持將查詢出的數據導出為DBFExcelHtmlText等多種文件格式。

2大數據分析

  統計分析主要分為:污染源企業統計、超標率統計、事件提醒統計、監測因子排放趨勢分析、現場巡視統計、企業生產異常事件統計分析、運行情況統計、掉電情況統計等相關統計分析。

  污染源企業統計可根據管理級別、行業類型、所屬區域等條件查詢統計污染源企業,按行業類型和所屬區域分組顯示污染源企業并統計污染源企業數目。

  達標率統計可根據時間范圍查詢統計所有因子在不同污染源企業、不同行業的超/達標率。不同行業廢氣排放達標率統計如下圖所示:


 


  事件提醒統計,可根據時間范圍查詢統計事件提醒數目,并按事件提醒類型,分組統計查看詳情。

  監測因子排放趨勢分析,可根據時間類型(日、周、月、季和年)、時間范圍、監測類型、監測因子等來分析比較單個或多個企業、監測點位在某時間段監測因子排放數值曲線。

  現場巡視統計可根據時間范圍、區域等維度統計分析現場巡視次數、清洗儀器維護數、更換試劑維護數、更換氣瓶維護數、維修監控點數等指標。

  異常情況登記統計,可根據時間范圍等統計異常事件次數、異常已處理數、異常未處理數等指標,并可以查看污染源企業異常登記和處理詳情。

  掉電情況統計,可根據時間范圍按月份和區域分組統計監測設備掉電情況,并可查看發生掉電的時間和次數詳情。


 


3數據管理

  數據上報:提供簡單快速的手工上報、自動上報功能;支持多種數據上報方式;支持通過城域網、撥入網絡、Internet網絡傳輸數據,真正實現了簡單、及時、準確的上報數據。

  數據導出:實現了將數據庫中的指定數據導出到DBFExcelTextAccessHtml等數據文件中的功能。

  報表生成:系統提供了日報、預報以及統計報表等眾多的報表;支持報表的直接打印輸出;支持對報表進行手工調整;支持將報表保存為Excel等多種格式的文件。

4系統管理

包括用戶管理、權限管理、字典管理、表單管理、工作流管理和網絡環境管理,在方便用戶使用的同時,保證了系統的安全性和數據的安全性;系統管理員可以根據系統用戶的業務范圍分別賦予不同的使用權限。


優勢特點

1、全天候的數據監控,規范企業的環境行為

通過對城市空氣和水環境質量以及廢氣污染源、廢水污染源、機動車尾氣排放實施自動連續監測,及時掌握環境質量和污染源排放的變化情況,預測環境質量的變化趨勢。安裝污染源自動監控裝備,就是對排污企業配置了一雙“電子眼”,可以實施實時監控,震懾企業的環境違法活動,規范企業的環境行為,有利于對重大環境污染事故及時采取預防和應急措施。

2、全面推進環境監管、污染減排,保證環境安全

污染源自動監控已經成為城市環境監管體系中重要的組成部分,系統每月自動生成的節能減排報告,為科學核定排污量提供了基礎數據,大大提高了管理部門對環境的掌控能力和污染應急處理能力,對保障環境安全具有十分重要的意義。污染源自動監控系統是加強環境監管、推進污染減排的重要手段。    

3、科學、客觀的評價,減少人為干擾因素

通過對污染物進行實時、連續的在線動態監測監控,完成統一可比的數據處理、統計,準確、及時地反映污染源變化,對客觀、科學地評價、考核減排工作成效將起到重大作用。同時,有利于實現公平、公正、公開的環境執法,大大減少在環境監管、環境執法中的人為干擾因素。如在排污費征收核定管理上,自動監控數據提供及時、準確地核定數據,避免排污費核定時有爭議等問題。

4、快速提高執法效率,鞏固整治成效

自動監控反映的超標、治污設施不正常運行等環境違法行為,環保部門和相關排污單位都能隨時掌握有關數據,在認定違法事實時可以很容易達成共識,大大提高了環境執法工作效率和水平,為鞏固環境整治成效、集中開展環保專項行動后督察及打擊“運動式”、“游擊式”等形形色色的環境違法行為奠定了堅實基礎。

5基于物聯網的智能感知

環保物聯網技術是指通過各種傳感設備(傳感器、射頻設備技術、全球定位系統、紅外感應器、激光掃描等)采集聲、光、熱、電、位置等各種信息并與互聯網、無線專網進行交互傳輸信息的一個巨大網絡,能夠實現物與物、物與人的網絡連接、識別、管理和控制。

6GIS多源數據服務共享

建立GIS服務引擎,對外提供各類地理數據服務,不僅為數字地理空間框架”提供的各類數據服務,還包括三維地圖服務、GIS分析服務、專題圖服務等,實現GIS的“一張圖”。


聯系方式

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