摘要：利用計(jì)算機(jī)技術(shù)和手段，采用傳感器、數(shù)字化智能儀表、PLC或DCS對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將大量的數(shù)據(jù)匯集到數(shù)據(jù)信息處理中心，建設(shè)“數(shù)字化市政”。通過(guò)實(shí)施市政系統(tǒng)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、可視化、優(yōu)化決策支持等手段，可以大大提高系統(tǒng)的運(yùn)行管理水平，提高工作效率，節(jié)能降耗。

關(guān)鍵詞：實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)      pSpace6.0      數(shù)字市政      SCADA      eForceCon

　　1、概述
　　市政行業(yè)包括給排水、供熱、供電、供氣、公共交通等，是直接關(guān)系到百姓日常生活的大事，但是市政行業(yè)的一個(gè)典型現(xiàn)象是管理手段比較落后，常規(guī)的行政手段有些軟弱無(wú)力，需要建立一個(gè)“數(shù)字”市政，在市政行業(yè)廣泛應(yīng)用信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和手段，形成對(duì)市政公用行業(yè)的某一個(gè)或全部系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)字網(wǎng)絡(luò)化管理、服務(wù)與決策的信息體系。通過(guò)實(shí)施市政系統(tǒng)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、可視化、優(yōu)化決策支持等手段，可以大大提高系統(tǒng)的運(yùn)行管理水平，提高工作效率，節(jié)能降耗。
　　2、解決方案
　　采用傳感器、數(shù)字化智能儀表、PLC或DCS對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各個(gè)節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將大量的（排水、供熱、供電、供氣、公共交通）數(shù)據(jù)匯集到數(shù)據(jù)信息處理中心，市政企業(yè)的數(shù)據(jù)信息系處理中心采用北京三維力控科技的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)pSpace6.0,完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的匯集，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的歸檔、處理、分析，為市政企業(yè)調(diào)度中心提供真實(shí)可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)。市政企業(yè)內(nèi)部決策者依據(jù)數(shù)據(jù)信息處理中心真實(shí)、可靠的數(shù)據(jù)信息通過(guò)調(diào)度系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)進(jìn)行有效的地控制管理。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖如下：

　　力控®企業(yè)級(jí)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)pSpace是一個(gè)高性能、高吞吐能力、可靠性強(qiáng)、跨平臺(tái)的實(shí)時(shí)/歷史數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)。pSpace實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)能完成來(lái)自DCS、FCS和其它控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)、壓縮，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)的檢索、統(tǒng)計(jì)、分析、建模，結(jié)合其客戶端軟件eForceCon畫(huà)面組態(tài)工具用戶可以快捷，方便的開(kāi)發(fā)定制圖形視圖應(yīng)用，可以進(jìn)行曲線、圖表顯示，實(shí)現(xiàn)了流程工業(yè)中典型的應(yīng)用功能，如工藝流程圖展現(xiàn)、歷史曲線分析、歷史報(bào)警分析、EXCEL報(bào)表插件等。

　　3、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)pSpace在“數(shù)字市政”中應(yīng)用
　　3.1、供排水系統(tǒng)
　　加強(qiáng)水資源的保護(hù)、加速水污染治理和污水資源化、實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用，已經(jīng)成為全人類共同的任務(wù)。
　　通過(guò)力控實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)pSpace建立數(shù)據(jù)信息平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)供水智能化、污水資源化，完善供水監(jiān)管信息系統(tǒng)，主要是面向城市供水企業(yè)、管理部門(mén)等單位的管理信息系統(tǒng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)加強(qiáng)水資源的保護(hù)、加速水污染治理和污水資源化、實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用。

 3.2、供熱系統(tǒng)
　　小區(qū)熱網(wǎng)換熱站分布在城市的各個(gè)角落，單獨(dú)的監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)費(fèi)時(shí)費(fèi)力，利用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將各換熱站數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集匯總到監(jiān)控調(diào)度中心的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，達(dá)到信息化、集約化的需求。通過(guò)調(diào)度中心統(tǒng)一對(duì)小區(qū)供熱進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)度。
　　1）在熱網(wǎng)調(diào)整初期或者維護(hù)階段，可以遠(yuǎn)方手動(dòng)控制閥門(mén)開(kāi)度及變頻器的轉(zhuǎn)速。
　　2）遠(yuǎn)方人工設(shè)定換熱站的供熱量設(shè)定值或者根據(jù)室外溫度自動(dòng)下發(fā)目標(biāo)控制值。
　　3）利用手機(jī)進(jìn)行WAP遠(yuǎn)程瀏覽。
　　4）系統(tǒng)預(yù)留和地理信息GIS軟件,收費(fèi)軟件等接口。

　　3.3、供配電系統(tǒng)
　　在“安全供電，優(yōu)質(zhì)服務(wù)”的前提下，供電系統(tǒng)的大幅增長(zhǎng)、“競(jìng)價(jià)上網(wǎng)”的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)必然要求供電行業(yè)所涉及到的輸電、配電、用電各個(gè)環(huán)節(jié)都做到最優(yōu)，對(duì)現(xiàn)代化、信息化的管理手段也將提出更高的期待，加速供電業(yè)信息化的呼聲日漸高漲。
　　利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)采用遠(yuǎn)程定時(shí)抄表和按需即時(shí)抄表，將分布在個(gè)小區(qū)的用電的海量數(shù)據(jù)采集到力控實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)pSpace進(jìn)行處理、分析，然后電量數(shù)據(jù)按月、按日形成負(fù)荷曲線，為負(fù)荷管理、用電監(jiān)測(cè)和線損分析提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和依據(jù)。
　　3.4、環(huán)保系統(tǒng)
　　污染源在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是環(huán)保監(jiān)測(cè)與環(huán)境預(yù)警的信息平臺(tái)。系統(tǒng)采用先進(jìn)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，涵蓋水質(zhì)監(jiān)測(cè)、煙氣自動(dòng)監(jiān)測(cè)、空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)、環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)以及視頻監(jiān)測(cè)等多種環(huán)境在線監(jiān)測(cè)應(yīng)用;系統(tǒng)以污染源在 線監(jiān)測(cè)為基礎(chǔ)，充分貫徹總量管理、總量控制的原則，包含了環(huán)境監(jiān)理信息系統(tǒng)的許多重要功能，充分滿足各級(jí)環(huán)保部門(mén)環(huán)境信息網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)要求，支持各級(jí)環(huán)保部門(mén)的環(huán)境監(jiān)理與環(huán)境監(jiān)測(cè)工作，滿足不同層級(jí)用戶的管理需求。
　　污染源在線自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)從底層向上可分為污染源現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)站、傳輸網(wǎng)絡(luò)和環(huán)保局中心站3個(gè)層次。
　　1）現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)站位于各個(gè)污染源現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，又可分為現(xiàn)場(chǎng)儀表、現(xiàn)場(chǎng)通信網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)采集傳輸服務(wù)器3個(gè)部分。
　　2）傳輸網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)將污染源現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)站的數(shù)據(jù)傳輸?shù)江h(huán)保局中心站。分為基礎(chǔ)傳輸層和應(yīng)用層兩個(gè)層次。
　　3）在環(huán)保局中心站運(yùn)行力控實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)pSpace，負(fù)責(zé)匯集來(lái)自各現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)站的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，為客戶端提供實(shí)時(shí)、可靠、安全的數(shù)據(jù)，并且給中心的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)提供有效的數(shù)據(jù)。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸層和現(xiàn)場(chǎng)層相互通訊，交換數(shù)據(jù)、指令下達(dá)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)層的集中遠(yuǎn)程監(jiān)控，并且可以通過(guò)其軟件接口與視頻系統(tǒng)、GIS系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)縫結(jié)合。
　　3.5、水利系統(tǒng)——灌區(qū)信息化
　　灌區(qū)信息化系統(tǒng)由兩級(jí)網(wǎng)絡(luò)組成，其中調(diào)度中心站、泵站遙控站通過(guò)開(kāi)通專用光纖信道組成水利專網(wǎng)，傳輸遙控?cái)?shù)據(jù)、視頻流等測(cè)控信息；各遙測(cè)站與中心站通過(guò)超短波組成無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)，傳輸實(shí)施水情工情數(shù)據(jù)等信息。移動(dòng)狀態(tài)用戶可以利用GSM網(wǎng)進(jìn)行手機(jī)查詢和定制。在此基礎(chǔ)上，形成以信息采集系統(tǒng)、灌區(qū)綜合數(shù)據(jù)庫(kù)及信息處理系統(tǒng)、灌區(qū)調(diào)度管理決策支持系統(tǒng)、灌區(qū)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)、灌區(qū)辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、財(cái)務(wù)管理及水費(fèi)計(jì)收系統(tǒng)、水務(wù)公開(kāi)系統(tǒng)等為主的灌區(qū)管理應(yīng)用系統(tǒng)。
　　灌區(qū)數(shù)字化綜合管理系統(tǒng)根據(jù)功能分為數(shù)據(jù)采集現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)站、灌區(qū)信息化調(diào)度中心和各泵站3個(gè)層次。
　　1)各遙測(cè)站
　　對(duì)沿線引水閘、節(jié)制閘、上下游水位、閘門(mén)開(kāi)啟高度，設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)以及其他監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的水位、雨量等參數(shù)進(jìn)行適時(shí)監(jiān)測(cè)、自動(dòng)傳輸、處理備份。
　　2)配水站
　　各配水站直接控制各級(jí)泵站的開(kāi)停機(jī)和各級(jí)節(jié)制閘、進(jìn)水閘、分水閘的啟閉高度。同時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測(cè)各級(jí)渠道的流量，并反饋給調(diào)度中心，形成閉環(huán)控制系統(tǒng)。
　　3)智能化調(diào)度中心
　　實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)pSpace運(yùn)行于灌區(qū)管理中心，用于建立水位、閘位等數(shù)據(jù)庫(kù)，雨情數(shù)據(jù)庫(kù)、水質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)、工情數(shù)據(jù)庫(kù)。負(fù)責(zé)整個(gè)灌區(qū)數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、檢索和大部分的管理數(shù)據(jù)平臺(tái)建設(shè)，管區(qū)管理中心根據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，按給定的運(yùn)行條件（如灌溉制度、給定流量、開(kāi)度、時(shí)間等指令），優(yōu)化選擇并運(yùn)行灌區(qū)既定的水量調(diào)度方案，發(fā)送閘門(mén)自動(dòng)調(diào)控指令和泵站得取水指令，并進(jìn)行自動(dòng)記錄打印，實(shí)現(xiàn)調(diào)度決策智能化。同時(shí)對(duì)防汛、水量、水費(fèi)等特殊因素，由信息管理人員通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行特殊的調(diào)度方案。
　　3.6、交通系統(tǒng)——建立統(tǒng)一的信息平臺(tái)
　　城市交通管理是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，城市交通狀況所具有的隨機(jī)性決定了交通管理的任何決策指揮命令的制定和下達(dá)，必須建立在可靠、充足信息集成的條件下。利用當(dāng)今發(fā)達(dá)的信息技術(shù)服務(wù)于交通領(lǐng)域，可充分體現(xiàn)信息集成和信息共享的優(yōu)勢(shì)，達(dá)到減少交通擁堵、提高交通安全水平、降低環(huán)境污染的目的。
　　利用力控pSpace實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)強(qiáng)大的功能建立統(tǒng)一的共用信息平臺(tái)上包括實(shí)現(xiàn)城市公安、交通日常綜合業(yè)務(wù)管理于一體，并充分兼顧未來(lái)出租車(chē)智能化調(diào)度管理系統(tǒng)、綜合物流管理系統(tǒng)、出行信息服務(wù)系統(tǒng)、交通誘導(dǎo)系統(tǒng)、停車(chē)管理系統(tǒng)等。同時(shí)，利用GPRS技術(shù)的不中斷、接續(xù)快、按流量計(jì)費(fèi)等優(yōu)勢(shì)，比如，客運(yùn)公司通過(guò)安裝GPRS智能車(chē)輛定位，對(duì)車(chē)輛速度實(shí)行時(shí)時(shí)監(jiān)控，可以降低事故發(fā)生率，為生產(chǎn)調(diào)度發(fā)揮了非常積極的作用。
　　4、結(jié)束語(yǔ)
　　數(shù)字市政的建設(shè)將為市政企業(yè)的運(yùn)行和發(fā)展帶來(lái)革命性的變化。隨著數(shù)字化革命的逐步深入，市政企業(yè)和地方政府對(duì)市政信息化已經(jīng)產(chǎn)生了濃厚的興趣和強(qiáng)烈的渴望。隨著國(guó)家不斷加大市政公用行業(yè)的投資和改革力度，數(shù)字市政正在呈現(xiàn)前所未有的良好發(fā)展態(tài)勢(shì)，市場(chǎng)容量不斷擴(kuò)大。