http://bfqmb.cn 2013-10-30 14:30 來源:中國工業(yè)報
導讀: 21世紀,物聯(lián)網(wǎng)在全球范圍內蓬勃興起,它是20世紀以信息技術為核心的技術革命的自然延展與全新走向。2009年,溫家寶同志在視察無錫時提出建立“感知中國”中心,開啟了中國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的新紀元。5年來,無錫市以國家傳感網(wǎng)創(chuàng)新示范區(qū)為載體,以示范應用為引領,全面推進物聯(lián)網(wǎng)知識、人才、資源等發(fā)展要素的集聚,技術、應用、產(chǎn)業(yè)高地加快崛起。智慧工業(yè)、智慧農(nóng)業(yè)、智慧電力、智慧物流、智慧交通等一大批應用示范項目方興未艾。
為表彰無錫物聯(lián)網(wǎng)應用的優(yōu)秀案例,推廣典型應用,激發(fā)企業(yè)創(chuàng)新動力,加快培育市場價值,無錫市人民政府與新華通訊社江蘇分社聯(lián)合主辦“無錫國家傳感網(wǎng)創(chuàng)新示范區(qū)首屆物聯(lián)網(wǎng)十大應用案例”評選及發(fā)布活動。在日前舉行的第四屆中國國際物聯(lián)網(wǎng)(傳感網(wǎng))博覽會上,大會正式發(fā)布“無錫國家傳感網(wǎng)創(chuàng)新示范區(qū)首屆物聯(lián)網(wǎng)十大應用案例”,其中“銳泰節(jié)能系統(tǒng)”、“西涇變電站”、“中科軟追溯體系”為工業(yè)領域物聯(lián)網(wǎng)應用的典型案例。
A 銳泰節(jié)能系統(tǒng)
實現(xiàn)智能管理 數(shù)字化能源監(jiān)管新模式前景看好
當前,我國節(jié)能減排形勢嚴峻。無錫銳泰節(jié)能系統(tǒng)科學有限公司基于自主知識產(chǎn)權的銳泰能源監(jiān)管系統(tǒng)技術支撐平臺(FrontView)、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)網(wǎng)關和能源傳感器,整合搭建智能能耗物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)管系統(tǒng),實現(xiàn)各類能源計量設備的無縫整合和實時動態(tài)監(jiān)控,為工業(yè)企業(yè)、高等院校、公共機關、大型公建的節(jié)能管理提供了全新的數(shù)字化、智能化解決方案,該系統(tǒng)已在全國100多個單位應用推廣。
節(jié)能減排是建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的必然選擇,是推進經(jīng)濟結構調整,轉變增長方式的必由之路。“十二五”以來,我國能源利用效率仍偏低,單位GDP能耗超世界平均水平2倍,節(jié)能減排工作形勢依然嚴峻。
“能源管理處于節(jié)能產(chǎn)業(yè)鏈的頂端環(huán)節(jié)。”無錫銳泰節(jié)能系統(tǒng)科學有限公司董事長唐弟清說。長期以來,各行業(yè)缺乏一套技術先進、體系完備的“節(jié)能監(jiān)管體系”來科學監(jiān)測能源消耗、實施定額管理、挖掘節(jié)能潛力,導致節(jié)能工作效率低下,節(jié)能效果無法考評,節(jié)能減排目標難以實現(xiàn)。
據(jù)唐弟清介紹,銳泰公司依托江南大學節(jié)能研究所的綜合學科優(yōu)勢,經(jīng)多年創(chuàng)新研發(fā),形成了適用于不同規(guī)模與場合的智能能耗物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)管系統(tǒng)。
該系統(tǒng)以擁有完全自主知識產(chǎn)權集成創(chuàng)新的“銳泰能源監(jiān)管技術支撐平臺(FrontView)”為基礎,采用物聯(lián)網(wǎng)、開放平臺建設、子系統(tǒng)嵌入等先進技術,實現(xiàn)各類數(shù)字化能源計量監(jiān)控設備的無縫整合、全面實時動態(tài)監(jiān)管監(jiān)控。
“FrontView是一個介于感知層和應用層之間的核心技術支撐和開發(fā)平臺。”無錫銳泰節(jié)能系統(tǒng)科學有限公司總經(jīng)理董政介紹說,其具有可視化、可控化和自動化優(yōu)勢,可實現(xiàn)智能對象、人員與流程的互通互聯(lián)。
在該平臺基礎上,全面整合傳統(tǒng)節(jié)能控制器、能源管理智能控制器、銳泰自主研發(fā)的智能數(shù)據(jù)網(wǎng)關(SmartGate1000)等物聯(lián)網(wǎng)核心設備,實現(xiàn)對電、水、氣、暖、空調、重點用能設備和可再生能源的實時感知,對電能、供暖、分體空調和VRV空調進行遠程調節(jié)。
“該系統(tǒng)綜合運用了能源傳感、電子測量、自動控制、信息融合、網(wǎng)絡安全、環(huán)境工程等技術,有效推進計量監(jiān)控點、互聯(lián)網(wǎng)絡、FrontView平臺聯(lián)動,實現(xiàn)了基于傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的能耗感知、智能監(jiān)管和智慧減排。”董政說。
調研顯示,智能能耗物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)管主系統(tǒng)內已建成電能計量管理系統(tǒng)、給水管網(wǎng)監(jiān)測管理系統(tǒng)、空調節(jié)能監(jiān)管系統(tǒng)、燃氣能源監(jiān)測管理系統(tǒng)、供熱能源監(jiān)測管理系統(tǒng)、路燈能源監(jiān)控管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡預付費水電管理系統(tǒng)、持續(xù)能源審計系統(tǒng)、能源綜合分析系統(tǒng)等成熟子系統(tǒng)。“通過一套節(jié)能監(jiān)管平臺和多個節(jié)能管理系統(tǒng)的‘1+N’模式,銳泰對能耗嚴格監(jiān)管有了完善體系和計量依據(jù)。”董政說。
截至目前,銳泰公司已取得“智能能耗物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)管系統(tǒng)”核心技術的完全知識產(chǎn)權,包括7項國家專利,其中4項發(fā)明專利、2項實用新型專利、1項外觀設計專利,27項軟件著作權、4項軟件產(chǎn)品認定等。
全國高校節(jié)能聯(lián)盟副理事長、江南大學節(jié)能研究所所長田備認為,銳泰數(shù)字化能源監(jiān)管系統(tǒng)的成功研制與應用,有效實現(xiàn)了全方位能源使用的過程監(jiān)管,實現(xiàn)了節(jié)能的精細化管理,為能源監(jiān)管建立了具有指導性和可操作性的創(chuàng)新框架平臺,提供了全新的數(shù)字化、智能化解決方案。
B 西涇變電站
實現(xiàn)無人值守 電網(wǎng)心臟建智能化防火墻
位于無錫市惠山區(qū)的西涇智能變電站內一片靜寂,由385個各類傳感器、55個高清攝像頭、2臺紅外熱成像儀及聲光報警設施構建的傳感測控網(wǎng)絡時刻注視著站內的一切。近年來,無錫物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究院探索構建變電站智能監(jiān)測與輔助系統(tǒng),實現(xiàn)變電站真正意義上的“無人值守和巡檢”。作為國內首座220千伏智能變電站,西涇變電站利用物聯(lián)網(wǎng)技術,將傳統(tǒng)意義上的變電設備“智能化”,實現(xiàn)自我感知、判別、決策和控制。西涇智能變電站的投運,對推動物聯(lián)網(wǎng)技術在變電站中的應用,提升變電站信息獲取能力具有重要的現(xiàn)實意義。
由于電網(wǎng)系統(tǒng)具有顯著的公共性特征,電網(wǎng)一旦發(fā)生事故,蔓延速度快、影響面大。變電站作為電網(wǎng)體系的核心和樞紐,起著匯集電能、升降電壓和分配電能的作用,其運行安全與否,直接關系到電網(wǎng)的安全和穩(wěn)定。
人是傳統(tǒng)變電站安全監(jiān)測的關鍵因素,設備檢查、檢修維護、故障處理均需人工完成。然而,以人為主體的傳統(tǒng)監(jiān)管有先天不足:一是監(jiān)測周期長,短則一天長則一周,無法實現(xiàn)24小時動態(tài)實時監(jiān)測;二是監(jiān)測范圍窄,工作人員無法深入設備內部或設備間的狹縫中實施檢測;三是監(jiān)測成本高,傳統(tǒng)監(jiān)管方式耗時耗力,人工成本高企。
“建設‘無人值守’的智能變電站迫在眉睫。”無錫物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究院智能電網(wǎng)部設備研發(fā)部經(jīng)理張萬生博士說,智能變電站需實現(xiàn)系統(tǒng)集成,所有監(jiān)測和檢測的信號可聯(lián)動,傳感器實時感知現(xiàn)場情況,系統(tǒng)自動調整和自動控制,操作人員依托網(wǎng)絡遠程在線控制。
基于物聯(lián)網(wǎng)技術研發(fā)和應用的核心優(yōu)勢,無錫物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)研究院探索構建變電站智能監(jiān)測與輔助控制系統(tǒng),并成功應用于無錫惠山區(qū)前洲鎮(zhèn)西涇變電站。
2010年12月30日,作為國內首座應用物聯(lián)網(wǎng)技術建設的變電站,無錫供電公司西涇220千伏變電站正式竣工投運,標志著高壓強電控制技術與“物聯(lián)網(wǎng)”技術的融合進入實用化應用新階段。該項目建立了基于物聯(lián)網(wǎng)技術的集防入侵、防人員傷害、環(huán)境監(jiān)測等功能于一體的變電站全景監(jiān)測平臺。
遍布于變電站各個角落的385個傳感器,成為這座智能變電站核心所在。這些半個火柴盒大小的傳感器,對周圍環(huán)境中溫度、濕度、水位以及煙霧進行感知,在第一時間將周圍環(huán)境中的細微變化傳輸?shù)娇刂浦行牡脑诰€檢測系統(tǒng)。
“舉例來說,溫濕度傳感器通過對周圍環(huán)境中溫度和濕度的感應,可以自動地對通風口的風速大小和空調的溫度等進行調節(jié)。”張萬生說。該項工程綜合運用智能傳感、網(wǎng)絡通信以及實時檢測等技術,使變電所傳統(tǒng)意義上的設備智能化,實現(xiàn)了自我感知、判別和智能化決策,自動完成順序控制。
同時,應用物聯(lián)網(wǎng)和圖像識別技術,實現(xiàn)了站內巡檢工作的智能監(jiān)督和站內防誤入間隔的智能認證。各類傳感器將信息收集后,通過它們之間的聯(lián)動,迅速而準確地向總監(jiān)控室的工作人員發(fā)出指令,為提高變電站運維巡視和安全運營做出了有益的嘗試。
“如果一個陌生人私自闖入西涇變電站,那么不到5分鐘,他就會被工作人員直接‘拿下’。因為從碰觸到變電站防盜門的那一刻起,他的一舉一動就盡收工作人員眼底。”張萬生說。首先,防盜門上的振動傳感器會傳送信號給系統(tǒng),系統(tǒng)控制高清攝像機進行實時監(jiān)測,同時聲光報警系統(tǒng)進行報警。
另外,在主變壓器上方安裝有2臺紅外熱成像儀,可實現(xiàn)24小時實時監(jiān)測。過去,需要人工手持儀器到現(xiàn)場測溫,現(xiàn)在一切都實現(xiàn)了智能化、網(wǎng)絡化,工作人員坐在操作臺前便可對現(xiàn)場情況一目了然,而且可以實現(xiàn)遠程操作。
國家電網(wǎng)公司總經(jīng)理劉振亞在西涇智能變電站調研時指出,西涇變電站的新技術、新功能和先進設施的應用達到國內領先水平,真正實現(xiàn)了“智”的跨越,并努力打造“能”的提升,為國家電網(wǎng)公司系統(tǒng)樹立智能變電站樣板,推進智能電網(wǎng)建設作出突出貢獻。
C 中科軟追溯體系
打造“追溯鏈” 為肉類蔬菜流通加“安全鎖”
無錫市是我國商務部首批肉菜流通追溯體系建設試點城市之一。作為該建設項目系統(tǒng)集成首批入圍供應商,中科軟科技股份有限公司近年來應用物聯(lián)網(wǎng)技術,在無錫建立具有經(jīng)營主體管理、流通信息匯總、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、應急事件處置、流通信息追溯等功能的肉菜流通及特產(chǎn)農(nóng)產(chǎn)品質量追溯系統(tǒng)。該系統(tǒng)在無錫數(shù)十家肉菜市場應用,實現(xiàn)從生產(chǎn)養(yǎng)殖到零售終端的全過程、全方位追溯,為業(yè)界提供了保障食品安全的物聯(lián)網(wǎng)解決方案。
近年來,我國“瘦肉精”等肉菜食品安全事件時有發(fā)生,引起消費者普遍擔憂和社會各界廣泛關注。目前,肉類蔬菜生產(chǎn)、流通組織化程度低,技術水平落后,管理難度較大,經(jīng)營主體責任難以落實,安全隱患較多。
“這些短板導致其流通各環(huán)節(jié)相互隔離、管理粗放。一旦發(fā)生問題,難以追溯責任源頭。”無錫市商務局章偉處長說,從流通領域入手,建立來源可追溯、去向可查證、責任可追究的流通追溯體系,提升生產(chǎn)經(jīng)營者安全責任意識,增強流通環(huán)節(jié)質量安全保障能力勢在必行。
2010年以來,商務部著力推動肉類蔬菜流通追溯體系工程建設,建立市場倒逼機制,推動農(nóng)產(chǎn)品流通發(fā)展,提高食品安全保障和市場管理水平。2010年10月,經(jīng)商務部批準,無錫市正式成為首批肉類蔬菜流通追溯體系建設試點城市之一。
中科軟科技股份有限公司作為商務部肉類蔬菜流通追溯體系建設項目系統(tǒng)集成首批入圍供應商,近年來探索運用現(xiàn)代電子監(jiān)管技術、射頻識別(RFID)、條形碼、手持終端讀寫設備等物聯(lián)網(wǎng)技術,建設來源可追溯、去向可查證、責任可追究的肉類蔬菜流通追溯體系項目。
項目以城市現(xiàn)代流通方式為基礎,運用現(xiàn)代電子監(jiān)管技術、射頻識別、二維碼、手持終端等物聯(lián)網(wǎng)技術,以物聯(lián)網(wǎng)基礎軟件平臺為信息化基礎設施保障,主要針對生產(chǎn)和流通環(huán)節(jié)的種植養(yǎng)殖基地、食品加工企業(yè)和流通過程的全鏈條閉環(huán)監(jiān)管。實現(xiàn)食品流通的索證索票、購銷臺賬的電子化、食品從生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)到零售終端信息的正向跟蹤,及從零售終端到運輸環(huán)節(jié)、生產(chǎn)加工、產(chǎn)地相關信息的逆向溯源。從而實現(xiàn)追溯信息可查詢、產(chǎn)品可追溯、市場可監(jiān)控,全面提升食品安全的監(jiān)管效率、反應速度和風險控制能力。
據(jù)中科軟科技無錫有限公司副總經(jīng)理杜栓柱介紹,中科軟科技研發(fā)的“無錫肉類蔬菜流通及特產(chǎn)農(nóng)產(chǎn)品質量追溯系統(tǒng)”,參照《肉類蔬菜流通追溯體系編碼規(guī)則》和《肉類蔬菜流通追溯體系感知技術要求》等國家和地方標準規(guī)范,實現(xiàn)采集指標、編碼規(guī)則、傳輸格式、接口規(guī)范、追溯規(guī)程“五統(tǒng)一”,可與上級追溯管理平臺、批零市場等流通節(jié)點無縫對接。
調研顯示,中科軟科技通過采用PKCS公鑰加密技術及密碼分級管理等獨創(chuàng)技術,保證信息的高安全性。采用高可信服務器操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫存儲系統(tǒng)、數(shù)據(jù)傳輸中間件,提供對追溯管理平臺中海量數(shù)據(jù)的存儲、傳輸和處理等操作的支持。同時,將溯源和數(shù)碼防偽技術相結合,將防偽密碼和溯源碼相結合。防偽密碼與溯源碼一一對應,可實現(xiàn)多重防偽和交叉驗證的效果,提高原數(shù)碼防偽方式的安全性、可靠性。
“每天這里的蔬菜吞吐量達到近1500噸。以往采取人工登記方式,環(huán)節(jié)眾多、相互隔離、信息對接存在偏差。一旦遇到問題,需要查閱眾多資料,耗時耗力。”無錫市朝陽蔬菜交易批發(fā)市場信息中心副主任施瀾說,追溯系統(tǒng)建成后,遇到問題可以快速逐級排查,立即追溯到相關責任人,減少了中間環(huán)節(jié),提高了工作效率。
在項目驗收會上,以中國工程院院士陳左寧為組長的驗收專家組認為,該項目在肉菜等食品安全追溯體系建設領域做出了諸多創(chuàng)新嘗試,形成了“肉菜備案中心源頭管控”、“追溯系統(tǒng)助力市場管理”、“追溯手段為業(yè)務流轉提速”等特色。全面提升農(nóng)產(chǎn)品安全的監(jiān)管效率、反應速度和風險控制能力,增強肉菜市場監(jiān)管力度,維護肉菜市場的安全與穩(wěn)定。