水文實(shí)時(shí)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)云平臺(tái)系統(tǒng)

1、水文實(shí)時(shí)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)云平臺(tái)系統(tǒng)水文監(jiān)測(cè)點(diǎn)分布的區(qū)域廣等原因，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)管理難度很大，將各個(gè)監(jiān)測(cè) 點(diǎn)采集到的水情信息按水利部 SL51-2014水文監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通信規(guī)約的規(guī)范傳輸 到監(jiān)測(cè)中心，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水情數(shù)據(jù)，對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)按需設(shè)置管理權(quán)限， 實(shí)現(xiàn)上下級(jí)水務(wù) 部門(mén)的分級(jí)控制，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理、水情信息監(jiān)測(cè)及管理， 為有效保護(hù)水資 源、合理利用水資源發(fā)揮重要作用。建設(shè)方案的目標(biāo)是提供一個(gè)包括前端采集和傳輸一體的RTU設(shè)備、支持遠(yuǎn)程設(shè)參數(shù)的配置軟件、大數(shù)據(jù)云平臺(tái)水情監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各個(gè)監(jiān)測(cè) 點(diǎn)河道、水庫(kù)等的水文數(shù)據(jù)和圖片，前端設(shè)備包括工業(yè)照相機(jī)、雨量計(jì)、水位計(jì) 等。水情信息、圖片信息等通過(guò) NB-I

2、OT或GPRS無(wú)線(xiàn)傳輸發(fā)送；大數(shù)據(jù)云平臺(tái) 提供設(shè)備權(quán)限管理、用戶(hù)權(quán)限管理、信息查詢(xún)統(tǒng)計(jì)等功能，為合理利用水資源提供數(shù)據(jù)參考。一、 體系架構(gòu)前端由Lanpu-1802遙測(cè)終端RTU和水位計(jì)、雨量計(jì)、工業(yè)照相機(jī)組成；遙測(cè)終端RTU將水位計(jì)或雨量計(jì)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)NB-IOT或GPRS網(wǎng)絡(luò)無(wú)線(xiàn)傳輸發(fā)送至藍(lán)普大數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)云平臺(tái)，監(jiān)測(cè)人員通過(guò)pc或手機(jī)可以訪(fǎng)問(wèn)云平臺(tái)查詢(xún)水情信息和管理設(shè)備。如下圖所示:前前設(shè)備平臺(tái)AWEB手林輛乘蛭平粗端乘第整體解抉方舉：設(shè)廿、開(kāi)發(fā)、實(shí)施、維護(hù)第1頁(yè)共7頁(yè)Internet監(jiān)濤中心技術(shù)架構(gòu)系統(tǒng)從邏輯上主要包括2個(gè)部分：水文遙測(cè)終端RTU、藍(lán)普大數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)云平臺(tái)：1.水文遙測(cè)終端R

3、TU水文遙測(cè)終端藍(lán)普科技 Lanpu-1802 RTU采用了基于NB-IOT和GPRS 無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)研發(fā)數(shù)據(jù)通信產(chǎn)品，安裝于監(jiān)測(cè)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)與監(jiān)控中心云服務(wù) 器之間的遠(yuǎn)程通信。設(shè)備采用 32位處理系統(tǒng)，以嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)作為 軟件支撐平臺(tái)，用于水情遙測(cè)，具備數(shù)據(jù)采集、 存儲(chǔ)、遠(yuǎn)程上報(bào)，管理功能。 設(shè)備采用了低功耗設(shè)計(jì)，具有多路傳感器接口、產(chǎn)品支持多種工作模式，包 括自報(bào)模式、查詢(xún)應(yīng)答模式；支持多中心站；大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；可以連接各 種通信接口的傳感器，包括脈沖、4-20mA、0-5V、RS485 RS232等，具體 有采集工業(yè)相機(jī)圖片數(shù)據(jù)，支持抓拍、定時(shí)拍照功能；采集水位計(jì)和雨量計(jì)、 流量計(jì)、脈

4、沖水表數(shù)據(jù)；采集設(shè)備供電狀態(tài)和井蓋門(mén)或箱門(mén)開(kāi)關(guān)狀態(tài)。支持 監(jiān)測(cè)參數(shù)定時(shí)上報(bào)、超限自動(dòng)報(bào)警功能，可以監(jiān)測(cè)自身供電電壓，耐強(qiáng)電磁 干擾，內(nèi)置看門(mén)狗電路，確保設(shè)備可以在各種復(fù)雜環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作， 永遠(yuǎn)在線(xiàn)，可實(shí)現(xiàn)與服務(wù)器之間保密安全地通訊，將水情大數(shù)據(jù)匯集到“云 平臺(tái)”2. 大數(shù)據(jù)云平臺(tái)系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)開(kāi)發(fā)，分布式Redis緩存技術(shù)，讓系統(tǒng)支持海量并發(fā)， Web端能適應(yīng)從IE7到IE9和Firefox、Chrome常用的瀏覽器，同時(shí)支 持移動(dòng)端查看。提供GIS數(shù)據(jù)資源地圖，對(duì)區(qū)域內(nèi)所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行全景展 示與數(shù)據(jù)查詢(xún)、分析等服務(wù)，快速鎖定水情異常的監(jiān)測(cè)點(diǎn)，便于水務(wù)部 門(mén)實(shí)時(shí)了解水情數(shù)

5、據(jù)，掌握水情變化規(guī)律。系統(tǒng)能夠接收前端設(shè)備上傳的各種數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析處理，保存監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、告警等信息至監(jiān)控中心數(shù)據(jù)庫(kù)中，用于水情監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)展示、分析、 處理。大數(shù)據(jù)管理云平臺(tái)使用包括 Spri ng MVC4.0+, MyBatis, Apache Bootstrap, WebSocket等技術(shù)，支持多種數(shù)據(jù)庫(kù) MySQL, Oracle, sqlserver等。分 層設(shè)計(jì)：使用分層設(shè)計(jì)，分為 dao, service，Controller，view 層，層次 清楚，低耦合，高內(nèi)聚。安全考慮：嚴(yán)格遵循了 web安全的規(guī)范，前后臺(tái)雙重驗(yàn)證，參數(shù)編碼傳輸，密碼md5加密存儲(chǔ)，shiro權(quán)限驗(yàn)證，從根

6、本上避免了 SQL注入，XSS攻擊，CSRF攻擊等常見(jiàn)的web攻擊手 段。<?三雖uu'Tii"笳 1 Wi hwGIS數(shù)據(jù)資源地圖水情圖表分析功能，水務(wù)部門(mén)可以根據(jù)表格掌握水情變化的規(guī)律吟AlrualY禰 WitBitXSLHtaitBU：XA年逹Bt£Bi£祁I(lǐng)Mt1貯山豐ta®S奇妙幻-貶知15193-94%f一3.76? 16JQ4%!托-3.7CB61702矗山豐蹶歸245_1186B<571_2J一829商Lli債昭178 2UOOW1313232%T鈔12JS5«r3J9211125*11749.0518712

7、99%T4i®山古治匕政市240供7635.005“24jS75啟山開(kāi)平憲3B站22&-：146i8S14J65-j24*沖$2IS 23,56*112 M-WT磚16.07%T4221 7B48嶋 T1$-M.00%1礬17.M%t7唐山玄縣IK中芋225-149823319-19aII山十二申218 31J39&1I146 40.3S%T72站那毎T4.197 7B.44%T142222%l8212JS%T9啟山越曲司bgI15Z.176. 1| 7310227 35SSW150 5152%T67H37%t317 112.17%!U2353%l一722ZO3%f-

8、4 -三、核心技術(shù)及功能1.基于MQTT的透?jìng)鞣?wù)器StjrtStopAd-dl Dele-lcf I e-rmin jI£ e-ku p htldpUitEIN-mjtia Status. Tim 4M-Kf03533356 3356 1395S 3958 10915 D915 12708 £708 03591425 1425 口箔9弦4口 壯4口 02519507 3607 03591930 1930 0351I32 1132 03B3丄404 丄 404 D359-1O35 1035 035911Z7 11Z7m >召_='.|:.>_2-它|-匕

9、-.£0 9 -一 TT JJJ- - JI- 4- - - TTJTl - 41.-JJ- 警鑒?。簶?lè)產(chǎn)rL匪Z016/U/1B Z1 2010/11/16 21 2016Zll/ia 21 Z016/11/1S 21 201S/11/18 21 soiezii/ie si 2016/11/10 21 2016/11/18 21 20ie/ll/lS 21 2016/11/18 21 eois/n/ie 21 Z016Z11/1B El48.07 4£T M 4S：07 46 1617 4B：09 4B- 10 «： 10 4S：0B 48: 10 嗣TE301

10、6/11/18 Z1201S/1丄/IB 21 &oie/n/l 仝】20ia/n/ia 21 M1S/1 1/19 SI Z016/11/18 21 201iS/ll/ia 21 z<oi6/i i/ia ziA餾:4£|邙8 H 8 s 3117136 4T. 106：衛(wèi)呂刃T117. 13S. 47. 122.661:3211 ?47. 7-39040117. 136.47. 12D：Z2744117. 13S. 47. SO. 39290117 13： 47, 103 2330117. 136. 47. 110： 14Sro117. 13S. 47. 118.2

11、43 7511 f4f. 1 Of 25351 丄孑.136. 47. 103:21736li 7 13S.2S.242:213711 r 13& 47. 71 -6035C.TCFZ3356TCF23968TCP2091STCF2270STCF21425TCPS724DTCT23S07TCP2193OTCF2113ffiTCF21404TCF21Q35T匚FZ11ZTS3735045 104 6D15O 7&：Z807 65-4399110&：Z89T1S7-952S69.1821591 r 174,0201/11/10r iivpp工 Jit OI T artm 斗

12、|F77F77F7F 4444444446&S.66.b.”占6.6. 3333333331 1 丄-l 直 n u aK 1? 4- Hfci. ! 4浄總學(xué)存一z仝zP2Z2z z4B4B484yMPM4943器5a器卷器8 、IB 3- tj-tl? I. 1ZO16/11 XIS 2D1G/11718 2016/11/IS 201/11/1® 2016/11/10 ZO16/11 /IB 2Di6/n/ia 2016/11/18ewbs占 mjjgls.uilEfsllilUncordReEres-hNumbers :104Online :39(Zo-ritr ol(

13、C)T cftii n u Ifl-)Sc?tup(S)Rt?to-rd(R.)Help(H)-5 -# -2.云平臺(tái)藍(lán)普云平臺(tái)快速開(kāi)發(fā)平臺(tái)，數(shù)據(jù)在私有云上，更加高效和穩(wěn)定Meisag?MegeMessdgeStormSupervisor5upervisarBoltBoltSupervisor * Bdtk |Spoutr.| BoltHBsseRegion Server.Region ServerTI mp3 laHDFS3. 分布式分布式Redis緩存技術(shù)，讓系統(tǒng)支持千萬(wàn)并發(fā)L' sers4. 云平臺(tái)功能強(qiáng)大是信息動(dòng)態(tài)在線(xiàn)監(jiān)控，支持科學(xué)決策，可以全面把握信息，傳遞信 息，為水務(wù)部門(mén)

14、的決策提供最重要的信息，水務(wù)部門(mén)的管理人員可以根 據(jù)權(quán)限的不同，掌握本部門(mén)的水文信息。系統(tǒng)包括了遠(yuǎn)程監(jiān)視和實(shí)時(shí)控制等功能，曲線(xiàn)、報(bào)表、棒圖的自動(dòng)生成 功能；系統(tǒng)采用開(kāi)放式體系結(jié)構(gòu)，各個(gè)模塊獨(dú)立實(shí)現(xiàn)，并具有標(biāo)準(zhǔn)接口，水務(wù) 管理部門(mén)可以根據(jù)自己的需求，增加減少功能模塊，或進(jìn)行功能模塊的 二次開(kāi)發(fā)。平臺(tái)采用的設(shè)備精良，服務(wù)器、操作站、終端設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、采集控 -6 -制設(shè)備與布線(xiàn)系統(tǒng)等設(shè)備系統(tǒng)均可適應(yīng)嚴(yán)格的工作環(huán)境，保證了系統(tǒng)的 穩(wěn)定性和可靠性。終端設(shè)備可以直接接入管理平臺(tái)，不通過(guò)中間信息環(huán)節(jié)（其采集他各級(jí)部門(mén)的子系統(tǒng)），實(shí)現(xiàn)直線(xiàn)式遠(yuǎn)程無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理、水務(wù)信息 的監(jiān)測(cè)及管理、方便領(lǐng)導(dǎo)把控關(guān)鍵信息。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)信息的自報(bào)式、應(yīng)答式、混合式遙測(cè)和實(shí)時(shí)在線(xiàn)等方