摘要：本文主要以KZ智慧园区物联网平台为例，分析物联网平台在生产+办公型园区智能化工程上应用实施、问题与解决设想。
关键词：物联网平台；应用开发；3D建模；UI界面
一、前言
物联网（Internet of Things）的概念最早于1999年，由美国麻省理工学院首次提出。2009年8月，温家宝总理提出启动“感知中国”建设。电信研究院于2014年发布了“物联网白皮书”列出了很多应用领域的例子，涉及工业、农业、交通、M2M、智能电网等方方面面。
二、KZ智慧园区物联网平台介绍
KZ智慧园区物联网平台应用主要是在与生产有关的设备监控、能耗分析方面。在员工管理方面使考勤系统与集团OA、SAP等系统对接，范围涉及将分布于长沙、河源、上海等地分公司的视频监控，考勤数据接入到深圳总部。
三、KZ智慧园区物联网平台特点、实施、问题与解决设想
1、KZ智慧园区物联网平台特点：
该项目使用的物联网平台是基于共性平台微内核架构、全面集成多类设备、传感器、快速集成第三方系统、多样化人机交互、模糊语音控制、报警位置精确定位。具体的内容体现在以下四个方面：
a、楼宇自控方面（建筑设备监控）：
对机电设备运行状态监视与控制、数据采集和分析、故障报警和应急处置等业务更便捷化和智能化；该项目主要监控单冷源3台冷水机组、4台冷却水泵、4台冷冻水泵；压缩气站7台空气压缩机、2个储气罐压力、3台空压机冷却水泵；成套的污水处理系统等关系到日常生产运营稳定的重要设备。
b、行政与物业管理方面：
●通过巡更、视频监控、门禁等联动措施实现对安保和保洁人员的量化考核管理；
●通过物联网平台“一卡通”，解决客户在物联网平台上一次发卡、跨系统使用。不需要在考勤系统发一次卡，又在不同品牌的消费系统中发卡。实现考勤、门禁、消费数据与客户OA和SAP系统数据共享，提高管理人员对考勤数据处理、工资计算的工作效率。
c、智能安防方面：周界红外对射报警、通往屋面的消防门推杆锁报警等设备联动视频监控。实现了当报警发生时，在消防监控大屏上弹出报警处实时监控画面，并发送指导要求负责处理报警事件的保安进行处理，形成处理记录。
d、节能环保方面：通过供回水总管温差与流量计算冷量消耗实现对空调冷冻机组、冷冻水（变频）、冷却水（工频）系统进行节能控制；通过室内环境（温度、湿度和CO2气体）传感器实现生产楼层空调末端风柜、新风机节能控制，通过定时控制办公区风机盘管的电动二通阀，实现一定程度的节能控制。同时集成空调冷量计量、用电计量、空气压缩机组监控、压缩气体相关计量与用电量、用气量统计、分析，形成报表，实现监控数据的可视化。
2、“物联网云平台”实施
（1）基于物联网的设备联动：设备联动可以满足“当某个设备发生状态改变时，可以自动触发其他设备进行一系列的操作”这样的功能需求。区别于各子系统独立的智能化项目，物联网平台实现的是跨子系统的联动、或者跨地区子系统间的联动。
物联网平台通过开放的公有协议，对接红外对射防区报警模块，实现布防、撤防与报警功能。该功能可以在平台上使用鼠标完成，也可以通过手机APP语音指令完成，如“布放”或者“撤防”语音指令。在物联网平台中设置联动事件，当报警信号被触发时，调用与防区关联的视频监控画面，弹出实时监控画面窗口显示监控大屏上。
再例如：我们在本次方案中在通往屋面的门厅处设置的摄像机，在屋面消防门上，设计安装带有报警器的消防门推杆锁。摄像机与通往屋面的消防推杆门干接点（常开或常闭输出信号）进行关联，干接点信号通过防区报警拓展模块，转为TCP/IP通讯接上智能化专网。当遇突发事件，消防门被打开时，物联网云平台会弹出实时画面并产生声光报警，该报警必须要求保安人员巡查并手动清除报警，同时报告监控中心，在物联网平台上消除报警并记录。
（2）对于消费系统的实施。为实现两个消费系统数据与SAP之间的数据共享，通过一定程度的开发使用了数据库中间表。“中间表”的作用是当其他件需要写数据到自己系统软件的数据库中时，为了保证数据的安全性，一般不会直接让它操作本系统的数据表，否则如果其它软件的BUG导致数据库误操作而破坏了表中的数据，从而会导致本软件系统出错，所以常用处理方法是另建“中间表”为接口表，其它方软件写数据到此表中，本方再从接口表取数据到本方表中。而中间表又可以理解为，为处理某项数据时，处理后的半成品数据存放用暂存区。针对原考勤系统只读了IC卡的卡号信息，而未用到卡内扇区的情况，选择了只读取IC卡号信息的消费系统产品来对接开发应用，满足了客户需求。
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（3）对BA系统和空气压机组PLC控制系统的集成。
物联网平台对于BA系统监控实施，基于DDC控制，通过OPC进行对接。将设备的运行与故障状态关联到2.5D或者3D交换界面上。同时，对于设备的一键启、停控制；程序控制与互锁；定时开关机控制进行了集成。这一点与传统的智能化系统集成类似。
物联网平台对于空气压缩机组、生产废水处理等设备的监控实施，则是基于PLC控制，通过MODBUS RTU开放的标准协议和点表，将设备的运行与故障状态关联到平台上。
（4）视频监控实施系统
“物联网云平台”通过设备SDK码，对接NVR、IP摄像机，基于电子地图或三维全景空间对摄像机进行统一的可视化管理；并对重要视频监控系统设备的运行状体进行监测。平台依据需求向其它系统提供视频资源，可以向需要视频服务的监测点提供快捷实用的视频巡视服务，同时平台基于事件向需要视频信息协同的系统提供实时视频画面。
●摄像机与其它系统协同联动，在其他系统发生预警、报警时，按照平台的联动设置在报警页面内提供现场视频。
●对摄像机进行可视化管理，摄像机布置在平面或三维地图中，可直接在地图上打开摄像机浏览实时视频。
3、物联网平台给KZ智慧园区智能化系统工程带来的效果
物联网给KZ智慧园区智能化系统工程带来智能化的预决策信息支撑，可以根据事件的类别和影响程度事先制定相应的预案，预案内容包括：预案的名称、事件处理方式、处理流程等。
（1）安全信息支撑
当有设备发生故障时，自动弹出相应的设备信息，包括生产厂家、供应商联方式、连续运行时间、维保负责人、有无备货及存货信息，以及如果进行处理的步骤。例如：发生火灾时，相应防火分区内的门禁系统应联动开启，确保人员疏散，工程上的做法有两种，一种是在门禁主电源前加装消防联动模块，火灾时切断主电源；另一种也是加装消防联动模块，火灾时给门禁控制器干接点信号，自动打开门禁。
（2）控制中心大屏互动和数据可视化展示实时监控
“物联网云平台”可以通过综合大展显示系统在消防控制室进行集中监视、控制及展示。同时，也可以通过各种授权客户端进行监控。
物联网的3D建模涉及到使用3DMAX，Photoshop、Unity等软件，将精简的建模文导入物联网，并使用Unity软件控件在界面上体现数据显示与控制逻辑。
在设备状态和数据显示界面方面定制化UI图表、将数据分析折线图、柱状图等直观地显示给客户。
（3）节约人力物力降低生产成本
物联网平台的使用，大大减少了运营维护的人力成本和时间成本。一键启停或者按时间启停园区各系统设备，足不出户巡检园区设备状况，即方便了运营人员的日常操作，也降低了运营人员的数量，从而降低成本。
4、目前物联网平台所面临的问题是：
（1）物联网平台尚处于初期阶段，应用正处于发展期，有待大量的积累；
（2）面对智能化各子系统产品，并非所有的产品都可以开放接口协议。一些设备根本就没有对外的接口协议，所以很难实现“万物互联”。可以理解为物联网平台可以对“公有的、标准化”的接口协议的实施对接。而对于智能化某些产品，尤其是具私有协议或者不能公开协议的，物联网平台的对接还是实现不了的。
（3）物联网平台的功能、界面需要定制，导致物联网平台不能像标准产品批量生产。所以，导致针对唯一客户、定制功能，实施周期较长。
5、解决问题的设想：
以后的物联网平台发展为云端化、模块化、标准化以后。可以为客户节省初期硬件投资，模块化与标准化的应用模块，可以满足80%左右客户普遍需求，从而快速实施物联网平台建设。云端化以后的大数据运用，为快速升级物联云平台提供新的引擎和动力，快速推动“大数据物联网云平台”应用。
四、总结：
KZ智慧园区智能化系统工程在物联网中的应用是具体可行的。以点带面，同理在其他行业中的应用绝对有宽阔的前景，希望为物联网在其他行业的实际应用带来参考作用。
参考文献：
[1]廖建尚，物联网&云平台高级应用开发，电子工业出版社，2017年4月
[2]宗平，物联网概论，电子工业出版社，2012.6
[3]物联网标准化白皮书，电子技术标准化研究院，国家物联网基础标准工作组，2016.1
论文作者:王晓飞
论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期
论文发表时间:2018/12/19
标签：平台论文; 系统论文; 设备论文; 数据论文; 园区论文; 智慧论文; 摄像机论文; 《基层建设》2018年第31期论文;