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東華基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的PAAS物聯(lián)網(wǎng)管控平臺是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，提供支撐信息采集、智能聯(lián)網(wǎng)等業(yè)務(wù)應(yīng)用。

一、系統(tǒng)概述

東華基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的PAAS物聯(lián)網(wǎng)管控平臺是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，提供支撐信息采集、智能聯(lián)網(wǎng)等業(yè)務(wù)應(yīng)用。該平臺把網(wǎng)絡(luò)技術(shù)運用于物理層，組成“物聯(lián)網(wǎng)”，實現(xiàn)其與物理系統(tǒng)的整合，對人員、機器設(shè)備、基礎(chǔ)設(shè)施實現(xiàn)實時監(jiān)控管理。系統(tǒng)構(gòu)建了一個開放式架構(gòu)的統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫平臺、統(tǒng)一的管理軟件平臺、統(tǒng)一的通訊總線、統(tǒng)一的通訊協(xié)議。系統(tǒng)開發(fā)制定各個不同子系統(tǒng)和物聯(lián)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，開發(fā)基于物聯(lián)接入標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)總線形式，有效解決了智能系統(tǒng)集成化面臨的問題。該平臺以系統(tǒng)集成為用戶帶來真正的使用價值為導(dǎo)向，使得任一子系統(tǒng)一經(jīng)安裝就已實現(xiàn)無縫的深度集成和整體融合，可通過底層的控制總線或通訊接口就可以進行無縫的聯(lián)動控制，同時實現(xiàn)開發(fā)數(shù)據(jù)協(xié)議交換，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)平臺與其他應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口、數(shù)據(jù)交換、數(shù)據(jù)同步，為上層PASS的智慧應(yīng)用提供實時數(shù)據(jù)作為支撐。

物聯(lián)網(wǎng)智能感知層是數(shù)據(jù)采集和自動化控制層，通過各類感知設(shè)備如PLC、傳感器、智能化儀表、安防攝像頭、樓宇弱電系統(tǒng)、電力系統(tǒng)等，實現(xiàn)對設(shè)施設(shè)備、環(huán)境、建筑物、安全等方面進行識別、數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測和控制。

二、建設(shè)范圍

該平臺解決方案利用物聯(lián)網(wǎng)平臺SCADA采集技術(shù)，支撐信息采集、協(xié)議通訊轉(zhuǎn)換、智能聯(lián)網(wǎng)等業(yè)務(wù)應(yīng)用(環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、智能交通系統(tǒng)、能源監(jiān)控系統(tǒng)、智能抄表系統(tǒng)、安防控制系統(tǒng)、智能照明系統(tǒng)、IBMS樓宇智能化系統(tǒng)、信息發(fā)布系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、緊急廣播系統(tǒng)、智能微電網(wǎng)等相關(guān)應(yīng)用系統(tǒng))實現(xiàn)對物聯(lián)網(wǎng)感知層到PASS應(yīng)用層數(shù)據(jù)交換傳輸。通過建設(shè)現(xiàn)場物聯(lián)傳感器及本地化SCADA系統(tǒng)與云端的通信鏈路，構(gòu)建生產(chǎn)經(jīng)營數(shù)據(jù)與云端的數(shù)據(jù)鏈。

三、總體架構(gòu)

東華PAAS物聯(lián)網(wǎng)管控平臺建設(shè)是物聯(lián)網(wǎng)管理應(yīng)用系統(tǒng)集成的核心內(nèi)容，該平臺要求采用支持工業(yè)級采集功能的SCADA軟件，搭建統(tǒng)一的物聯(lián)網(wǎng)采集軟件平臺。在此平臺上可實時采集監(jiān)測設(shè)備工況(包含設(shè)備電流、電壓、運行狀態(tài)、報警等)。同時，通過存儲的歷史數(shù)據(jù)，可對各子系統(tǒng)的設(shè)備狀況進行分析、查詢、統(tǒng)計。在統(tǒng)一的時空框架下，科學(xué)合理地組織各類空間數(shù)據(jù)，將多源異質(zhì)的數(shù)據(jù)信息進行全面，高效，實時，統(tǒng)一的數(shù)字化集成和存儲。

平臺感知層包括通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)施、環(huán)境監(jiān)測設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)軟硬件系統(tǒng)、視頻系統(tǒng)、智能設(shè)備等。其中物聯(lián)網(wǎng)硬件包括各種傳感設(shè)備和機電設(shè)備，這些設(shè)備數(shù)據(jù)接入到物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器終端，并與互聯(lián)網(wǎng)連接。

平臺邊緣層包括對底層各種設(shè)備傳感器的數(shù)據(jù)進行解析，讀取、運算和監(jiān)控;協(xié)議有RS232、RS485、Modbus、OPC等國際化標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議格式，并提供二次開發(fā)SDK集成接口與平臺對接。該層整體通訊采用國際上通用標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議，以支持與其他系統(tǒng)兼容。該層網(wǎng)絡(luò)是平臺運行的物質(zhì)基礎(chǔ)，提供信息傳輸通道，涉及的有通訊專網(wǎng)、有線和無線通訊網(wǎng)、工業(yè)以太網(wǎng)、NB-IOT、5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等。

東華基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的PAAS物聯(lián)網(wǎng)管控平臺的主要作用是為應(yīng)用開發(fā)、部署和運維管理提供底層支撐平臺，實現(xiàn)應(yīng)用服務(wù)交付和管理與基礎(chǔ)設(shè)施資源的管理。PaaS為云平臺提供了對云中的應(yīng)用進行部署和管理的能力，簡化了用戶管理應(yīng)用的復(fù)雜性，增強用戶不斷提升和優(yōu)化應(yīng)用的能力。

四、管控平臺軟件功能要求

東華PAAS物聯(lián)網(wǎng)管控平臺全面支持物聯(lián)網(wǎng)、云平臺的應(yīng)用，可以靈活針對私有云、公有云、混合云的架構(gòu)進行軟件部署，可以實現(xiàn)復(fù)雜的自動化系統(tǒng)的控制、百萬數(shù)量級的實時數(shù)據(jù)存儲與計算、海量客戶端的并行訪問。該平臺可以通過的動態(tài)數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效采集與傳輸,保證了信息互聯(lián)互通、數(shù)據(jù)共享、控制聯(lián)動。通過加密傳輸可以有效保證數(shù)據(jù)的安全性，設(shè)備設(shè)施數(shù)據(jù)庫具備多種接入能力。可以在任何時間、地點、設(shè)備訪問感知數(shù)據(jù)，并留有相應(yīng)的可擴展空間;該平臺還具有便于后續(xù)子系統(tǒng)的納入，便于系統(tǒng)的升級，便于用戶的功能擴充和與其它平臺應(yīng)用系統(tǒng)的二次開發(fā)等優(yōu)點。軟件需要支持?jǐn)?shù)據(jù)庫訪問和各種工業(yè)協(xié)議，如BACnet、Modbus、OPC UA、SNMP、Web Service等。

五、接口驅(qū)動協(xié)議連接功能

東華PAAS物聯(lián)網(wǎng)管控平臺可以同時支持TCP/IP、RS232、RS485等多種通迅總線混合組網(wǎng)，支持BACNET、MODBUS、DALI、e-DALI等國際標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議，可以與西門子、Honeywell、江森、施耐德、DELTA、等樓控系統(tǒng)、大金、開利、特靈、約克、麥克維爾、三菱、東芝、日立、三洋、格力、美的、海爾、志高等空調(diào)產(chǎn)品、AB、ABB、GE、OMRON、斯耐德、西門子、三菱等PLC、PLECO、松下、MOBOTIX、AXIS、海康威視、大華攝像機等眾多廠家的產(chǎn)品直接對接，具有良好的開放性。管控平臺通過對設(shè)備的接入和驅(qū)動的支持，各種智能設(shè)備可以通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)、RS485 總線、RS422 總線、RS232 總線等方式接入，同時可以支持各種廣泛使用的協(xié)議如OPC、Bacnet、Modbus、TCP/IP、SNMP、LonworksODBC等，另外同時設(shè)置SCADA系統(tǒng)中間數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，可為第三方應(yīng)用系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)服務(wù)，為上層智慧應(yīng)用系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)上傳功能接口。

六、物聯(lián)網(wǎng)IOT平臺部署

物聯(lián)網(wǎng)IOT層面首先需要部署采集服務(wù)器并安裝OPC采集軟件，將現(xiàn)場的PLC、控制器、智能儀表等多種廠家的數(shù)據(jù)在同一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)加裝數(shù)據(jù)采集軟件，進行現(xiàn)場設(shè)備狀況的分布式采集，最終統(tǒng)一聚合到上層應(yīng)用中;其次對于現(xiàn)場的各SCADA系統(tǒng)需要部署采集器，來無縫對接各子系統(tǒng)數(shù)據(jù)。同時提供OPC DA、UA、HDA、REST、SQL多種對外接口，供第三方系統(tǒng)調(diào)用數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)讀取：第三方應(yīng)用系統(tǒng)可利用實時庫的多種接口(SQL、ODBC、SNMP、Lonworks、SAP)進行讀取實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)。也可以利用OPC UA接口讀取采集服務(wù)器中軟件的實時數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)下發(fā)：第三方應(yīng)用系統(tǒng)可利用OPC UA接口，直接針對平臺軟件下寫命令，操控現(xiàn)場設(shè)備、控制器、SCADA等系統(tǒng)，執(zhí)行相關(guān)動作。

七、第三方接口技術(shù)參數(shù)能

1、OPC接口

具備標(biāo)準(zhǔn)OPC接口，包括OPC DA、OPCUA、OPC HDA等，供第三方系統(tǒng)獲取實時數(shù)據(jù)用作指標(biāo)計算參數(shù)，OPC包括一整套接口、屬性和方法的標(biāo)準(zhǔn)集，具有高效性、可靠性、開放性、可互操作性，延遲在1秒內(nèi)。

2、REST接口

內(nèi)置Rest接口，無縫對接IT系統(tǒng)，通過基于REST 的共享系統(tǒng)數(shù)據(jù)可以為不同種類的應(yīng)用程序提供以標(biāo)準(zhǔn)方式格式化的數(shù)據(jù)。它可以幫助滿足集成需求(這對于構(gòu)建可在其中容易地組合 (Mashup) 數(shù)據(jù)的系統(tǒng)非常關(guān)鍵)，并幫助將基于 REST 的基本服務(wù)集擴展或構(gòu)建為更大的集合。

3、SQL接口

符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的 SQL 查詢接口，供第三方系統(tǒng)給調(diào)用歷史數(shù)據(jù)。通過成熟的ODBC、OLEDB方式進行數(shù)據(jù)的讀取。

八、對接子系統(tǒng)功能要求

該平臺對子系統(tǒng)硬件接口要求包括：子系統(tǒng)廠家需免費提供RJ45硬件接口(即以太網(wǎng)口)或子系統(tǒng)廠家免費增加轉(zhuǎn)換RJ45口的硬件設(shè)備。

該平臺對子系統(tǒng)軟件接口要求包括：子系統(tǒng)廠家需免費提供標(biāo)準(zhǔn)OPC協(xié)議或標(biāo)準(zhǔn)MODBUS、標(biāo)準(zhǔn)SNMP通信協(xié)議，或者SDK開發(fā)包、OCX控件和數(shù)據(jù)點表。