用工业路由器就能实现的下管廊远程监控无线解决方案

一.需求和分析

什么是地下管廊？想必很多人都玩过超级马里奥。在里面，我们可以控制主角马里奥兄弟(Mario Bros .)通过钻入绿色管道进入隐藏房间空，获得大量金币，或者跳入其他关卡完成快速通关。里面出现的管道和现在的共同沟里的很像。

然而，与下水道不同，公用隧道是一种公共隧道，集中了电力和通信等市政管道。一旦某条管线出现问题，维修人员会直接进入管廊进行抢修维护，无需反复挖路，浪费大量时间和资源。

1.1用户需求:

●地下管廊400多个传感器的现场数据采集。

●传感器数据的远程采集

●发出遥控指令。

●本地存储超过1600个监控摄像机视频

●远程检索监控视频

1.2需求分析:

场地环境特殊，施工难度大。

本项目是地下管廊的远程监控。由于监测点在地下，在特殊环境下施工困难，现场没有现成的有线网络。而且现场铺设光纤施工难度大，成本高。但是现场有运营商的基站信号。因此，4G/5G无线工业路由器通信模式极大地解决了项目建设难点。

无人值守，设备需要稳定运行。

并且由于设备安装地点处于地下环境。而且现场无人看管。为保证系统稳定可靠运行，网络设计中应选用工业级无线路由器设备。设备的硬件设计具有全保护、抗EMC干扰、高稳定性和易维护性，能够满足无人值守环境的要求。

数据应该是安全的。

地下管廊监控系统的数据安全非常重要，通过互联网传输数据存在安全隐患。网络设计建议VPN加密隧道传输，既能保证数据的安全性，又能实现数据的双向传输。

视频监控确保安全

监控站无人值守。为了确保安全，在监测站的重点部位和人员进出的地方安装监测点，实行人防和技防相结合的防控体系，把安全事故控制在最低限度。

二、系统概述

在总体设计上，本方案是一套以网络信息技术为核心，融合工业控制和物联网技术的高科技智能远程在线监控系统。在线监测系统是利用计算机、数据通信网络、智能控制设备等的综合管理系统。完成对管廊的远程监控。通过整合互联网、大数据、地理信息、智能分析等前沿技术。建立智能监控和可视化数据平台，最终实现全面监控、智能运维、辅助决策和可视化运营管理。

方案拓扑:

结合物联网通信技术，提出了私有化部署VPN组网方案。该方案最大的特点是系统部署简单灵活，客户现场采集设备可以快速与数据中心建立加密数据通信。数据中心服务器只需安装云助手软件，即可实现无线路由器与数据中心服务器之间VPN加密隧道的建立。通过VPN加密隧道，数据中心服务器可以实时采集现场终端数据，远程查看现场监控视频，实现对现场设备的远程在线监控。

该方案从左到右可分为三层:数据采集层、网络传输层和数据中心层。

数据采集层:

4台海康威视摄像机，可由本地硬盘录像机POE供电，存储监控视频。30串口设备(温湿度传感器、空调光控制器、红外防盗器)，作为数据采集终端，需要将串口转换成以太网口传输数据。为了兼顾稳定的数据传输和性价比，每16个串口设备连接一个PEC301串口服务器，每个地下室使用两个串口服务器。

本地硬盘录像机和串口服务器通过以太网口连接到光纤收发器。使用300m单模光纤与对面的光纤收发器连接。

两端的串口服务器分别设置为TCP客户端与TCP服务器连接，TCP服务器将以太网数据转换为串口连接到遥测终端，遥测终端采集传感器数据。

网络传输层:

遥测终端连接路由器串口，设备支持Modbus RTU、Modbus TCP、Modbus bridge、TCP/UDP等通信协议，可以满足大部分工业设备的通信要求。ORB305无线工业路由器作为整个远程监控系统的枢纽，为数据传输提供稳定的连接，与数据中心服务器的云助手软件建立VPN加密隧道，将前端设备采集的信息传输到数据中心服务器。

数据中心层(公共IP):

数据中心主要由三部分组成:数据服务监控平台(用户自行部署)、云助手服务器软件、视频监控软件。

部署在本地服务器上的云助手软件与数据中心的无线路由器设备建立的VPN加密隧道，可以轻松实现数据服务监控平台对现场终端设备运行参数、视频图像等数据的实时采集。并存储、显示、计算和分析数据。实现对现场采集数据的实时监控。通过服务器安装的海康视频监控软件，可以及时查看现场监控画面，当现场出现异常时，可以及时观看视频。从而保证现场设备的安全稳定运行。

三、系统的主要功能

数据监控功能:

●对历史和实时数据进行多维度深入分析，获取规律性数据。

●实时监控管廊点的环境状况

●集中显示和分析收集的数据。

●远程设备状态监控

视频监控功能:

●实时监控屏幕显示，多屏智能切换巡线；

●多种预警模式，实时、定时、报警触发、随时启停等视频记录模式；

●图片抓拍打印、智能快速视频回放查询等等。

●故障断线缓存功能，可有效保护视频数据；

数据中心通过部署在服务器上的云助手软件和ORB305工业无线路由器建立的VPN加密隧道搭建虚拟局域网，可以轻松实现现场温度监控、控制指令发布、监控视频检索等。，并及时有效地掌握现场情况。

四。方案所需的配置列表