[发明专利]一种无人值守下的综合管廊自控设备管理系统

权利要求书

1.一种无人值守下的综合管廊自控设备管理系统，其特征在于，包括：

终端设备层，终端设备层单元包括设于综合管廊中的环境与设备监控系统的各自控设备、设于综合管廊中的消防报警系统中的各自控设备、设于综合管廊中的排水系统中的各自控设备、设于综合管廊中的视频监控系统中的各自控设备、设于综合管廊中的有线电话系统中的各自控设备；

数据交互层，用于采集终端设备层单元中各自控设备的诊断维护数据，并利用管廊专网将采集处理后的数据按统一的通讯协议传送到数据管理层单元；同时，还用于在终端设备层单元的各自控设备与诊断应用层间单元间构建安全虚拟通道；

数据管理层，用于：汇聚来自于各支线管廊的诊断维护信息，集中管理诊断应用层间单元需要的业务数据库和知识库；通过数据总线的方式为诊断应用层间单元提供数据和业务支撑，并实现与历史数据库平台的信息交互；通过平台管理功能，为设备远程通道的安全管理提供支撑，并统一控制平台数据访问的安全性；

诊断应用层利用专用的客户端访问工具、移动客户端或者通用客户端支撑自控设备诊断维护业务，支撑自控设备远程维护通道管理的技术采用互联网安全协议构建，借助数据管理层提供的服务辅助自控设备维护工程师完成自控设备的远程巡检、远程诊断和远程维护业务、以及维检修工作管理业务，其中，自控设备远程巡检的人机界面采用全景地图技术构建；在监测到设备故障时，诊断应用层具有相关的管理工具，通过故障代码自动查找知识库及关联的系统事件，同时，诊断应用层具有专门应用与自控设备和系统通讯的报文分析工具。

2.如权利要求1所述的一种无人值守下的综合管廊自控设备管理系统，其特征在于，所述终端设备层还包括用于获取所述自控设备运行状态信息的运行状态信息检测单元。

3.如权利要求1所述的一种无人值守下的综合管廊自控设备管理系统，其特征在于，所述数据交互层包括：

远维访问控制单元，用于实现终端设备层单元的各自控设备端口从支线管廊局域网映射到管廊专网，并通过控制建立映射的时间、审计通过映射端口访问自控设备的内容达到构建自控设备远程访问的安全边界，有效地支撑自控设备远程维护业务；

数据采集单元，用于：通过构建传感器网络采集影响各自控设备稳定可靠运行的环境参数；通过自控设备维护通讯口直接采集各自控设备的运行参数、故障数据、设备状态数据以及过程中间数据；通过通讯监听的方式，采集通讯过程的报文源码，为通讯故障分析和装置性能参数提取提供数据源；

数据上传单元，用于将采集的到数据以及数据处理的结果按指定的传输规则上传到诊断应用层间。

4.如权利要求1所述的一种无人值守下的综合管廊自控设备管理系统，其特征在于，所述数据管理层包括：

在线设备管理模块，用于实现多支线管廊自控设备统一的远程维护管理、集中数据采集和发布，并实现与历史数据库平台的对接

数据管理模块通过实时数据库和历史数据库管理完成自控设备诊断维护关键数据的归档和统一访问，并实现与干线管廊监控中心中的生产管理中间数据库的对接。

5.如权利要求4所述的一种无人值守下的综合管廊自控设备管理系统，其特征在于，所述在线设备管理模块包括远维管理单元及通讯管理单元；

远维管理单元通过与数据交互层的对接，借助数据交互层提供的技术手段，实现自控设备远程访问内容和访问授权控制，并对远程访问过程建立全面的日志记录，便于事后的审计和追溯；

通讯管理单元实现数据交互层单元的通讯接入，并按预先配置的数据传输规程，完成各支线管廊告警和事件信息的集中、实时数据的订阅管理。

6.如权利要求4所述的一种无人值守下的综合管廊自控设备管理系统，其特征在于，所述数据管理模块包括数据服务单元及库管理单元；

数据服务单元通过统一标准的数据访问接口，供诊断维护应用访问历史和实时数据库，以获取诊断维护所需的历史数据、告警和事件数据以及实时状态数据；

库管理单元通过实时数据库管理模块集中管理从各支线管廊收集到的自控设备诊断维护实时数据，并按一定的历史数据存储规则保存到历史数据库中，并建立历史数据的数据档案。

7.如权利要求1所述的一种无人值守下的综合管廊自控设备管理系统，其特征在于，所述诊断应用层包括：

远程巡检单元，包括自控设备的运行工况监测功能、告警处理功能以及历史事件查询功能，协助维护工程师，完成支线管廊自控设备的远程巡检工作；

远程诊断单元，提供四种手段辅助完成设备的故障分析和诊断工作，第一种手段针对设备本体故障，通过构建从诊断维护中心到支线管廊自控设备的安全虚拟通道，远程运行自控设备厂商提供的专门诊断分析工具，对自控设备进行远程诊断工作；第二种手段利用系统提供的数据分析工具，通过对设备关键参数的趋势分析，对设备故障进行部分的预测工作，第三种手段通过查询与故障记录时间相关的事件顺序记录，分析判断发生故障的原因；第四种手段是利用通讯报文分析工具，通过对故障发生点上下一定范围的时间的通讯报文的进行详细的分析，辅助故障诊断；

远程维护单元，借助安全虚拟通道的建立，利用第三方自控设备的维护工具，完成对自控设备配置的更改、程序的调整甚至设备的远程复位重启工作；

维检修辅助单元，借助知识库管理工具，实现维护修专家知识的录入、查询以及与设备故障告警的联动，同时借助报表工具，完成维检修工作的部分报表自动生成工作。