智慧云平台在生态城区中的应用

许丽华，张鑫龙，汪小辉，庞乃杰，蒋宏杰（.中节能实业发展有限公司，浙江 杭州 300；.中节能绿建环保科技有限公司，浙江 杭州 300）

城区是市民生活工作之所，是市民生存的家园，其发展关系到未来经济发展趋势。生态城区是城区建设的改进和发展，智慧云平台在生态城区中的应用，不仅满足人民日益增长的物质和精神文化需求，还使得生态城区建设既体现现代化，又体现人文关怀。既适宜居住，又节能环保。

1 智慧城区云平台使用的意义和现状

1.1 智慧生态城区使用的意义

智慧城区云平台符合国家对未来城区发展规划的战略要求，符合人民群众的生产生活的根本利益，满足管理方各项运营及管理的应用需求。顺应时代规律，使用物联网、云计算、大数据等信息化技术手段来支撑云平台的关键地位。智慧云平台的建设架构，满足智慧城区建设的规划，其架构分为以下几个部分。

（1）数据存储层：包括机房、云存储服务器、数据库等设施。

（3）数据展示层：包括智慧城区大屏，智慧关联多种物联系统，实时监控各项数据指标，形成可视化监控指挥中心。

智慧生态城区云平台不仅能做到智能物联数据采集，而且还通过大数据技术，做到了价值升级，实现数据联动，比如环境监测和能源计量采集到的数据，短期得到的有用数据价值有限，通过长期的数据沉淀和数据维度拆分，建立数据仓库，对数据表结构进行重构，加强细分数据的分析，从而找出数据规律，给实践生产做出贡献，智能指导推荐。

1.2 智慧生态城区发展现状

（1）城区规划建设中的信息化建设存在多个系统模块，并且是独立的多个厂商，没有集成的统一平台，无法进行统一有效的监管，并且无法实现数据联动，从而体现生态节能的理念。后期智慧生态将进入人民生活的许多方面，比如智慧养老、智慧餐饮、智慧停车、人脸识别支付等，统筹整合资源将是智慧云平台所担负的责任。通过智慧云平台的大数据分析，对智慧化应用服务给出推送建议，以及智能引导。

（2）管理方的管理效率和管理成本较高，每年管理方需要投入大量人力物力维护和管理城区信息化建设中出现的各方面问题，需要长期的人力统计和较多的人工工作，准确率低。并且系统之间的对接开发工作成本较高，周期也长，时间成本高，很难得出一个完善高质量的改善方案，并且成效不明显，研究成果说服力弱，难以推进改善后续运营工作。

（3）智慧生态城区的概念处于发展的初期，许多观点都没有深入的大量实践沉淀，存在容易走弯路、错路的情况，所以目前许多试点项目都存在小规模部分应用使用的情况。只有部分应用使用，极大地降低统一化智慧平台的使用优势和战略意义，并不能够从根本上深入实现智慧城区的理念。

2 智慧城区云平台优势

2.1 物联网技术

通过各种无线或有线的通信网络实现通信，通常通过物联网平台进行数据汇聚，使用边缘计算网关对数据硬件进行数据收集。物联网技术子系统包括门禁考勤系统、停车监控系统、能源计费系统、环境监测系统、智慧停车系统、人脸识别系统等城区生活密切相关的智慧设备系统，不仅实现城区智能化需求，而且与人民生活息息相关。再加上未来 5 G基站的全面覆盖，网络速度的升级换代，数据传输速度的增强，系统的应用响应速度也会发生质变，数据实时收集实时计算分析的能力也会更上一层楼。

智慧云平台是整合物联网技术，集成了智慧物联的各个强势方面，不仅让智慧化城区建设得以实现，而且还强化组织管理，深化系统体制改革，让智慧系统架构升级，形成整体见效的智慧生态圈。比如门禁考勤系统和人脸识别系统联动，抓取人脸信息，进行平台城区大数据库的人员信息比对，发现异常可疑人员进行调取摄像头远程监控，并通过平台后台报警给管理方，实现城区防护。

智慧停车系统和环境监测系统可以整合，通过一定区域的环境数据采集，在平台进行分析后对智慧停车数据库用户给出智慧出行的建议，以及停车方案建议。能源计费也可以和城区产值企业进行匹配，发现企业生产生活异常用能情况，进行建议指导，助力企业节能减排，提高能源使用效率，加强生态文明建设，促进生态城区经济价值的提升。

又由比尔-朗博定律可知，待测物质浓度C与吸光度A的关系如图2所示，从图中可以看出，当待测物质浓度超过一定范围时，浓度与吸光度将不再满足线性关系[6]，因此，在对待测气体进行定量分析时，要尽量选择待测物质浓度在其线性范围内。

环境监测系统也可以帮助城区实现生态文明建设，因为现阶段垃圾分类已成为环保理念实施的当务之急，源头投放不能做好分类将会给后续处置环节带来巨大问题。传统的垃圾投放需要分拣和监督，需要大量人力物力，投入高且缺乏数据化评判标准，不可持续，并且无法改变居民垃圾分类习惯。智慧云平台＋终端一体化，建立数据化、智能化、长效化的机制。智能垃圾投放终端通过人工智能图像识别，确定垃圾投放是否正确，通过居民刷卡或人脸识别投放垃圾，对居民的每一次垃圾投放进行实时监督。每次投放都将采集到6 类数据：人、垃圾类型、重量、照片、投放时间、投放是否正确。AI 识别、反馈分类的准确性。

智慧能源系统整合的优势是避免了传统手工抄表容易误抄的情况，并且因为硬件数据传输十分方便快捷，定时通过4 G/5 G 网络传输表计集中器中的数据。云端站点查看数据更加快捷高效。再加上每个集中器可以采集 10～20 个表计集中器中的数据，使用效率高且经济耐用。此系统目前支持多个地区的数据整合，实现多个模块的数据共享，云端站点可以根据后台设置区域和抄表时间，用户根据多个时段和相应区域进行数据查询，并且云端站点支持电荷曲线分析、月度最大需量分析、同比环比、月度季度年度能耗分析，企业能耗月度排名等指标分析。

2.2 灵活弹性的业务架构

先进灵活的业务架构，满足智慧生态城区建设的需求和未来的业务拓展，平台的拓展性和健壮性都很高，包括以下内容。

（1）存储层：支持基础类配套服务及数据存储服务，本业务支撑层应满足园区的功能和性能要求，并满足后续系统的可扩展性，后续将数据库进行分库分表存储，并且对不同业务按不同的存储方式存储，方便业务查询。并且保证存储层的高可用和备份，保证数据不会丢失和可恢复，也方便后台集群管理，进行定期维护。

（2）业务层：业务平台包括资产管理、物业管理、企业管理、增值管理、产业合作、企业服务、物联服务等，可设置用户可查看使用后台管理权限，并且使用单点登录对接子系统，可实现系统间的跳转，并且进行数据接口开发，集成多种物联数据，实现业务功能。

（3）展示层：作为整个智慧城区的入口，应整合系统各子系统/模块，通过聚合方式提供给使用者更直观、更便捷的信息、资讯展现及业务申请、办理功能。

2.3 完善的运维体系

（1）设备管理：定时对云服务器硬盘备份，对机房网络设备进行网络速度测试，定期查看监控运行情况并日志记录。

（2）数据库冷备热备体系：对重要业务模块进行数据热备，保证高可用。

（3）日常监管日志：形成定期监管记录，保证日常运行正常。

（4）故障压力测试：定期对系统进行故障压力测试。

（5）机房管理：定期对机房整理，保持干燥通风，防止静电。

（6）数据安全管理：对数据访问权限进行严格管理，数据存储安全性要定期检查，防止被恶意攻击。

（7）数据清洗：是大数据技术数据分析的必要手段，用于后期大数据分析。

且运维遵循故障恢复的以下要求。① 轻重缓急原则，优先处理重大问题。② 备份机制，要定期备份。③ 日常检查，尽早找到问题提前恢复。④ 优化日常使用习惯功能，按照用户需求进行排期调整。⑤ 重大故障造成系统瘫痪 4 h内解决问题。⑥ 通常故障问题在 48 h 内解决。⑦ 一般优化问题在一周内解决。⑧ 权限审计设置，方便查看记录，便于恢复。

保证平台稳定和数据安全，不出现宕机和降低用户体验的情况。智慧城区平台建设最重要的就是要高效稳定，保证其长期稳定运行。

3 结 语

传统的生态城区建设是强基础建设而轻信息化建设，但是从长远科技兴国的战略角度出发，智慧生态城区云平台符合国家发展规划，具有先进性。本文研究了智慧云平台对城区规划发展的重要意义，站在生态城区战略发展的高度。智慧生态城区云平台不仅帮助管理方实现资源整合，并且结合数字化为智慧生态城区的发展做出重要贡献。

智慧园区平台通过基础管理平台建设、平台物联对接服务联动、园区硬件管理统筹、企业资源整合管理、大数据展示平台等 5 大体系，以大数据核心服务为技术基础，强化平台的核心战略，并发展平台及集团的重点业务，建立全面的服务体系，并与之匹配相应的组织发展战略，全面提升园区的运营、管理和服务水平。

平台以软硬件联动和大数据可视化技术整合为核心，通过平台集成对接区域内硬件设备及综合运营管理平台，在虚拟的平台环境下，实现对园企配合、环境保护、消防安全、党建建设、企业成长学习全面整合，打造城区数字化星级园的领先地位。同时，随着整合的资源、能力和技术的逐步完整和成熟，平台将提升数字化标准化输出，打造具备城区节能环保特色的智慧园区平台。