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物联网&智慧城市创新实践|基于无源智能锁+的智慧城市作业安全管控系统

发布时间:2025-9-16 8:20:30   
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「为深化智慧城市建设,推广城市数字化转型先进经验,推动物联网技术与城市发展深度融合,赋能北京城市高质量发展、高效能治理与高品质生活,北京物联网智能技术应用协会、中关村智慧城市产业技术创新战略联盟、北京测绘学会在2025年全球数字经济大会物联网与智慧城市论坛期间,联合开展2025物联网与智慧城市优秀案例征集评选活动。本次活动共征集200余个案例/成果,经评审筛选,最终发布60个优秀案例/成果,并将通过多渠道进行系列展示。诚邀各界开展合作交流,详情可咨询北物联李老师(联系电话:13521200337)。」

申报单位:厦门华数电力科技有限公司

所属领域:智能制造领域  
一、案例概述

 CASE OVERVIEW

  1.背景

  在城镇化率不断提升的情况下,城市各类灾害事故多发的背景下,构建安全韧性城市是保障城市安全发展的重要抓手。其中设施安全韧性、人员安全韧性、管理安全韧性是主要的指标。

  对于数智城市项目建设,华数通过零信任动态安全管控系统,提出“一座城市,一把钥匙”安全解决方案,实现“物联一张网”对基础设备、人员运维、环境监测等重点区域、重点时段、重点内容进行安全网格化科学化的决策管理。

  2.目标

  通过基于数据基座、数据中台和数据应用,实现电力、市政、园区、生态环境、机场等不同管理业务单元的平台建设,实现“无源智能锁+城市生命线”体系,构建“无源智能锁+”城市安全基座。

  3.特点

  ①无源技术突破,达成1s无线载波供电通信技术突破;

  ②物联化,能实时监测状态并远程授权控制;

  ③数字化,每个锁点都是空间隔离的数字化节点。

  ④动态组网+动态加密+动态授权。

  它具备四大核心能力:

  ①物理隔离,拥有实体锁具基础功能;

  ②权限控制,基于角色或场景动态授权;

  ③风险预警,异常开启、环境数据异常会触发预警;


急联动,可与其他系统自动协同。

  简言之,无源智能锁不止是锁,更是“安全控制单元”。
二、行业挑战

 INDUSTRY CHALLENGES

  城市中给水、排水、燃气、热力、电力、通讯等各类市政公用地下管线设施日益增加,城市路面上各类地下管线设施的人孔井盖也相应地不断增多。

  本质安全:窨井盖被盗造成的“吃人”事故;随意开启给城市反恐增加难度;

  作业安全:窨井盖井内“哑资源”,对于井下有限空间/受限空间安全作业管理缺乏有力的技术手段。
三、解决方案与场景

 SOLUTIONS AND SCENARIOS

  将涉及的电力设备、水泵设备、燃气设备、有限空间、通信设备、智慧园区、居民小区等城市关键基础设施设备箱柜门加装无孔无源智能锁具,提升设备第一道门用锁的本质安全的同时,以“工单驱动业务”,通过权限管控杜绝关键基础设施的随意开启、擅自作业、超时作业、拖延作业,助力城市网格化管理。

  1.公共设施应用

  包括功能门禁房、二次供水、污水井等;

  2.燃气应用

  包括调压站/柜、阀门、储配站、分输站、有限空间等;

  3.路灯应用

  包括路灯箱变、路灯控制箱/配电箱、路灯杆塔火门等;

  4.场景应用

  包括电厂、光伏、核电、储能、门禁系统及轨道交通等其他高危、高安全作业。

  解决方案简要举例如下:

  方案一:有限空间作业

  (1)无源智能锁+多气体检测传感器(HS/CH/O

  ①开锁前强制检测气体浓度,超标自动锁闭,启动排风

  ②根据不同安保场景要求,进行开锁权限配置

  ③历史数据生成《有限空间作业安全电子档案》

  (2)经济效益: 

  ①避免单次气体中毒事故直接损失 

  ②降低井盖更换维护费用(防盗窃设计) 

  ③减少市政巡检车辆燃油消耗 

  (3)社会效益: 

  ①实现全市窨井盖"一盖一码"数字化管理 

  ②保障市政养护人员作业安全 

  ③杜绝"马路黑洞"引发的交通事故

  方案二:电力/电气设施

  (1)无源智能锁+带电传感器/回路控制器 

  ①顺序逻辑作业 

  ②前置条件判断后作业 

  ③检修作业(多班组交叉作业) 

  ④安全区域、重要场所进出管控

  (2)经济效益:减少误操作带来的停电及事故经济损失,提高作业效率

  (3)社会效益:减少误操作带来的人身伤亡安全隐患

  目前,该项目己成功应用于厦门内管道、有限空间、电力等领域,如厦门嵩屿火电厂。市场对本项目给予了高度评价,对于提升电力行业的智能化水平具有重要意义。具有较强的示范性和可推广性。

应用照片:

四、成效及价值总结

 SUMMARY OF EFFECTIVENESS  AND VALUE

  1.成效

  华数作为“专精特新”企业,在无源动态智能锁具、行业安全管理解决方案这个细分市场为众多发电企业、国网、南网输送科技创新项目10余项。

  2.社会价值

  (1)本质安全

  能避免恶性操作和误操作引起的设备安全、人身安全事故,规范人员作业行为,提升运维安全水平。

  (2)绿色低碳

  通过产品的无电池设计以及无线载波供电通信技术应用,优化能源结构,推进绿色发展。无源设计,能够减少电池对环境的污染,减少低碳排放。

  (3)信息安全

  取代传统指纹、人脸、人声等身份识别方式,无源动态加密技术,时刻加密,时刻验证

  (4)数字经济

  设备资产、授权过程、操作过程、结果记录数字化。全流程可查可管可控,最终实现提质增效。

  

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