一、背景需求

我们城市的地下空间，藏着许多“隐形长城”？那就是人防工程。平时，它可能是你每天停车的车库、逛的商场超市；战时，它则是保护生命的坚固掩体。这些深埋地下的空间，如何做到环境安全，结构稳固，关键设备运行正常。由重庆德易安科技发展有限公司开发的智能物联监测系统正是为了让这座“地下长城”变得可知、可感、可控。

管理维护人防工程的监测痛点主要有：

1、环境隐患难察觉：地下空间普遍潮湿，易滋生霉菌，也可能存在CO、VOCs等有害气体聚集。平时影响健康，战时更危及生命。

2、结构安全靠“目测”：混凝土结构是否有裂缝、沉降？渗漏水到底多严重？传统人工检查效率低，主观性强，无法量化追踪变化趋势。

3、设备状态“黑箱”操作：风机、水泵、配电柜等关键设备是否正常运行？是否能在战时立即启动？往往只能等坏了才知道。

4、“战时”与“平时”管理脱节：很多工程平时商用，如何确保战时功能快速转换？防护门能否密闭？滤毒通风系统是否有效？这些问题不能等到警报响起才去验证。

如何让智能物联监测系统成为“地下城的眼睛和神经”？物联网技术的核心，就是赋予沉默物体“说话”的能力。地下人防工程智能物联监测解决方案，就是在工程内部构建一套全天候在线的智能感知神经系统。

这套系统通常由三部分组成：

1、“感知末梢”（传感层）：遍布各处的传感器，像神经末梢一样，实时采集各类数据。包括：

环境参数：温湿度、CO2、CO、VOCs、氧气浓度等。

2、结构安全：裂缝计、沉降监测仪、渗漏水监测终端。

3、设备状态：智能电表、水泵/风机运行状态监测、防护门启闭状态监测。

4、安防消防：视频监控、烟雾感应、水位报警。

“神经中枢”（传输与平台层）靠工业智能网关驻扎在现场，负责聚合所有传感器的数据，通过有线/4G/5G等方式，稳定、安全地传输到云端或本地监控中心。它的强大在于能兼容多种工业协议，适应地下复杂环境。

“智慧大脑”（应用层）：云端平台接收数据后，进行智能分析和可视化展示。负责人可以通过电脑或手机APP，随时随地查看地下空间的“健康画像”。系统能设置阈值，自动预警：比如，湿度超标了，立即短信通知；设备异常停机了，自动生成工单；甚至基于历史数据，预测风机可能的故障时间，实现预测性维护。

二、人防物联感知设计:

1、人防物联感知设计从人防工程平时使用监管,平战时人防专用设备监管,战时防护设备监管以及战时设备根据不同通风方式进行快速转换等方面进行设计。对于与战时防护效能相关且在不同通风方式状态下需进行对应动作的的设备宜优先选用电动设备,其配电及控制要求见电气专业相关图纸,电控设备动作逻辑关系及状态在单元自控主机上进行显示和管理(可结合通风方式控制箱完成),同时数据上传至本单元物联主机。

2、本工程人防物联主机设置于工程平时弱电安防中心,防护单元防化值班室内设置单元物联主机,接受本单元物联信息后汇总至人防工程物联主机集中管理。工程物联主机至单元物联主机利用平时弱电桥架敷线,管线过人防围护结构时利用人防预埋防护密闭套管,做好防护密闭处理。工程物联主机由弱电安防机房供电,单元物联主机由本单元人防电源配电箱供电。物联系统按一级负荷要求供电,同时配置UPS电源确保应急用电。UPS持续供电时间不小于30min。

三、平台架构:

1、本地平台负责实时监控和控制工程内所有安全物联设备,进行数据采集初步分析和本地存储,并将数据直接发送到上级平台。本地平台应能够独立运行,同时能够直接与上级平台进行数据交互和通信。本地平台需采用直接数据传输机制,确保数据传输的高效性和可靠性。

2、工程需安装互联网宽带,满足采集数据和监控视频的上传任务,同时还要配备相应的路由器和交换机,组建工程内部局域网。高速互联网连接,带宽应不低于300M ,具有公网 IP 地址,确保数据传输的快速和稳定。配置内部局域网,以支持平台内部设备的高效通信。

3、为保障系统长期稳定地运行,各单元内人防物联设施宜采用有线组网。

4、人防工程物联主机应对各报警信息预先设置对应处置方案,供管理人员进行故障处置。

四 、设计内容:

1、火灾隐患监测。利用现有火灾自动报警系统,火灾报警系统主机将火警信息接至人防工程物联主机。火灾隐患监测需包括火灾自动报警信息,人防配电箱漏电火灾监测等功能。

2、视频安防监控。利用平时视频安防监控,数据汇总至人防工程物联主机后接至配置至市、区民防视频汇聚中心,纳入全市民防视频汇聚系统架构。视频监控范围需覆盖防化通信

值班室、战时配电间、人防电站、人防主口内外通道等区域。视频监控系统要求具备至少30天的录像回放能力,确保授权人员可以远程访问。

3、水浸监测。在工程内*低点及有水淹风险位置设置水浸传感器。

4、空气质量监测。工程内设置空气质量监测传感器,主要监测温湿度、氧气浓度、一氧化碳、二氧化碳浓度等数据。

5、人防门姿态监测。工程内设置人防门传感器,对人防门启闭、倾斜等姿态以及违规拆卸行为进行检测,对车库车道处人防门还宜对人防门开启角度进行监测,避免影响行车安全。

6、人防配电箱电能监测。人防配电箱内设置智能电表,对配电箱有功功率、电压、电流等状况进行监测。

7、战时电动设备运行监测。对战时电动设备供电回路进行监测,确保平时使用单位每月根据维保要求,对设备进行启动及维保,避免战时设备长期不使用造成损坏。

8、液位监测。在战时水箱及无固定排水泵的战时集水井内设置水位检测传感器,对水箱或集水井内水位状况进行检测。

9、人员进出数量统计。在各防护单元战时出入口密闭门内侧顶板上安装人员进出计数传感器,对工程内人员数量进行统计。

五、系统及设备要求:

所有传感器和设备的数据输出必须符合预设的标准格式,以确保不同设备间的教据兼容性和一致性。为了方便以后传感器设备的更新、扩展与兼容所有传感器设备应支持标准Modbus 协议,不支持的应转换为 ModbuS 协议。采集系统应能够实现自动数据采集、转换、计算、汇聚和发送。数据的精度必须满足*低技术要求,以保证监控和分析的准确性。数据在传输和存储过程中应采取加密措施,防止数据泄露和未授权访问。所有传感器应具备良好的抗电磁干扰能力,应便于检修和更换。设备应适应不同的环境条件,如防潮、防尘等。安装于防护区外的物联设备 应避开冲击波方向,技术条件许可时宜嵌装于混凝土墙内。

六、设备清单