智慧水务管理云平台

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)申请公布号CN112561498A(43)申请公布日2021.03.26(21)申请号202011619824.9G06F16/25(2019.01)(22)申请日2020.12.31(71)申请人郑州力通水务有限公司地址450001河南省郑州市高新技术产业开发区云杉路9号2幢4楼(72)发明人陈方亮　陈芊羽　王玉开　魏琪　乔森　黄丽娜　张玉　彭丁丁　王欣　刘杰　赵尚　杨晓雨　(74)专利代理机构郑州青鸟知识产权代理事务所(特殊普通合伙)41187代理人谢萍(51)Int.Cl.G06Q10/10(2012.01)G06Q10/06(2012.01)G06Q50/06(2012.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称智慧水务管理云平台(57)摘要本发明公开了一种智慧水务管理云平台，包括交互层、网管层、平台服务层和应用服务层，其中所述交互层包括交互设备，所述网管层包括用户认证模块，所述平台服务层包括物联网通讯服务模块，物联网通讯服务模块包括物联网通讯数据库、通讯设备数据库和协议分配单元，所述应用服务层，包括功能模块。本发明通过设置有一系列的设计，提供API接口能够将其他三方服务进行信息融合和共享，进而实现水务相关的供水、排水、污水等相互关联和相互管理的效果，以解决现有技术中供水、排水、污水等单独管理所造成的不足。CN112561498ACN112561498A权　利　要　求　书1/2页1.一种智慧水务管理云平台，其特征在于：包括交互层、网管层、平台服务层和应用服务层；所述交互层，包括交互设备，交互设备通过网络访问到网管层，在网管层通过用户认证模块进行用户认证；所述网管层，包括用户认证模块，用户认证模块供访问者录入用户信息，并将录入的实时用户信息存储在暂存数据库中，从应用服务层的权限管理模块的用户信息数据库中调取用户信息与暂存数据库中实时用户信息进行比对，若存在，则根据用户信息对应的权限种类使访问者进入对应的权限界面，若不存在，则提示无权访问请进行注册认证；所述平台服务层包括物联网通讯服务模块，物联网通讯服务模块包括物联网通讯协议数据库、通讯设备数据库和协议分配单元；所述应用服务层，包括功能模块，所述功能模块，包括但不限于智慧模块、权限管理模块、监控服务模块和业务服务模块；所述智慧分析模块，包括水力模型子模块和漏损分析子模块；所述权限管理模块，包括权限数据库、用户信息数据库和权限分配单元；所述监控服务模块，包括现场监控单元、客服监控单元和巡检监控单元；所述业务服务模块，包括API数据库、三方服务数据库和API分配单元；API数据库，用于存储开放的API接口及其对应的通讯协议；三方服务数据库，用于存储兼容的三方服务信息以及对应的服务链接，当需要三方服务时，从三方服务数据库中调取相关的三方服务以及服务链接，通过服务链接跳转访问到三方服务；API分配单元，用于对API接口配置三方服务，使API数据库中的API接口与三方服务数据库中的三方服务建立链接；当有第三方服务接入API接口时，判断当前API接口是否被分配了三方服务，若有则从三方服务数据库中查询是否预存有当前三方服务，若有则跳转到三方服务。2.根据权利要求1所述的智慧水务管理云平台，其特征在于：所述交互设备包括但不限于PC端、APP移动端、移动采集终端和应用程序。3.根据权利要求1所述的智慧水务管理云平台，其特征在于：所述物联网通讯协议数据库存储各通讯设备对应的通讯协议；通讯设备数据库，存储各通讯设备的信息，包括但不限于型号、通讯基段；协议分配单元，从物联网通讯协议数据库调取通讯协议与通讯设备数据库中的通讯设备进行协议分配，使通讯协议与通讯设备之间建立链接；当通讯设备需要进行数据传输时，从物联网通讯协议数据库调取相应的通讯协议进行数据传输。4.根据权利要求1所述的智慧水务管理云平台，其特征在于：所述水力模型子模块，包括水力历史监测数据库、水力实时监测数据库、GIS数据库、建模单元和水力模型数据库。5.根据权利要求4所述的智慧水务管理云平台，其特征在于：所述水力历史监测数据库，用于搜集和存储以往水力管网相关的监测数据信息，所述水力管网包括水源地管网、中间供水管网和用户供水管网；水力实时监测数据库，用于存储水力管网各监测站点监测的实时监测信息；GIS数据库，用于存储水力管网的空间数据；所述空间数据包括管线数据、地形数据、拓扑关系和设施信息；建模单元，从水力历史数据库和水力实时监测数据库调取历史数据和实时数据生成水2CN112561498A权　利　要　求　书2/2页力初步模型，并暂存在临时模型数据库中；从GIS数据库中调取对应的水力管网的空间数据与临时模型数据库中的水力初步模型进行融合生成水力模型，水力模型存储在水力模型数据库中；水力模型数据库，存储建模单元生成的水力模型。6.根据权利要求5所述的智慧水务管理云平台，其特征在于：所述漏损分析子模块，从水力实时监测数据库调取实时监测数据或重新设定水力数据，在水力模型数据库中的水力模型上运行进行漏损分析，若有漏损则将漏损对应的实时监测状况存储在漏损数据库中并从消息管理模块调取相应的警示消息在漏损分析界面上闪烁提醒。7.根据权利要求1所述的智慧水务管理云平台，其特征在于：所述权限数据库，用于存储权限种类；用户信息数据库，用于存储预先注册认证的用户信息；权限分配单元，根据用户类型对用户信息数据库中用户进行权限分配，使用户信息与权限种类建立链接。8.根据权利要求1所述的智慧水务管理云平台，其特征在于：所述现场监控单元，包括运行监测设备和音视频采集设备，在水力管网的现场管道上分布设置监测站点，每个监测站点都设置运行监测设备和音视频采集设备，运行监测设备将各监测站点的监测信息通过对应的通讯设备上传到水力实时监测数据库中，音视频采集设备将各监测站点的音视频信息上传到现场音频数据库中；所述客户监控单元，包括客服通讯设备和客服音频数据库，客服通讯设备用于与使用者进行音频沟通，音频数据存储在客服音频数据库中；所述巡检监控单元，包括巡检任务数据库、巡检设备数据库和巡检数据库；巡检任务数据库，用于接收分配的巡检任务；巡检设备数据库，用于存储巡检设备的参数，当巡检设备请求传输数据时，从巡检设备数据库中进行搜索若有该巡检设备的信息则接收巡检设备的巡检信息并存储在巡检数据库中；所述巡检信息包括巡检数据信息以及巡检音频信息；巡检数据信息是巡检设备与现场运行监测设备通讯获取的巡检数据信息，包括但不限于运行监测设备的运行状态以及检测信息；所述巡检音频信息，巡检人员通过巡检设备录制的音频信息。3CN112561498A说　明　书1/5页智慧水务管理云平台技术领域[0001]本发明属于水务管理技术领域，具体涉及一种智慧水务管理云平台。背景技术[0002]随着全球云计算、物联网、移动互联网等新一轮信息技术迅速发展和深入应用，城市信息化发展正酝酿着重大变革和新的突破，由对象、过程数字化为主要特征的数字化城市向智慧化发展已成为必然趋势。在我国智慧城市已经上升到国家的经济、科技战略层面，水务管理是城市管理的重要组成部分，智慧水务是智慧城市建设的必然延伸，“智慧水务”理念也随之产生。[0003]在这个日新月异的新经济时代中，城市水务管理效率和服务水平只有顺应大势，全面应用最新科技与互联网思维才能获得长足提升，利用智慧水务平台确保居民用水安全，从根本上解决人们对城市供水、用水和水污染等问的诉求与矛盾。[0004]而目前水务相关的供水、排水、污水等都是单独进行管理，相互之间不能数据共享和兼容。发明内容[0005]针对上述现有技术中描述的不足，本发明提供一种智慧水务管理云平台，提供API接口能够将其他三方服务进行信息融合和共享。[0006]本发明所采用的技术为：一种智慧水务管理云平台，包括交互层、网管层、平台服务层和应用服务层。[0007]所述交互层，包括交互设备，交互设备通过网络访问到网管层，在网管层通过用户认证模块进行用户认证；所述交互设备包括但不限于PC端、APP移动端、移动采集终端和应用程序；各交互设备通过网络访问到网管层。[0008]所述网管层，包括用户认证模块，用户认证模块供访问者录入用户信息（包括用户名和用户密码），并将录入的实时用户信息存储在暂存数据库中，从应用服务层的权限管理模块的用户信息数据库中调取用户信息与暂存数据库中实时用户信息进行比对，若存在，则根据用户信息对应的权限种类使访问者进入对应的权限界面，若不存在，则提示无权访问请进行注册认证。[0009]所述平台服务层包括物联网通讯服务模块，物联网通讯服务模块包括物联网通讯协议数据库、通讯设备数据库和协议分配单元。[0010]物联网通讯协议数据库存储各通讯设备对应的通讯协议。[0011]通讯设备数据库，存储各通讯设备的信息，包括但不限于型号、通讯基段等；协议分配单元，从物联网通讯协议数据库调取通讯协议与通讯设备数据库中的通讯设备进行协议分配，使通讯协议与通讯设备之间建立链接；当通讯设备需要进行数据传输时，从物联网通讯协议数据库调取相应的通讯协议进行数据传输。[0012]所述应用服务层，包括功能模块，所述功能模块，包括但不限于智慧分析模块、权4CN112561498A说　明　书2/5页限管理模块、监控服务模块和业务服务模块。[0013]所述智慧分析模块，包括水力模型子模块和漏损分析子模块。水力模型子模块，包括水力历史监测数据库、水力实时监测数据库、GIS数据库、建模单元、水力模型数据库；水力历史监测数据库，用于搜集和存储以往水力管网相关的监测数据信息，所述水力管网包括水源地管网、中间供水管网和用户供水管网；从供水源头到用户整体进行监控，更为全面；水力实时监测数据库，用于存储水力管网各监测站点监测的实时监测信息包括压力信息和流速信息；GIS数据库，用于存储水力管网的空间数据，所述水力管网包括水源地管网、供水管网和用户供水管网；所述空间数据包括管线数据、地形数据、拓扑关系和设施信息；建模单元，从水力历史数据库和水力实时监测数据库调取历史数据和实时数据生成水力初步模型，并暂存在临时模型数据库中；从GIS数据库中调取对应的水力管网的空间数据与临时模型数据库中的水力初步模型进行融合生成水力模型，水力模型存储在水力模型数据库中；水力模型数据库，存储建模单元生成的水力模型。[0014]所述漏损分析子模块，从水力实时监测数据库调取实时监测数据或重新设定水力数据，在水力模型数据库中的水力模型上运行进行漏损分析，若有漏损则将漏损对应的实时监测状况存储在漏损数据库中并从消息管理模块调取相应的警示消息在漏损分析界面上闪烁提醒。[0015]所述权限管理模块，包括权限数据库、用户信息数据库和权限分配单元，权限数据库，用于存储权限种类，每种权限种类对应功能模块中不同的子模块，譬如管理者能够进行权限分配，使用者就没有权限分配和设置的权限。[0016]用户信息数据库，用于存储预先注册认证的用户信息；权限分配单元，根据用户类型对用户信息数据库中用户进行权限分配，使用户信息与权限种类建立链接。[0017]所述监控服务模块，包括现场监控单元、客服监控单元和巡检监控单元。[0018]现场监控单元，包括运行监测设备和音视频采集设备，运行监测设备包括压力传感器、流速传感器，音视频采集设备包括音视频采集器。[0019]在水力管网的现场管道上分布设置监测站点，每个监测站点都设置运行监测设备和音视频采集设备，运行监测设备将各监测站点的监测信息通过对应的通讯设备上传到水力实时监测数据库中，音视频采集设备将各监测站点的音视频信息上传到现场音频数据库中。[0020]所述客户监控单元，包括客服通讯设备和客服音频数据库，客服通讯设备用于与使用者进行音频沟通，音频数据存储在客服音频数据库中。[0021]所述巡检监控单元，包括巡检任务数据库、巡检设备数据库、巡检数据库。[0022]巡检任务数据库，用于接收分配的巡检任务，逐个在巡检设备的界面上提示。[0023]巡检设备数据库，用于存储巡检设备的参数，当巡检设备请求传输数据时，从巡检设备数据库中进行搜索若有该巡检设备的信息则接收巡检设备的巡检信息并存储在巡检数据库中。[0024]所述巡检信息包括巡检数据信息以及巡检音频信息；巡检数据信息是巡检设备与5CN112561498A说　明　书3/5页现场运行监测设备通讯获取的巡检数据信息，包括但不限于运行监测设备的运行状态以及检测信息。[0025]所述巡检音频信息，巡检人员通过巡检设备录制的音频信息，包括但不限于语音签到，语音分析等。[0026]所述业务服务模块，包括API数据库、三方服务数据库和API分配单元。[0027]API数据库，用于存储开放的API接口及其对应的通讯协议。[0028]三方服务数据库，用于存储兼容的三方服务信息以及对应的服务链接，当需要三方服务时，从三方服务数据库中调取相关的三方服务以及服务链接，通过服务链接跳转访问到三方服务；API分配单元，用于对API接口配置三方服务，使API数据库中的API接口与三方服务数据库中的三方服务建立链接；当有第三方服务接入API接口时，判断当前API接口是否被分配了三方服务，若有则从三方服务数据库中查询是否预存有当前三方服务，若有则跳转到三方服务。[0029]所述的三方服务包括但不限于远传抄表系统、营收管理系统、报装管理系统、移动终端APP系统、综合调度系统、区域（园区）智能化供水系统等。[0030]本发明对供水各个环节设置监测点进行远程监测，实现供水工作的数字化和统一化，而且监测各区域的供水和用水情况，根据监测的实时数据和历史数据，结合数据分析报表，产生优化调度方案，辅助调度人员决策采用何种优化调度方案，保障用户用水，并且本发明通过API接口与营业收费系统、水质检测系统、数据平台、GIS等业务系统的数据集成，通过集成的数据形成各种指标决策报表，解决了数据孤岛问题。将各个业务系统的数据进行了有效集成并集中展示，使相关部门能够及时方便地进行数据查询与分析。附图说明[0031]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。[0032]图1为本发明的原理框图。具体实施方式[0033]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例：一种智慧水务管理云平台，包括交互层、网管层、平台服务层和应用服务层。[0034]所述交互层，包括交互设备，交互设备通过网络访问到网管层，在网管层通过用户认证模块进行用户认证；所述交互设备包括但不限于PC端、APP移动端、移动采集终端和应用程序；各交互设备通过网络访问到网管层。[0035]所述网管层，包括用户认证模块，用户认证模块供访问者录入用户信息（包括用户6CN112561498A说　明　书4/5页名和用户密码），并将录入的实时用户信息存储在暂存数据库中，从应用服务层的权限管理模块的用户信息数据库中调取用户信息与暂存数据库中实时用户信息进行比对，若存在，则根据用户信息对应的权限种类使访问者进入对应的权限界面，若不存在，则提示无权访问请进行注册认证。[0036]所述平台服务层包括物联网通讯服务模块，物联网通讯服务模块包括物联网通讯协议数据库、通讯设备数据库和协议分配单元。[0037]物联网通讯协议数据库存储各通讯设备对应的通讯协议。[0038]通讯设备数据库，存储各通讯设备的信息，包括但不限于型号、通讯基段等；协议分配单元，从物联网通讯协议数据库调取通讯协议与通讯设备数据库中的通讯设备进行协议分配，使通讯协议与通讯设备之间建立链接；当通讯设备需要进行数据传输时，从物联网通讯协议数据库调取相应的通讯协议进行数据传输。[0039]所述应用服务层，包括功能模块，所述功能模块，包括但不限于智慧分析模块、权限管理模块、监控服务模块和业务服务模块。[0040]所述智慧分析模块，包括水力模型子模块和漏损分析子模块。水力模型子模块，包括水力历史监测数据库、水力实时监测数据库、GIS数据库、建模单元、水力模型数据库；水力历史监测数据库，用于搜集和存储以往水力管网相关的监测数据信息，所述水力管网包括水源地管网、中间供水管网和用户供水管网；从供水源头到用户整体进行监控，更为全面；水力实时监测数据库，用于存储水力管网各监测站点监测的实时监测信息包括压力信息和流速信息；GIS数据库，用于存储水力管网的空间数据，所述水力管网包括水源地管网、供水管网和用户供水管网；所述空间数据包括管线数据、地形数据、拓扑关系和设施信息；建模单元，从水力历史数据库和水力实时监测数据库调取历史数据和实时数据生成水力初步模型，并暂存在临时模型数据库中；从GIS数据库中调取对应的水力管网的空间数据与临时模型数据库中的水力初步模型进行融合生成水力模型，水力模型存储在水力模型数据库中；水力模型数据库，存储建模单元生成的水力模型。[0041]所述漏损分析子模块，从水力实时监测数据库调取实时监测数据或重新设定水力数据，在水力模型数据库中的水力模型上运行进行漏损分析，若有漏损则将漏损对应的实时监测状况存储在漏损数据库中并从消息管理模块调取相应的警示消息在漏损分析界面上闪烁提醒。[0042]所述权限管理模块，包括权限数据库、用户信息数据库和权限分配单元，权限数据库，用于存储权限种类，每种权限种类对应功能模块中不同的子模块，譬如管理者能够进行权限分配，使用者就没有权限分配和设置的权限。[0043]用户信息数据库，用于存储预先注册认证的用户信息；权限分配单元，根据用户类型对用户信息数据库中用户进行权限分配，使用户信息与权限种类建立链接。[0044]所述监控服务模块，包括现场监控单元、客服监控单元和巡检监控单元。[0045]现场监控单元，包括运行监测设备和音视频采集设备，运行监测设备包括压力传感器、流速传感器，音视频采集设备包括音视频采集器。7CN112561498A说　明　书5/5页[0046]在水力管网的现场管道上分布设置监测站点，每个监测站点都设置运行监测设备和音视频采集设备，运行监测设备将各监测站点的监测信息通过对应的通讯设备上传到水力实时监测数据库中，音视频采集设备将各监测站点的音视频信息上传到现场音频数据库中。[0047]所述客户监控单元，包括客服通讯设备和客服音频数据库，客服通讯设备用于与使用者进行音频沟通，音频数据存储在客服音频数据库中。[0048]所述巡检监控单元，包括巡检任务数据库、巡检设备数据库、巡检数据库。[0049]巡检任务数据库，用于接收分配的巡检任务，逐个在巡检设备的界面上提示。[0050]巡检设备数据库，用于存储巡检设备的参数，当巡检设备请求传输数据时，从巡检设备数据库中进行搜索若有该巡检设备的信息则接收巡检设备的巡检信息并存储在巡检数据库中。[0051]所述巡检信息包括巡检数据信息以及巡检音频信息；巡检数据信息是巡检设备与现场运行监测设备通讯获取的巡检数据信息，包括但不限于运行监测设备的运行状态以及检测信息。[0052]所述巡检音频信息，巡检人员通过巡检设备录制的音频信息，包括但不限于语音签到，语音分析等。[0053]所述业务服务模块，包括API数据库、三方服务数据库和API分配单元。[0054]API数据库，用于存储开放的API接口及其对应的通讯协议。[0055]三方服务数据库，用于存储兼容的三方服务信息以及对应的服务链接，当需要三方服务时，从三方服务数据库中调取相关的三方服务以及服务链接，通过服务链接跳转访问到三方服务；API分配单元，用于对API接口配置三方服务，使API数据库中的API接口与三方服务数据库中的三方服务建立链接；当有第三方服务接入API接口时，判断当前API接口是否被分配了三方服务，若有则从三方服务数据库中查询是否预存有当前三方服务，若有则跳转到三方服务。[0056]所述的三方服务包括但不限于远传抄表系统、营收管理系统、报装管理系统、移动终端APP系统、综合调度系统、区域（园区）智能化供水系统等。[0057]所述功能模块还包括消息公布模块，用于管理方对外发布信息，公布相关政策法规信息，以及涉水业务的响应、处理、缴费、查询等功能。8CN112561498A说　明　书　附　图1/1页图19