设施方案

设施站点数采与边缘计算

场景描述

行业背景

近年来，国家持续推进新型基础设施建设与智慧城市发展，要推动城市基础设施数字化、网络化、智能化转型。设施站点是城市运行与工业生产的关键基础设施，主要包括泵站、水泵房、换热站、变电站、配电房、污水处理站、制冷站等场景。站内设备种类繁多，常见的有PLC、传感器、智能电表、变频器、温控阀、水泵机组、变压器等，承担着供水、供热、供电、排水等核心职能。随着智慧城市建设和城市生命线工程的推进，设施站点正从传统的人工巡检与就地管控模式，逐步转变为具备实时感知、远程运维与集中管理的智能化节点。运营单位为实现对设施站点的全面感知和高效管理，需要搭建基于边缘计算+物联网协同的监控管理平台，在站点本地侧完成实时数据采集、协议解析与闭环控制，同时将关键数据上云，实现多站点远程可视化和集中运维。

场景说明

设施站点地理分布广、数量多、环境复杂，与中心平台通信条件不一，存在大量管理盲区。站内PLC、传感器、智能电表、温控阀、水质分析仪等核心设备多品牌混用，通信协议繁杂。站点运行期间设备持续产生大量原始数据（压力、流量、温度、液位、电压、电流、功率、开关状态等），运营单位需要在站点本地完成数据清洗、协议转换、边缘计算、异常检测与本地缓存，无需全量原始数据上传中心平台，同时实现多站点远程可视化和集中运维。

解决方案

水务设施远程数采与联控

本场景选用PRO/PLUS系列边缘网关，覆盖泵站、排灌站、供水管网、污水处理站等水务类设施。站点通常地理分布分散，设备以PLC、变频器、水泵机组、液位计、流量计等为主，通信协议涵盖S7、Modbus RTU/TCP、DL/T 645等。网关通过以太网口南向对接西门子S7系列PLC，读取水泵运行状态、液位、流量等寄存器数据；通过RS485串口对接智能电表（DL/T 645-2007协议）、变频器（Modbus RTU协议）、水质分析仪等设备，内置S7、Modbus RTU/TCP、DL/T 645等主流工业协议，实现多品牌设备快速接入；边缘侧完成工程量换算、自定义报文组装（按省/市/区三级监管平台格式要求封装JSON或定长报文）、设备故障预判（水泵电流与频率匹配分析，识别空转过载）等处理，上报汇总数据和告警事件，实现多级监管数据同步上报与异常主动推送，大幅减少带宽占用。

冷热设施远程数采与调控

本场景选用PRO/PLUS系列边缘网关配合现场交换机完成整站设备接入，网关通过串口直连就地传感器、智能电表，以太网依托交换机批量接入现场多品牌PLC、循环泵、温控阀等设备，依靠内置Modbus RTU/TCP、OPC UA等主流工业协议快速兼容各类控制器；产品除标配基础规则引擎、四则/移位公式计算能力外，额外支持Python脚本二次编程，并提供完整Python SDK与标准化OpenAPI接口，便于开发者快速实现热量计算、热力平衡分析、温度/压力阈值联动控制等深度数据处理，同时支持与第三方平台灵活对接；网关通过MQTT、HTTP、HJ212等协议将处理后的数据推送至环保监控平台、智慧供暖管理平台，上报汇总运算结果与异常告警事件，大幅减少原始数据上云体量，依托本地边缘算力实现站点毫秒级联动管控，规避云端集中计算带来的时延与带宽成本过高问题。