金卡智能 薛濤

來源：《環球表計》2019年12月刊

智慧城市建設政策的逐步落實，各地開啟了大規模、廣覆蓋、高速率的數字化燃氣建設，通過使用基于NB-IoT技術的智慧燃氣解決方案，推動城市燃氣互聯互通。

某某燃氣公司從2016年起便開始布局智慧燃氣表，從單點小區的試掛，到目前已經實現37萬臺NB-IoT智能燃氣表部署，并計劃2019年更換40萬臺、2020年更換60萬臺、2021年更換50萬臺，合計達到3年內完成150萬臺NB-IoT智能燃氣表的應用。

在進行舊表更換新表的過程中，某某燃氣公司遇到了新問題：

?自2019年起，某某燃氣公司的NB-IoT智能燃氣表呈現爆發式增長，表具海量數據上報的實時性與準確性得到巨大挑戰；

?如何實現多家智能燃氣表集成、多協議集成，GPRS、NB-IoT等多種通訊協議的兼容成為燃氣公司面臨的難題；

?用戶隱私保護、平臺安全、數據保密等受到高度重視，網絡安全對于城市燃氣穩定供應、燃氣企業高效經營具有重大意義。

2019年6月，某某燃氣公司與金卡智能達成協議，接入金卡IoT采集平臺，并將全部智能燃氣表搭建在金卡IoT采集平臺上。

基于智慧燃氣的IoT采集平臺

以金卡IoT采集平臺作為底座，通過聯接南向終端感知層與北向業務應用層，構建燃氣信息化系統建設及大數據分析，實現表具、用戶、抄收等核心業務層管理，實現數據管控，精準運營。

IoT采集平臺架構

為了支撐起強大穩定的運維能力，IoT采集平臺應具備“強心臟”，保證數據“神經”持續運行。那么，金卡IoT采集平臺應具備什么功能能夠解決燃氣企業的新難點呢？

1、 高效的采集性能

從采集性能方面來看，金卡IoT采集平臺目前承載了千萬級別的設備接入需求，采集頻率包括日、小時、分秒，傳輸方式兼容HTTP、TCP、COAP等主流方式。

為達到高性能的采集數據，

?在設備接入側，采用負載均衡模塊以減輕設備同時請求的壓力；

?在數據處理側，不同處理模塊采用分布式部署方式，實現業務并發能力的大幅提升，特別是針對不同結算模式如中心、表端結算，不同連接模式如長、短連接，不同通訊模式如上、下主動模式，系統可自識別并分布處理；

?在數據存儲側，采用不同類型數據庫完成數據落庫及分庫分表方案，針對不同的業務數據，對數據進行合理切分，同時可根據時間維度進行切分，落到不同類型的數據庫中。

2、 靈活的擴展性

從可擴展性方面來看，金卡IoT采集平臺可賦能集團各業務線，將智慧燃氣領域業務弱相關及不相關的模塊抽取出來，落實在金卡IoT采集平臺，減輕各業務線的復雜程度，讓其更聚焦于如何做好業務，而無需關注底層模塊。

如設備管理、權限中心、報警管理、數據管理等模塊，其中設備管理，管理范圍將面向設備的全生命周期，從設備采購到上線運行，直至設備最終銷毀，可實現燃氣公司設備資產的在線化管理，提高設備使用壽命，降低設備使用故障。同時可支持協議的快速接入，做到協議的插件化。目前金卡IoT采集平臺已接入主流燃氣表廠協議60多種，覆蓋民用及工商業協議。

3、 金融級的安全保障

從系統安全方面來看，金卡IoT采集平臺已經榮獲等保三級及華為validate認證，在設備接入、用戶接入、數據傳輸、數據存儲方面做到了高等級的安全防護。具體來說，IoT采集平臺安全的防護模塊，可實現對通訊雙方身份的認證與數據的加解密，已達到安全防護的目的。

?穩定高可用

從高可用方面來看，金卡IoT采集平臺采用主備模式的負載均衡設計，可實現對服務運行狀態的監控，當某個服務發生異常不能工作時，備用服務立即切換運行同時保證處理事務狀態的一致性，即便是系統中間某個環節出現故障，但業務處理不中斷、不斷層，保證燃氣企業正常運行。

智慧燃氣IoT采集平臺的發展趨勢

金卡IoT采集平臺作為基礎平臺，已經連接了不同業務類型的云服務，如移動云外勤、智慧工程云、智慧營收云等云服務。

面向未來金卡IoT采集平臺將有三大特點：

?平臺開放性，在公司內部產品云化的基礎上，將面向全行業提供云接入服務，可快速集成行業內及跨行業的硬件及軟件產品；

?平臺的智能性，將提供開發簡單、功能強大、可靈活擴展、基于托管云服務的機器學習方案，包括模型訓練和評估、智能預測分析、監督學習、無人值守學習等，向普通燃氣企業及智能表生產商家提供機器學習模型庫，助力燃氣企業的用氣預測、供銷差分析、智能預警，實現燃氣企業精細化運營管理；

?平臺的延展性，在物聯網智能化管理與智慧城市大腦建設的背景下，金卡IoT采集平臺將不僅僅服務于燃氣企業，可將水、電、熱及智能家居等相關感知設備接入，適用于更豐富的業務場景。

物聯網時代的到來，使得傳統憑經驗、憑感覺、粗放型的管理模式逐步向實時化、數據化、精準化管理模式轉變，使得燃氣企業真正掌握“病狀”，實現真正的“對癥下藥”。IoT采集平臺的作用不可小覷，同時將原來單一的、數據剝離的運營模式向整體的、全業務融合的運營方向發展，更是從宏觀角度了解用氣情況，幫助減小供銷差，實現產業優化。