一、需求分析 首先，地下管廊的监控需要现场数据的实时采集。这包括400多个传感器的数据，涉及温度、湿度、管道状态等多个方面。传感器数据的远程采集同样重要，可以避免现场人员的直接干预，提高安全性。此外，能够远程发出控制指令，以及对超过1600个监控摄像机的视频进行本地存储和远程检索，是提高监控效率的必要条件。
二、环境与挑战 地下管廊的特殊环境给施工带来了难度。监测点位于地下，环境复杂，有线网络无法直接铺设，而光纤的施工成本高昂。然而，现场有运营商的基站信号，利用4G/5G无线工业路由器通信模式可以有效解决这一难题。同时，由于地下环境的无人值守，设备的稳定运行成为关键。因此，选择工业级无线路由器，其全保护、抗干扰、高稳定性的特点，可以满足无人值守环境的要求。
数据安全同样不容忽视。监控系统的数据通过互联网传输存在风险，因此建议使用VPN加密隧道传输，确保数据安全并实现双向传输。
三、系统概述 本方案采用网络信息技术、工业控制和物联网技术，构建了一套高科技智能远程在线监控系统。系统整合了计算机、数据通信网络、智能控制设备，实现了对管廊的远程监控。通过运用互联网、大数据、地理信息、智能分析等前沿技术，建立起了智能监控和可视化数据平台。
系统分为数据采集层、网络传输层和数据中心层。数据采集层包括摄像机、传感器等设备，网络传输层利用无线工业路由器建立VPN加密隧道，而数据中心层则负责数据存储、显示和分析。
四、系统功能 系统的主要功能包括数据监控和视频监控。数据监控能够对历史和实时数据进行深入分析，实时监控环境状况，集中显示和分析数据。视频监控功能则支持实时屏幕显示、多屏切换、预警模式、视频记录等多种操作，确保监控的全面性和实时性。
五、配置列表 为实现上述功能，系统配置了海康威视摄像机、串口服务器、光纤收发器、无线工业路由器等设备，以及云助手服务器软件和视频监控软件。
通过这一套完善的监控系统，不仅可以实时掌握地下管廊的运行状况，还能及时响应各种故障，确保城市基础设施的安全稳定运行。
一.需求和分析
什么是地下管廊？想必很多人都玩过超级马里奥。在里面，我们可以控制主角马里奥兄弟(Mario Bros .)通过钻入绿色管道进入隐藏房间空，获得大量金币，或者跳入其他关卡完成快速通关。里面出现的管道和现在的共同沟里的很像。
然而，与下水道不同，公用隧道是一种公共隧道，集中了电力和通信等市政管道。一旦某条管线出现问题，维修人员会直接进入管廊进行抢修维护，无需反复挖路，浪费大量时间和资源。
1.1用户需求:
●地下管廊400多个传感器的现场数据采集。
●传感器数据的远程采集
●发出遥控指令。
●本地存储超过1600个监控摄像机视频
●远程检索监控视频
1.2需求分析:
场地环境特殊，施工难度大。
本项目是地下管廊的远程监控。由于监测点在地下，在特殊环境下施工困难，现场没有现成的有线网络。而且现场铺设光纤施工难度大，成本高。但是现场有运营商的基站信号。因此，4G/5G无线工业路由器通信模式极大地解决了项目建设难点。
无人值守，设备需要稳定运行。
并且由于设备安装地点处于地下环境。而且现场无人看管。为保证系统稳定可靠运行，网络设计中应选用工业级无线路由器设备。设备的硬件设计具有全保护、抗EMC干扰、高稳定性和易维护性，能够满足无人值守环境的要求。
数据应该是安全的。
地下管廊监控系统的数据安全非常重要，通过互联网传输数据存在安全隐患。网络设计建议VPN加密隧道传输，既能保证数据的安全性，又能实现数据的双向传输。
视频监控确保安全
监控站无人值守。为了确保安全，在监测站的重点部位和人员进出的地方安装监测点，实行人防和技防相结合的防控体系，把安全事故控制在最低限度。
二、系统概述
在总体设计上，本方案是一套以网络信息技术为核心，融合工业控制和物联网技术的高科技智能远程在线监控系统。在线监测系统是利用计算机、数据通信网络、智能控制设备等的综合管理系统。完成对管廊的远程监控。通过整合互联网、大数据、地理信息、智能分析等前沿技术。建立智能监控和可视化数据平台，最终实现全面监控、智能运维、辅助决策和可视化运营管理。
方案拓扑:
结合物联网通信技术，提出了私有化部署VPN组网方案。该方案最大的特点是系统部署简单灵活，客户现场采集设备可以快速与数据中心建立加密数据通信。数据中心服务器只需安装云助手软件，即可实现无线路由器与数据中心服务器之间VPN加密隧道的建立。通过VPN加密隧道，数据中心服务器可以实时采集现场终端数据，远程查看现场监控视频，实现对现场设备的远程在线监控。
该方案从左到右可分为三层:数据采集层、网络传输层和数据中心层。
数据采集层:
4台海康威视摄像机，可由本地硬盘录像机POE供电，存储监控视频。30串口设备(温湿度传感器、空调光控制器、红外防盗器)，作为数据采集终端，需要将串口转换成以太网口传输数据。为了兼顾稳定的数据传输和性价比，每16个串口设备连接一个PEC301串口服务器，每个地下室使用两个串口服务器。
本地硬盘录像机和串口服务器通过以太网口连接到光纤收发器。使用300m单模光纤与对面的光纤收发器连接。
两端的串口服务器分别设置为TCP客户端与TCP服务器连接，TCP服务器将以太网数据转换为串口连接到遥测终端，遥测终端采集传感器数据。
网络传输层:
遥测终端连接路由器串口，设备支持Modbus RTU、Modbus TCP、Modbus bridge、TCP/UDP等通信协议，可以满足大部分工业设备的通信要求。ORB305无线工业路由器作为整个远程监控系统的枢纽，为数据传输提供稳定的连接，与数据中心服务器的云助手软件建立VPN加密隧道，将前端设备采集的信息传输到数据中心服务器。
数据中心层(公共IP):
数据中心主要由三部分组成:数据服务监控平台(用户自行部署)、云助手服务器软件、视频监控软件。
部署在本地服务器上的云助手软件与数据中心的无线路由器设备建立的VPN加密隧道，可以轻松实现数据服务监控平台对现场终端设备运行参数、视频图像等数据的实时采集。并存储、显示、计算和分析数据。实现对现场采集数据的实时监控。通过服务器安装的海康视频监控软件，可以及时查看现场监控画面，当现场出现异常时，可以及时观看视频。从而保证现场设备的安全稳定运行。
三、系统的主要功能
数据监控功能:
●对历史和实时数据进行多维度深入分析，获取规律性数据。
●实时监控管廊点的环境状况
●集中显示和分析收集的数据。
●远程设备状态监控
视频监控功能:
●实时监控屏幕显示，多屏智能切换巡线；
●多种预警模式，实时、定时、报警触发、随时启停等视频记录模式；
●图片抓拍打印、智能快速视频回放查询等等。
●故障断线缓存功能，可有效保护视频数据；
数据中心通过部署在服务器上的云助手软件和ORB305工业无线路由器建立的VPN加密隧道搭建虚拟局域网，可以轻松实现现场温度监控、控制指令发布、监控视频检索等。，并及时有效地掌握现场情况。
四。方案所需的配置列表
