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，從單點小區的試挂，到目前已經實現37萬台NB-IoT智能燃氣表部署，并計劃2019年更換40萬台、2020年更換60萬台、2021年更換50萬台，合計達到3年内完成150萬台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确性得到巨大挑戰；
•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；
•用戶隐私保護、平台安全、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采集平台，并将全部智能燃氣表搭建在金卡IoT采集平台上。
基于智慧燃氣的IoT采集平台
以金卡IoT采集平台作為底座，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采集平台架構
為了支撐起強大穩定的運維能力，IoT采集平台應具備“強心髒”，保證數據“神經”持續運行。那麼，金卡IoT采集平台應具備什麼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采集平台目前承載了千萬級别的設備接入需求，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，特别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，系統可自識别并分布處理；
•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采集平台可賦能集團各業務線，将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采集平台，減輕各業務線的複雜程度，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，管理範圍将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産的在線化管理，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采集平台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采集平台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采集平台安全的防護模塊，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采集平台采用主備模式的負載均衡設計，可實現對服務運行狀态的監控，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态的一緻性，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采集平台的發展趨勢
金卡IoT采集平台作為基礎平台，已經連接了不同業務類型的雲服務，如移動雲外勤、智慧工程雲、智慧營收雲等雲服務。
面向未來金卡IoT采集平台将有三大特點：
•平台開放性，在公司内部産品雲化的基礎上，将面向全行業提供雲接入服務，可快速集成行業内及跨行業的硬件及軟件産品；
•平台的智能性，将提供開發簡單、功能強大、可靈活擴展、基于托管雲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産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；
•平台的延展性，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采集平台将不僅僅服務于燃氣企業，可将水、電、熱及智能家居等相關感知設備接入，适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“對症下藥”。IoT采集平台的作用不可小觑，同時将原來單一的、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，實現産業優化。
