本發(fā)明涉及城市綜合管廊領(lǐng)域，特別是涉及一種城市綜合管廊監(jiān)控報警與運維管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

綜合管廊是指建于城市地下用于容納兩類及以上城市工程管線的構(gòu)筑物及附屬設(shè)施。綜合管廊系統(tǒng)不僅解決城市交通擁堵問題，還極大方便了電力、通信、燃?xì)?、供排水等市政設(shè)施的維護(hù)和檢修。在我國由于管線管理部門各自為政，數(shù)據(jù)不能共享，管理不透明等原因，導(dǎo)致城市地下管線的管理十分混亂，存在建了挖、挖了建，施工導(dǎo)致的道路損傷、漏水、漏氣等現(xiàn)象時有發(fā)生，嚴(yán)重影響了城市的正常運行，同時也帶來很多不安定因素，人民的生命、財產(chǎn)安全存在著極大的隱患。

為此，國家提出了關(guān)于地下綜合管廊的統(tǒng)一管理機(jī)制，明確了將綜合管廊建設(shè)作為今后發(fā)展的重點，將錯綜復(fù)雜的各類管線集中到統(tǒng)一的管廊中進(jìn)行管理，將各類不同的管線共同敷設(shè)到同一個地下綜合管廊中將極大了利用空間，減少地面工程開挖量，隨著綜合管廊建設(shè)的不斷推廣，新技術(shù)的不斷提高，對綜合管廊的在線監(jiān)控和運營維護(hù)管理的要求也會越來越高，實現(xiàn)綜合管廊的遠(yuǎn)程在線監(jiān)控、智能運營維護(hù)、報警響應(yīng)處置的實時化、精確化、集中化、智能化、自動化目標(biāo)。

目前綜合管廊的監(jiān)控報警系統(tǒng)展示方式比較單一，各個子系統(tǒng)運行相對獨立，運維管理水平還處于起步階段，巡檢方式目前大部分還采用人工巡檢方式，存在著監(jiān)控報警效率比較低，監(jiān)測盲點多、目標(biāo)不明確等諸多問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于此，有必要針對上述現(xiàn)有的綜合管廊的監(jiān)控報警展示方式單一，各個監(jiān)控系統(tǒng)運行相對獨立，運維管理水平比較落后，監(jiān)控報警運維效率低，監(jiān)測盲點多、目標(biāo)不明確等問題，提供一種高效的、實時化、集中化、智能化、智慧化的城市綜合管廊監(jiān)控報警與運維管理的方法和系統(tǒng)。

一種城市綜合管廊監(jiān)控報警與運維管理系統(tǒng)，包括：

管線監(jiān)測模塊，用于監(jiān)測綜合管廊內(nèi)的傳輸設(shè)備工作狀態(tài)；

環(huán)境監(jiān)測模塊，用于監(jiān)測綜合管廊內(nèi)環(huán)境的工作狀態(tài)；

安防監(jiān)測報警模塊，用于監(jiān)測綜合管廊內(nèi)的安防設(shè)備的工作狀態(tài)；

運營維護(hù)管理模塊，用于記錄綜合管廊內(nèi)的運維計劃、運維人員、運維周期、巡查區(qū)域、巡查目標(biāo)信息；

移動監(jiān)測模塊，用以通過移動終端獲取管廊內(nèi)部信息；

電子地圖監(jiān)測模塊，用以使管廊內(nèi)的數(shù)據(jù)信息以電子地圖的形式呈現(xiàn)；

全景地圖監(jiān)視模塊，用以是管廊內(nèi)的數(shù)據(jù)信息以全景地圖的形式呈現(xiàn)。

上述城市綜合管廊監(jiān)控報警與運維管理系統(tǒng)可將各種管理模塊集中于一個系統(tǒng)平臺內(nèi)，實現(xiàn)高效的、實時化、集中化、智能化、智慧化的對綜合管廊的監(jiān)控。

在其中一個實施例中，所述管線監(jiān)測模塊包括：電纜信號監(jiān)測單元，用以監(jiān)測綜合管廊內(nèi)的電纜的表面溫度、載流量、接頭溫度、接頭護(hù)套電流、接頭護(hù)套電壓或局部放電；燃?xì)庑盘柋O(jiān)測單元，用以監(jiān)測綜合管廊內(nèi)的燃?xì)夤艿纼?nèi)的燃?xì)鈮毫?、濃度、流量或流速信號；供水信號監(jiān)測單元，用以監(jiān)測綜合管廊內(nèi)的供水管道的水壓或流量信號；熱力信號監(jiān)測單元，用以監(jiān)測熱力管線的壓力、溫度信號。

在其中一個實施例中，所述環(huán)境監(jiān)測模塊包括：氣體監(jiān)測單元，用以監(jiān)測管廊內(nèi)的空氣信息；水位監(jiān)測單元，用以監(jiān)測管廊內(nèi)的水位信息；設(shè)備監(jiān)測單元，用以監(jiān)測風(fēng)機(jī)、排水泵、照明、百葉窗、防火門的實時信息。

在其中一個實施例中，所述安防監(jiān)測報警模塊將綜合管廊內(nèi)的各類報警信息的統(tǒng)一管理，根據(jù)報警等級執(zhí)行相應(yīng)的聯(lián)動策略以及預(yù)案處置，報警方式可以分為文字顯示、圖像閃爍、聲音播報、短信通知、LED顯示，并可提示執(zhí)行預(yù)案的步驟、流程、相關(guān)聯(lián)系人。

在其中一個實施例中，所述運營維護(hù)管理模塊用以制定綜合管廊的運維計劃、運維人員、運維周期、巡查區(qū)域、巡查目標(biāo)等信息的制定、發(fā)布與管理，根據(jù)管廊報警信息的分布情況篩選重點巡查區(qū)域、重點巡查目標(biāo)，制定相關(guān)的運維巡檢計劃。

在其中一個實施例中，所述移動監(jiān)測模塊，用以使運維人員能夠使用移動終端設(shè)備在綜合管廊的巡檢時進(jìn)行的現(xiàn)場信息獲取，現(xiàn)場巡檢記錄；現(xiàn)場移動通訊；現(xiàn)場遠(yuǎn)程控制；現(xiàn)場人員定位等。

在其中一個實施例中，電子地圖監(jiān)測模塊，用以使用GIS地理信息功能在二維、三維視圖中展示綜合管廊的整體和局部信息，綜合管廊的位置、走向、尺寸、地表附著物以及管廊內(nèi)管線、監(jiān)控設(shè)備的位置、尺寸，分析設(shè)備設(shè)施的實時在線信息以及動態(tài)模擬災(zāi)害發(fā)生時的狀態(tài)、應(yīng)急預(yù)案處理的狀態(tài)、最佳救援模式、氣體溢散范圍。

在其中一個實施例中，全景地圖監(jiān)視模塊，用以采用全景技術(shù)將綜合管廊內(nèi)的實景與設(shè)備設(shè)施的監(jiān)測熱點相結(jié)合真實的反應(yīng)監(jiān)測點的實時狀態(tài)，結(jié)合二維GIS地理信息功能可以相互切換，相互定位，相互標(biāo)記。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一優(yōu)選實施方式的城市綜合管廊監(jiān)控報警與運維管理系統(tǒng)的模塊示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。

一種城市綜合管廊監(jiān)控報警與運維管理系統(tǒng)100，包括：

管線監(jiān)測模塊110、環(huán)境監(jiān)測模塊120、安防監(jiān)測報警模塊130、運營維護(hù)管理模塊140、移動監(jiān)測模塊150、電子地圖監(jiān)測模塊160及全景地圖監(jiān)視模塊170。

其中，管線監(jiān)測模塊110，用于監(jiān)測綜合管廊內(nèi)的傳輸設(shè)備工作狀態(tài)；

具體地，上述管線監(jiān)測模塊包括：電纜信號監(jiān)測單元，用以監(jiān)測綜合管廊內(nèi)的電纜的表面溫度、載流量、接頭溫度、接頭護(hù)套電流、接頭護(hù)套電壓或局部放電；燃?xì)庑盘柋O(jiān)測單元，用以監(jiān)測綜合管廊內(nèi)的燃?xì)夤艿纼?nèi)的燃?xì)鈮毫?、濃度、流量或流速信號；供水信號監(jiān)測單元，用以監(jiān)測綜合管廊內(nèi)的供水管道的水壓或流量信號；熱力信號監(jiān)測單元，用以監(jiān)測熱力管線的壓力、溫度信號。

環(huán)境監(jiān)測模塊120，用于監(jiān)測綜合管廊內(nèi)環(huán)境的工作狀態(tài)；

具體地，所述環(huán)境監(jiān)測模塊包括：氣體監(jiān)測單元，用以監(jiān)測管廊內(nèi)的空氣信息；水位監(jiān)測單元，用以監(jiān)測管廊內(nèi)的水位信息；

更詳細(xì)地，通過水位傳感器監(jiān)測管廊內(nèi)集水井的水位實時數(shù)據(jù)，當(dāng)水位超過預(yù)定閾值時發(fā)出報警信息，遠(yuǎn)程控制或手動控制開啟排水泵工作進(jìn)行排水。

通過氣體傳感器監(jiān)測管廊內(nèi)的氧氣含量，有毒有害氣體、可燃?xì)怏w濃度，當(dāng)超過預(yù)定閾值時發(fā)出報警信息，遠(yuǎn)程控制或手動控制開啟風(fēng)機(jī)工作進(jìn)行空氣流通。

通過溫濕度傳感器監(jiān)測管廊內(nèi)的溫度、濕度，當(dāng)超過預(yù)定閾值時發(fā)出報警信息，遠(yuǎn)程控制或手動控制開啟風(fēng)機(jī)工作進(jìn)行空氣流通。

設(shè)備監(jiān)測單元，用以監(jiān)測風(fēng)機(jī)、排水泵、照明、百葉窗、防火門的實時信息。監(jiān)測管廊內(nèi)的風(fēng)機(jī)、排水泵、照明、百葉窗、防火門的實時狀態(tài)，遠(yuǎn)程控制或手動控制設(shè)備開啟和關(guān)閉。

監(jiān)測管廊內(nèi)的動力柜、EPS(應(yīng)急電源)的運行參數(shù)。

通過攝像機(jī)監(jiān)控管廊內(nèi)實時影像，自動控制或手動控制攝像機(jī)旋轉(zhuǎn)，當(dāng)設(shè)備發(fā)生報警時可自動控制攝像機(jī)旋轉(zhuǎn)并指向設(shè)備方向。

安防監(jiān)測報警模塊130，用于監(jiān)測綜合管廊內(nèi)的安防設(shè)備的工作狀態(tài)；

具體地，所述安防監(jiān)測報警模塊將綜合管廊內(nèi)的各類報警信息的統(tǒng)一管理，根據(jù)報警等級執(zhí)行相應(yīng)的聯(lián)動策略以及預(yù)案處置，報警方式可以分為文字顯示、圖像閃爍、聲音播報、短信通知、LED顯示，并可提示執(zhí)行預(yù)案的步驟、流程、相關(guān)聯(lián)系人。更詳細(xì)地，通過以下幾種方式實現(xiàn)安防監(jiān)測a)監(jiān)控管廊內(nèi)的井蓋的實時狀態(tài)，遠(yuǎn)程控制或手動控制井蓋狀態(tài)；對于非授權(quán)打開發(fā)出報警信息，聯(lián)動攝像機(jī)旋轉(zhuǎn)到井蓋出入口位置，并通知巡查人員處置。b)監(jiān)控管廊內(nèi)的電子門禁的實時狀態(tài)，遠(yuǎn)程控制或手動控制門禁狀態(tài)；對于非授權(quán)打開發(fā)出報警信息，聯(lián)動攝像機(jī)旋轉(zhuǎn)到門禁位置，通知巡查人員處置。c)監(jiān)控管廊內(nèi)的防入侵監(jiān)測傳感器的實時狀態(tài)；對于非授權(quán)進(jìn)入發(fā)出報警信息，聯(lián)動攝像機(jī)旋轉(zhuǎn)到報警位置，通知巡查人員處置。d)通過攝像機(jī)監(jiān)測移動物體的實時狀態(tài)，有人或動物移動時發(fā)出移動偵測報警信息。

例如：三級報警：一般類型的報警信息，不影響系統(tǒng)的運行和設(shè)備安全，需要持續(xù)監(jiān)控的報警。(如：電纜護(hù)套電壓波動、維護(hù)人員移動井蓋等報警)

三級報警預(yù)案處置流程：

1)收到報警信息：得到監(jiān)控設(shè)備發(fā)送的報警信息

2)確認(rèn)報警狀態(tài)、報警內(nèi)容、影響范圍：根據(jù)報警信息確認(rèn)報警是否真實存在，報警內(nèi)容是否正確，報警影響范圍大小等。

3)列入重點巡查目標(biāo)：將報警設(shè)備列入運維管理的重點巡查目標(biāo)，持續(xù)觀察目標(biāo)變化情況。

4)解除報警狀態(tài)：將報警狀態(tài)解除，恢復(fù)初始狀態(tài)。

二級報警：危害到人員、設(shè)備安全的需要立即處置的報警，遠(yuǎn)程控制設(shè)備或維護(hù)人員人工可以排除的報警。(如：氧氣含量過低、集水坑水位過高、風(fēng)機(jī)無法運行等報警)

二級報警預(yù)案處置流程：

1)收到報警信息：得到監(jiān)控設(shè)備發(fā)送的報警信息

2)確認(rèn)報警狀態(tài)、報警內(nèi)容、影響范圍：根據(jù)報警信息確認(rèn)報警是否真實存在，報警內(nèi)容是否正確，報警影響范圍大小等。

3)確認(rèn)報警發(fā)生現(xiàn)場位置的環(huán)境情況：確認(rèn)現(xiàn)場的氧氣含量、有毒有害氣體濃度、可燃?xì)怏w濃度、溫度、濕度、水位、煙霧、照明等情況是否危害人員、設(shè)備安全。

4)進(jìn)行聯(lián)動控制：遠(yuǎn)程啟動如風(fēng)機(jī)、排水泵、照明、門禁、井蓋等設(shè)備。

5)遠(yuǎn)程告警排除：通過遠(yuǎn)程控制方式進(jìn)行報警排除，如氧氣含量過低時開啟風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)。如果遠(yuǎn)程解除報警失敗，將報警情況和現(xiàn)場情況通知運維人員進(jìn)行人工排除。

6)確認(rèn)報警恢復(fù)正常：報警排除后確認(rèn)報警是否正確排除。

7)解除報警狀態(tài)：將報警狀態(tài)解除，恢復(fù)初始狀態(tài)。

8)報警處置方式及結(jié)果記錄：將報警處置的流程、處置的方式及結(jié)果錄入數(shù)據(jù)庫。

一級報警：嚴(yán)重危害到人員、設(shè)備安全的突發(fā)性報警，需要專業(yè)救援維護(hù)人員才可以解除的報警。(如：火災(zāi)、燃?xì)庑孤?、水管爆裂等報?

一級報警預(yù)案處置流程：

1)收到報警信息：得到監(jiān)控設(shè)備發(fā)送的報警信息

2)確認(rèn)報警狀態(tài)、報警內(nèi)容、影響范圍：根據(jù)報警信息確認(rèn)報警是否真實存在，報警內(nèi)容是否正確，報警影響范圍大小等

3)啟動應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制及處理流程

a)通知上級及相關(guān)責(zé)任人、責(zé)任單位啟動應(yīng)急響應(yīng)：通知上級及應(yīng)急響應(yīng)中涉及的人員、單位，由上級確認(rèn)后啟動應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制和處理流程，根據(jù)報警類型通知公安、消防、醫(yī)療、市政、水、電、燃?xì)?、熱力等相關(guān)單位進(jìn)行救援。

b)通知、引導(dǎo)附近工作人員迅速撤離：緊急通過廣播、短信等方式通知附近工作人員，引導(dǎo)工作人員撤離。

c)通告監(jiān)控報警發(fā)生位置的實時狀態(tài)：實時監(jiān)控并上報報警位置的狀態(tài)和數(shù)據(jù)變化。

d)采取緊急聯(lián)動控制：緊急控制各類設(shè)備，如打開照明、門禁、井蓋、視頻等設(shè)備引導(dǎo)逃生等。

e)進(jìn)行遠(yuǎn)程警報控制：如開啟風(fēng)機(jī)、排水泵等控制災(zāi)害擴(kuò)散；火災(zāi)時開啟消防滅火裝置等。

f)引導(dǎo)、協(xié)調(diào)專業(yè)救援人員進(jìn)行災(zāi)害處置：通告報警現(xiàn)場情況協(xié)助救援人員進(jìn)行災(zāi)害處置。

g)處置結(jié)束后，解除應(yīng)急響應(yīng)狀態(tài)

4)確認(rèn)報警恢復(fù)正常

5)解除報警狀態(tài)

6)報警處置方式、結(jié)果、報警階段變化、災(zāi)害評估的記錄總結(jié)

運營維護(hù)管理模塊140，用于記錄綜合管廊內(nèi)的運維計劃、運維人員、運維周期、巡查區(qū)域、巡查目標(biāo)信息；

具體地。對運維計劃、運維人員、運維周期、巡查區(qū)域、巡查目標(biāo)等信息的制定、發(fā)布與管理?？梢岳靡苿咏K端設(shè)備結(jié)合大數(shù)據(jù)量化分析對監(jiān)控報警信息進(jìn)行分析從而羅列出報警頻發(fā)區(qū)域、數(shù)據(jù)變動較大區(qū)域作為運維巡檢的重點巡查區(qū)域和重點巡查目標(biāo)，有的放矢，減少巡查盲區(qū)，將危害降低到最小，防患于未然。移動監(jiān)測模塊150，用以通過移動終端獲取管廊內(nèi)部信息；

具體地，移動監(jiān)測模塊150用以使運維人員能夠使用移動終端設(shè)備在綜合管廊的巡檢時進(jìn)行的現(xiàn)場信息獲取，現(xiàn)場巡檢記錄；現(xiàn)場移動通訊；現(xiàn)場遠(yuǎn)程控制；現(xiàn)場人員定位等。

電子地圖監(jiān)測模塊160，用以使管廊內(nèi)的數(shù)據(jù)信息以電子地圖的形式呈現(xiàn)；

具體地，電子地圖監(jiān)測模塊160用以使用GIS地理信息功能在二維、三維視圖中展示綜合管廊的整體和局部信息，綜合管廊的位置、走向、尺寸、地表附著物以及管廊內(nèi)管線、監(jiān)控設(shè)備的位置、尺寸，分析設(shè)備設(shè)施的實時在線信息以及動態(tài)模擬災(zāi)害發(fā)生時的狀態(tài)、應(yīng)急預(yù)案處理的狀態(tài)、最佳救援模式、氣體溢散范圍。

全景地圖監(jiān)視模塊170，用以是管廊內(nèi)的數(shù)據(jù)信息以全景地圖的形式呈現(xiàn)。

具體地，上述全景地圖監(jiān)視模塊170用以采用全景技術(shù)將綜合管廊內(nèi)的實景與設(shè)備設(shè)施的監(jiān)測熱點相結(jié)合真實的反應(yīng)監(jiān)測點的實時狀態(tài)，結(jié)合二維GIS地理信息功能可以相互切換，相互定位，相互標(biāo)記。

上述城市綜合管廊監(jiān)控報警與運維管理系統(tǒng)可將各種管理模塊集中于一個系統(tǒng)平臺內(nèi)，實現(xiàn)高效的、實時化、集中化、智能化、智慧化的對綜合管廊的監(jiān)控。

以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進(jìn)行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進(jìn)行描述，然而，只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾，都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是本說明書記載的范圍。

以上所述實施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。