CN105351754A - 城市地下综合管廊智能监控系统 - Google Patents

城市地下综合管廊智能监控系统 Download PDF

Info

Publication number
CN105351754A
CN105351754A CN201510617325.9A CN201510617325A CN105351754A CN 105351754 A CN105351754 A CN 105351754A CN 201510617325 A CN201510617325 A CN 201510617325A CN 105351754 A CN105351754 A CN 105351754A
Authority
CN
China
Prior art keywords
information
pipeline
module
data
fault
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201510617325.9A
Other languages
English (en)
Inventor
黄军
吴显厚
黄儒涛
张德伟
吴东祥
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ZUNYI CHANGZHENG ELECTRICAL SWITCH DEVICES CO Ltd
Original Assignee
ZUNYI CHANGZHENG ELECTRICAL SWITCH DEVICES CO Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ZUNYI CHANGZHENG ELECTRICAL SWITCH DEVICES CO Ltd filed Critical ZUNYI CHANGZHENG ELECTRICAL SWITCH DEVICES CO Ltd
Priority to CN201510617325.9A priority Critical patent/CN105351754A/zh
Publication of CN105351754A publication Critical patent/CN105351754A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17DPIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D5/00Protection or supervision of installations

Abstract

本发明涉及一种城市地下综合管廊智能监控系统,其主要包括:数据采集模块、数据处理模块、数据传输模块、显示与故障预警模块、故障点定位及处理模块、电源模块。在施工时,在管道监测点上装设电子标识器,将管线的基础信息,包括管道的直径、位置、材料、用途、埋深、输送介质种类、压力、流量、流向、敷设日期、施工单位等记录到电子标志器中;每个标识器都有唯一的ID,标识器埋设后,通过现场记录标识器的ID和GPS坐标;用探测器将这些电子标识器中的信息获取出来,把标识器的ID和基础信息以及标识器的GPS空间坐标,上传给服务器建立数据库存储在监测中心服务器中。使用本发明能够大大提高城市地下管廊的运行质量和效率。

Description

城市地下综合管廊智能监控系统
技术领域
[0001] 本发明属于机电制造领域,特别涉及一种基于城市地下综合管廊的智能监控系统。
技术背景
[0002] 城市地下管线是城市基础设施的重要组成部分。我国的城市地下管线错综复杂,各管线管理部门各自为政,导致地下管线的管理混乱,严重影响了城市运行的质量和效率,同时给社会的发展带来了不安定因素,人民的生命安全存在着极大的隐患。为此,国家近几年出台了一系列指导意见,提出了地下管线统一管理机制,即把之前错综复杂的管线集中敷设到管廊中进行有效管理。
[0003]由于城市地下综合管廊融合了多种管线(包括城市燃气、供水、排水、电力、通讯、工业管道等),一旦管廊内部管线出现故障,将会给社会造成巨大的损失,以往的管线维护主要是靠各监管部门施工留下的图纸、竣工资料,很多城市没有实现管线的信息化管理,随着时间的推移,管线资料逐步失去了现实性,当管线出现故障时,维护起来很困难。因此,开发一套基于城市地下综合管廊的智能监控系统,对各管线的运行状态进行实时监测和控制显得至关重要。
发明内容
[0004] 本发明是针对现有城市地下综合管廊中管线运行状态监控存在的缺陷,提供一种城市地下综合管廊智能监控系统,对地下综合管廊中管线的状态实施在线监测,在线诊断以及在线应急处理。
[0005] 一种城市地下综合管廊智能监控系统,该述监控系统主要包括六大部分:数据采集模块、数据处理模块、数据传输模块、显示与故障预警模块、故障点定位及处理模块、电源丰旲块。
[0006] 所述数据采集主要包括:管线监测点的基础信息采集、管线监测点的实时数据采集、地下管线位置信息采集;通过敷设到管线上的电子标识器记录监测点的基础信息,安装在监测点上的各种传感器采集实时数据,管廊中管线的位置信息通过GIS系统获取;
所述数据处理模块主要通过中央控制室的服务器对传感器或检测仪表采集的实时信息、电子标识器中的基础信息、GIS系统采集的管线位置信息中的各种数据进行处理分别建立各自的数据库;
所述数据传输模块主要包括无线网络传输和有线网络传输,现场采集到的数据通过下位机处理后通过GPRS无线传输到路由器,路由器与监测中心服务器通过有线网络连接;所述显示与故障预警模块由连接监测中心服务器的显示器组成,针对不同的管线运行状态,选择分屏显示,每一个显示屏监测一种管线的运行状态;当管线发生故障时,故障信息在显示屏上显示。
[0007] 所述故障点定位处理模块由GIS和GPS组成,用于精确定位故障点的位置信息,当管线发生故障时,监测中心服务器获取安装在故障点的传感器信息,通过建立的数据库查询该传感器对应的电子标识器的ID和GPS坐标,再结合GIS系统就可以定位出故障点的位置信息,并自动发出控制指令关闭故障管线周围的相关阀门;
所述电源模块主要用于控制相应的电源;管廊中的各类用电设备主要由市电供电,应急电源用不间断电源UPS,当电力设施出现故障而停电时,用UPS供电,保证数据的正常传输;
在施工时,在管道监测点上装设电子标识器,将管线的基础信息,包括管道的直径、位置、材料、用途、埋深、输送介质种类、压力、流量、流向、敷设日期、施工单位等记录到电子标志器中;每个标识器都有唯一的ID,标识器埋设后,通过现场记录标识器的ID和GPS坐标;用探测器将这些电子标识器中的信息获取出来,把标识器的ID和基础信息以及标识器的GPS空间坐标,上传给服务器建立数据库存储在监测中心服务器中。
[0008] 本发明是根据当前城市地下管线出现的问题而设计的一种非常实用的监控系统,该系统能够对城市地下管廊中管线的运行状态进行在线监测、在线诊断及在线控制,提高城市地下管廊的运行质量和效率。
附图说明
[0009]图1是本发明城市地下综合管廊智能监控系统流程图。
具体实施方式
[0010] 下面结合附图对本发明进行详述。
[0011] 如图1所示,一种城市地下综合管廊智能监控系统,其主要包括六大部分:数据采集模块、数据处理模块、数据传输模块、显示与故障预警模块、故障点定位及处理模块、电源模块。
[0012] I)数据采集模块
数据采集主要包括:管线监测点的基础信息采集、管线监测点的实时数据采集、地下管线位置信息采集。通过敷设到管线上的电子标识器记录监测点的基础信息,安装在监测点上的各种传感器采集实时数据,管廊中管线的位置信息通过GIS系统获取。
[0013] 2)数据处理模块
数据处理主要通过中央控制室的服务器对传感器或检测仪表采集的实时信息、电子标识器中的基础信息、GIS系统采集的管线位置信息中的各种数据进行处理分别建立各自的数据库。
[0014] 3)数据传输模块
数据传输主要包括无线网络传输和有线网络传输,现场采集到的数据通过下位机处理后通过GPRS无线传输到路由器,路由器与监测中心服务器通过有线网络连接。
[0015] 4)显示与故障预警模块
显示与故障预警模块由连接监测中心服务器的显示器组成,针对不同的管线运行状态,选择分屏显示,每一个显示屏监测一种管线的运行状态。当管线发生故障时,故障信息在显示屏上显示。
[0016] 5)故障点定位处理模块故障点定位处理模块由GIS和GPS组成,用于精确定位故障点的位置信息,当管线发生故障时,监测中心服务器获取安装在故障点的传感器信息,通过建立的数据库查询该传感器对应的电子标识器的ID和GPS坐标,再结合GIS系统就可以定位出故障点的位置信息,并自动发出控制指令关闭故障管线周围的相关阀门。
[0017] 6)电源模块
管廊中的各类用电设备主要由市电供电,应急电源用不间断电源UPS,当电力设施出现故障而停电时,用UPS供电,保证数据的正常传输。
[0018] 本发明在施工时,在管道监测点上装设电子标识器,将管线的基础信息(包括管道的直径、位置、材料、用途、埋深、输送介质种类、压力、流量、流向、敷设日期、施工单位、维护记录)记录到电子标志器中。每个标识器都有唯一的ID,标识器埋设后,通过现场记录标识器的ID和GPS坐标。用探测器将这些电子标识器中的信息获取出来,把标识器的ID和基础信息以及标识器的GPS空间坐标,上传给服务器建立数据库存储在监测中心服务器中。
[0019] 地理信息系统(GIS)是一个获取、存储、编辑、处理、分析和显示地理数据的空间信息系统,其核心是用计算机来处理和分析地理信息。利用GIS系统将城市的管廊管线位置信息录入监测中心服务器。
[0020] 将各类传感器安装在管线监测点上,通过数据采集装置,将监测点测量的数据记录下来,将传感器进行编号,与附近可以利用的电子标识器建立一种对应关系。(例如:每隔20米有一个电子标识器,每个标识器对应一个GPS坐标点,在坐标点为圆心,某个值为半径的区域内安装N个传感器,那么这个电子标识器和以标识器为半径的传感器就组成一个小系统。并通过GPRS无线网络将这些数据上传给路由器,再由路由器发送到监控中心服务器上,实现数据的实时监测与更新。
[0021] 监测点的某些参量(如流量、压力、流向、温度、气体浓度等)通过对应的传感器准确测量出来(在电子标识器中有这些参量的初始值)。由于电子标识器中的是基础信息量,一旦敷设在管道上,标识器中的值就不会变化。监测点的参量在不同的时间段,不同的环境下会有所波动,因此需要设定一个误差变化的上下限值。如果传感器测出来的数据超出设定的上限值或下限值,那么监控中心就会发出警报并在显示屏上显示故障信息,表明该传感器监测的管道出现故障,服务器就会调出与与该传感器对应的电子标识器的ID号,将其中的GPS坐标提取出来并查询GIS系统精确定位故障点所在位置,自动发出指令关闭故障管线周围的相关阀门,并通知故障维修部门进行迅速应急处理。
[0022] 本发明利用GPRS无线网络进行数据传输,利用在线监测软件和控制软件对管线的状态进行实时监测和控制。在管线发生故障时利用GIS和GPS进行精确定位故障点位置,定位出故障点后自动发出指令关闭故障管线周围相关的开关阀门,并在监控中心显示屏上显示,避免事故的持续扩散,将损失减小到最低程度。

Claims (1)

1.一种城市地下综合管廊智能监控系统,其特征在于:所述监控系统主要包括六大部分:数据采集模块、数据处理模块、数据传输模块、显示与故障预警模块、故障点定位及处理模块、电源模块; 一一所述数据采集主要包括:管线监测点的基础信息采集、管线监测点的实时数据采集、地下管线位置信息采集;通过敷设到管线上的电子标识器记录监测点的基础信息,安装在监测点上的各种传感器采集实时数据,管廊中管线的位置信息通过GIS系统获取; 一一所述数据处理模块主要通过中央控制室的服务器对传感器或检测仪表采集的实时信息、电子标识器中的基础信息、GIS系统采集的管线位置信息中的各种数据进行处理分别建立各自的数据库; 一一所述数据传输模块主要包括无线网络传输和有线网络传输,现场采集到的数据通过下位机处理后通过GPRS无线传输到路由器,路由器与监测中心服务器通过有线网络连接; 一一所述显示与故障预警模块由连接监测中心服务器的显示器组成,针对不同的管线运行状态,选择分屏显示,每一个显示屏监测一种管线的运行状态;当管线发生故障时,故障信息在显示屏上显示; 一一所述故障点定位处理模块由GIS和GPS组成,用于精确定位故障点的位置信息;当管线发生故障时,监测中心服务器获取安装在故障点的传感器信息,通过建立的数据库查询该传感器对应的电子标识器的ID和GPS坐标,再结合GIS系统就可以定位出故障点的位置信息,并自动发出控制指令关闭故障管线周围的相关阀门; 一一所述电源模块主要用于控制相应的电源;管廊中的各类用电设备主要由市电供电;应急电源用不间断电源UPS,当电力设施出现故障而停电时,用UPS供电,保证数据的正常传输; 在施工时,在管道监测点上装设电子标识器,将管线的基础信息,包括管道的直径、位置、材料、用途、埋深、输送介质种类、压力、流量、流向、敷设日期、施工单位等记录到电子标志器中;每个标识器都有唯一的ID,标识器埋设后,通过现场记录标识器的ID和GPS坐标;用探测器将这些电子标识器中的信息获取出来,把标识器的ID和基础信息以及标识器的GPS空间坐标,上传给服务器建立数据库存储在监测中心服务器中。
CN201510617325.9A 2015-09-25 2015-09-25 城市地下综合管廊智能监控系统 Pending CN105351754A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510617325.9A CN105351754A (zh) 2015-09-25 2015-09-25 城市地下综合管廊智能监控系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510617325.9A CN105351754A (zh) 2015-09-25 2015-09-25 城市地下综合管廊智能监控系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN105351754A true CN105351754A (zh) 2016-02-24

Family

ID=55327782

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510617325.9A Pending CN105351754A (zh) 2015-09-25 2015-09-25 城市地下综合管廊智能监控系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105351754A (zh)

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105892437A (zh) * 2016-06-17 2016-08-24 史晓祎 舱段控制器
CN106020079A (zh) * 2016-06-15 2016-10-12 青岛厚科信息工程有限公司 地下空间设施安防管理信息化系统
CN106368246A (zh) * 2016-09-18 2017-02-01 安徽德诺科技股份公司 一种综合管廊智能监控系统
CN106774099A (zh) * 2017-03-22 2017-05-31 清华大学合肥公共安全研究院 市政管网预警联动系统
CN106873416A (zh) * 2017-03-22 2017-06-20 清华大学合肥公共安全研究院 市政管网应急综合管理系统
CN107060035A (zh) * 2017-03-22 2017-08-18 清华大学合肥公共安全研究院 市政管网无线监测系统
CN107332917A (zh) * 2017-07-07 2017-11-07 华燕妮 具有故障判断的地下管廊空间环境数据采集方法和系统
CN107733711A (zh) * 2017-10-18 2018-02-23 合肥市恒昌自动化控制有限责任公司 一种智慧城市地下管廊自动化管控系统
CN108494831A (zh) * 2018-02-27 2018-09-04 北京无线电计量测试研究所 一种基于地下管廊的数据处理方法、装置及系统
CN108508786A (zh) * 2018-03-05 2018-09-07 昆明理工大学 一种管道运行状况检测与评估系统及方法
CN108877161A (zh) * 2018-07-17 2018-11-23 光谷技术股份公司 一种城市地下管廊实时监控安全管理综合系统
CN109062104A (zh) * 2018-08-17 2018-12-21 苏州宏久航空防热材料科技有限公司 一种管道阀门物联网监控系统
CN110762393A (zh) * 2018-07-27 2020-02-07 航天海鹰安全技术工程有限公司 一种地下管线监控终端、系统及供电控制方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103064123A (zh) * 2012-12-21 2013-04-24 杭州德豪环保材料有限公司 一种地下管线定位方法及装置
CN103793733A (zh) * 2014-02-26 2014-05-14 锦瀚智慧管网技术有限公司 一种基于rfid的管道识别系统
CN203849605U (zh) * 2014-05-14 2014-09-24 锦瀚智慧管网技术有限公司 一种智慧管网
CN104091286A (zh) * 2014-06-23 2014-10-08 北京北斗星地科技发展有限公司 一种城市管网生产运营综合管理系统

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103064123A (zh) * 2012-12-21 2013-04-24 杭州德豪环保材料有限公司 一种地下管线定位方法及装置
CN103793733A (zh) * 2014-02-26 2014-05-14 锦瀚智慧管网技术有限公司 一种基于rfid的管道识别系统
CN203849605U (zh) * 2014-05-14 2014-09-24 锦瀚智慧管网技术有限公司 一种智慧管网
CN104091286A (zh) * 2014-06-23 2014-10-08 北京北斗星地科技发展有限公司 一种城市管网生产运营综合管理系统

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106020079B (zh) * 2016-06-15 2019-07-02 青岛厚科信息工程有限公司 地下空间设施安防管理信息化系统
CN106020079A (zh) * 2016-06-15 2016-10-12 青岛厚科信息工程有限公司 地下空间设施安防管理信息化系统
CN105892437A (zh) * 2016-06-17 2016-08-24 史晓祎 舱段控制器
CN106368246A (zh) * 2016-09-18 2017-02-01 安徽德诺科技股份公司 一种综合管廊智能监控系统
CN106774099A (zh) * 2017-03-22 2017-05-31 清华大学合肥公共安全研究院 市政管网预警联动系统
CN106873416A (zh) * 2017-03-22 2017-06-20 清华大学合肥公共安全研究院 市政管网应急综合管理系统
CN107060035A (zh) * 2017-03-22 2017-08-18 清华大学合肥公共安全研究院 市政管网无线监测系统
CN107332917A (zh) * 2017-07-07 2017-11-07 华燕妮 具有故障判断的地下管廊空间环境数据采集方法和系统
CN107332917B (zh) * 2017-07-07 2020-11-06 东阳市琰安建筑工程有限公司 具有故障判断的地下管廊空间环境数据采集方法和系统
CN107733711A (zh) * 2017-10-18 2018-02-23 合肥市恒昌自动化控制有限责任公司 一种智慧城市地下管廊自动化管控系统
CN108494831A (zh) * 2018-02-27 2018-09-04 北京无线电计量测试研究所 一种基于地下管廊的数据处理方法、装置及系统
CN108508786A (zh) * 2018-03-05 2018-09-07 昆明理工大学 一种管道运行状况检测与评估系统及方法
CN108877161A (zh) * 2018-07-17 2018-11-23 光谷技术股份公司 一种城市地下管廊实时监控安全管理综合系统
CN110762393A (zh) * 2018-07-27 2020-02-07 航天海鹰安全技术工程有限公司 一种地下管线监控终端、系统及供电控制方法
CN109062104A (zh) * 2018-08-17 2018-12-21 苏州宏久航空防热材料科技有限公司 一种管道阀门物联网监控系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105351754A (zh) 城市地下综合管廊智能监控系统
CN103595813A (zh) 智慧管网应用系统及实现方法
CN105425752A (zh) 一种管网实时监控系统及其工作方法
CN105223890A (zh) 基于gprs的城市地下综合管廊供水管道在线监控系统
CN203849605U (zh) 一种智慧管网
CN106657293A (zh) 一种数据采集终端、系统和方法
CN105139292B (zh) 输变电工程施工阶段环境监管巡检系统及方法
CN207301751U (zh) 电网智慧工地管控平台的工程机械车辆运行监控系统
CN106368246A (zh) 一种综合管廊智能监控系统
CN103412550A (zh) 一种电力隧道顶管施工远程自动化监测方法
CN104459464A (zh) 一种输电线路故障点定位系统及其方法
CN203773604U (zh) 一种输电巡检智能实时监控系统
CN106683372B (zh) 一种地下管线传感信号采集定位设备和系统
CN105338709A (zh) 一种智能化航标灯遥控遥测系统
CN107908157A (zh) 地下管廊智能监控系统
CN105844569A (zh) 无线直传三维数字危房安全监控管理系统
CN205596111U (zh) 一种台区线路在线识别系统
CN103200674A (zh) 面向无人值守变电站的移动对象定位跟踪方法
CN208503960U (zh) 用于城市地下管网的智能检测系统
CN104865874A (zh) 基于北斗导航的智能化农机管理系统及方法
CN106980926A (zh) 智能水网系统及其使用方法
Liu et al. City pipe network intelligent service based on GIS and internet of things
CN102183930A (zh) 一种化工场景下人员定位监测系统及定位方法
CN204166669U (zh) 应用于电缆井预警的无线自组网数据采集模块
CN202956865U (zh) 一种基于gprs的城市内涝报警装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20160224