CN106251274A - 一种城市综合管廊监控报警与运维管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种城市综合管廊监控报警与运维管理系统，包括：管线监测模块，用于监测综合管廊内的传输设备工作状态；环境监测模块，用于监测综合管廊内环境的工作状态；安防监测报警模块，用于监测综合管廊内的安防设备的工作状态；运营维护管理模块，用于记录综合管廊内的运维计划、运维人员、运维周期、巡查区域、巡查目标信息；移动监测模块，用以通过移动终端获取管廊内部信息；电子地图监测模块，用以使管廊内的数据信息以电子地图的形式呈现；全景地图监视模块，用以是管廊内的数据信息以全景地图的形式呈现。上述城市综合管廊监控报警与运维管理系统可将各种管理模块集中于一个系统平台内，实现高效的、实时化、集中化、智能化、智慧化的对综合管廊的监控。

Description

一种城市综合管廊监控报警与运维管理系统

技术领域

本发明涉及城市综合管廊领域，特别是涉及一种城市综合管廊监控报警与运维管理系统。

背景技术

综合管廊是指建于城市地下用于容纳两类及以上城市工程管线的构筑物及附属设施。综合管廊系统不仅解决城市交通拥堵问题，还极大方便了电力、通信、燃气、供排水等市政设施的维护和检修。在我国由于管线管理部门各自为政，数据不能共享，管理不透明等原因，导致城市地下管线的管理十分混乱，存在建了挖、挖了建，施工导致的道路损伤、漏水、漏气等现象时有发生，严重影响了城市的正常运行，同时也带来很多不安定因素，人民的生命、财产安全存在着极大的隐患。

为此，国家提出了关于地下综合管廊的统一管理机制，明确了将综合管廊建设作为今后发展的重点，将错综复杂的各类管线集中到统一的管廊中进行管理，将各类不同的管线共同敷设到同一个地下综合管廊中将极大了利用空间，减少地面工程开挖量，随着综合管廊建设的不断推广，新技术的不断提高，对综合管廊的在线监控和运营维护管理的要求也会越来越高，实现综合管廊的远程在线监控、智能运营维护、报警响应处置的实时化、精确化、集中化、智能化、自动化目标。

目前综合管廊的监控报警系统展示方式比较单一，各个子系统运行相对独立，运维管理水平还处于起步阶段，巡检方式目前大部分还采用人工巡检方式，存在着监控报警效率比较低，监测盲点多、目标不明确等诸多问题。

发明内容

基于此，有必要针对上述现有的综合管廊的监控报警展示方式单一，各个监控系统运行相对独立，运维管理水平比较落后，监控报警运维效率低，监测盲点多、目标不明确等问题，提供一种高效的、实时化、集中化、智能化、智慧化的城市综合管廊监控报警与运维管理的方法和系统。

一种城市综合管廊监控报警与运维管理系统，包括：

管线监测模块，用于监测综合管廊内的传输设备工作状态；

环境监测模块，用于监测综合管廊内环境的工作状态；

安防监测报警模块，用于监测综合管廊内的安防设备的工作状态；

运营维护管理模块，用于记录综合管廊内的运维计划、运维人员、运维周期、巡查区域、巡查目标信息；

移动监测模块，用以通过移动终端获取管廊内部信息；

电子地图监测模块，用以使管廊内的数据信息以电子地图的形式呈现；

全景地图监视模块，用以是管廊内的数据信息以全景地图的形式呈现。

上述城市综合管廊监控报警与运维管理系统可将各种管理模块集中于一个系统平台内，实现高效的、实时化、集中化、智能化、智慧化的对综合管廊的监控。

在其中一个实施例中，所述管线监测模块包括：电缆信号监测单元，用以监测综合管廊内的电缆的表面温度、载流量、接头温度、接头护套电流、接头护套电压或局部放电；燃气信号监测单元，用以监测综合管廊内的燃气管道内的燃气压力、浓度、流量或流速信号；供水信号监测单元，用以监测综合管廊内的供水管道的水压或流量信号；热力信号监测单元，用以监测热力管线的压力、温度信号。

在其中一个实施例中，所述环境监测模块包括：气体监测单元，用以监测管廊内的空气信息；水位监测单元，用以监测管廊内的水位信息；设备监测单元，用以监测风机、排水泵、照明、百叶窗、防火门的实时信息。

在其中一个实施例中，所述安防监测报警模块将综合管廊内的各类报警信息的统一管理，根据报警等级执行相应的联动策略以及预案处置，报警方式可以分为文字显示、图像闪烁、声音播报、短信通知、LED显示，并可提示执行预案的步骤、流程、相关联系人。

在其中一个实施例中，所述运营维护管理模块用以制定综合管廊的运维计划、运维人员、运维周期、巡查区域、巡查目标等信息的制定、发布与管理，根据管廊报警信息的分布情况筛选重点巡查区域、重点巡查目标，制定相关的运维巡检计划。

在其中一个实施例中，所述移动监测模块，用以使运维人员能够使用移动终端设备在综合管廊的巡检时进行的现场信息获取，现场巡检记录；现场移动通讯；现场远程控制；现场人员定位等。

在其中一个实施例中，电子地图监测模块，用以使用GIS地理信息功能在二维、三维视图中展示综合管廊的整体和局部信息，综合管廊的位置、走向、尺寸、地表附着物以及管廊内管线、监控设备的位置、尺寸，分析设备设施的实时在线信息以及动态模拟灾害发生时的状态、应急预案处理的状态、最佳救援模式、气体溢散范围。

在其中一个实施例中，全景地图监视模块，用以采用全景技术将综合管廊内的实景与设备设施的监测热点相结合真实的反应监测点的实时状态，结合二维GIS地理信息功能可以相互切换，相互定位，相互标记。

附图说明

图1为本发明一优选实施方式的城市综合管廊监控报警与运维管理系统的模块示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

一种城市综合管廊监控报警与运维管理系统100，包括：

管线监测模块110、环境监测模块120、安防监测报警模块130、运营维护管理模块140、移动监测模块150、电子地图监测模块160及全景地图监视模块170。

其中，管线监测模块110，用于监测综合管廊内的传输设备工作状态；

具体地，上述管线监测模块包括：电缆信号监测单元，用以监测综合管廊内的电缆的表面温度、载流量、接头温度、接头护套电流、接头护套电压或局部放电；燃气信号监测单元，用以监测综合管廊内的燃气管道内的燃气压力、浓度、流量或流速信号；供水信号监测单元，用以监测综合管廊内的供水管道的水压或流量信号；热力信号监测单元，用以监测热力管线的压力、温度信号。

环境监测模块120，用于监测综合管廊内环境的工作状态；

具体地，所述环境监测模块包括：气体监测单元，用以监测管廊内的空气信息；水位监测单元，用以监测管廊内的水位信息；

更详细地，通过水位传感器监测管廊内集水井的水位实时数据，当水位超过预定阈值时发出报警信息，远程控制或手动控制开启排水泵工作进行排水。

通过气体传感器监测管廊内的氧气含量，有毒有害气体、可燃气体浓度，当超过预定阈值时发出报警信息，远程控制或手动控制开启风机工作进行空气流通。

通过温湿度传感器监测管廊内的温度、湿度，当超过预定阈值时发出报警信息，远程控制或手动控制开启风机工作进行空气流通。

设备监测单元，用以监测风机、排水泵、照明、百叶窗、防火门的实时信息。监测管廊内的风机、排水泵、照明、百叶窗、防火门的实时状态，远程控制或手动控制设备开启和关闭。

监测管廊内的动力柜、EPS(应急电源)的运行参数。

通过摄像机监控管廊内实时影像，自动控制或手动控制摄像机旋转，当设备发生报警时可自动控制摄像机旋转并指向设备方向。

安防监测报警模块130，用于监测综合管廊内的安防设备的工作状态；

具体地，所述安防监测报警模块将综合管廊内的各类报警信息的统一管理，根据报警等级执行相应的联动策略以及预案处置，报警方式可以分为文字显示、图像闪烁、声音播报、短信通知、LED显示，并可提示执行预案的步骤、流程、相关联系人。更详细地，通过以下几种方式实现安防监测a)监控管廊内的井盖的实时状态，远程控制或手动控制井盖状态；对于非授权打开发出报警信息，联动摄像机旋转到井盖出入口位置，并通知巡查人员处置。b)监控管廊内的电子门禁的实时状态，远程控制或手动控制门禁状态；对于非授权打开发出报警信息，联动摄像机旋转到门禁位置，通知巡查人员处置。c)监控管廊内的防入侵监测传感器的实时状态；对于非授权进入发出报警信息，联动摄像机旋转到报警位置，通知巡查人员处置。d)通过摄像机监测移动物体的实时状态，有人或动物移动时发出移动侦测报警信息。

例如：三级报警：一般类型的报警信息，不影响系统的运行和设备安全，需要持续监控的报警。(如：电缆护套电压波动、维护人员移动井盖等报警)

三级报警预案处置流程：

1)收到报警信息：得到监控设备发送的报警信息

2)确认报警状态、报警内容、影响范围：根据报警信息确认报警是否真实存在，报警内容是否正确，报警影响范围大小等。

3)列入重点巡查目标：将报警设备列入运维管理的重点巡查目标，持续观察目标变化情况。

4)解除报警状态：将报警状态解除，恢复初始状态。

二级报警：危害到人员、设备安全的需要立即处置的报警，远程控制设备或维护人员人工可以排除的报警。(如：氧气含量过低、集水坑水位过高、风机无法运行等报警)

二级报警预案处置流程：

1)收到报警信息：得到监控设备发送的报警信息

2)确认报警状态、报警内容、影响范围：根据报警信息确认报警是否真实存在，报警内容是否正确，报警影响范围大小等。

3)确认报警发生现场位置的环境情况：确认现场的氧气含量、有毒有害气体浓度、可燃气体浓度、温度、湿度、水位、烟雾、照明等情况是否危害人员、设备安全。

4)进行联动控制：远程启动如风机、排水泵、照明、门禁、井盖等设备。

5)远程告警排除：通过远程控制方式进行报警排除，如氧气含量过低时开启风机进行通风。如果远程解除报警失败，将报警情况和现场情况通知运维人员进行人工排除。

6)确认报警恢复正常：报警排除后确认报警是否正确排除。

7)解除报警状态：将报警状态解除，恢复初始状态。

8)报警处置方式及结果记录：将报警处置的流程、处置的方式及结果录入数据库。

一级报警：严重危害到人员、设备安全的突发性报警，需要专业救援维护人员才可以解除的报警。(如：火灾、燃气泄漏、水管爆裂等报警)

一级报警预案处置流程：

1)收到报警信息：得到监控设备发送的报警信息

2)确认报警状态、报警内容、影响范围：根据报警信息确认报警是否真实存在，报警内容是否正确，报警影响范围大小等

3)启动应急响应机制及处理流程

a)通知上级及相关责任人、责任单位启动应急响应：通知上级及应急响应中涉及的人员、单位，由上级确认后启动应急响应机制和处理流程，根据报警类型通知公安、消防、医疗、市政、水、电、燃气、热力等相关单位进行救援。

b)通知、引导附近工作人员迅速撤离：紧急通过广播、短信等方式通知附近工作人员，引导工作人员撤离。

c)通告监控报警发生位置的实时状态：实时监控并上报报警位置的状态和数据变化。

d)采取紧急联动控制：紧急控制各类设备，如打开照明、门禁、井盖、视频等设备引导逃生等。

e)进行远程警报控制：如开启风机、排水泵等控制灾害扩散；火灾时开启消防灭火装置等。

f)引导、协调专业救援人员进行灾害处置：通告报警现场情况协助救援人员进行灾害处置。

g)处置结束后，解除应急响应状态

4)确认报警恢复正常

5)解除报警状态

6)报警处置方式、结果、报警阶段变化、灾害评估的记录总结

运营维护管理模块140，用于记录综合管廊内的运维计划、运维人员、运维周期、巡查区域、巡查目标信息；

具体地。对运维计划、运维人员、运维周期、巡查区域、巡查目标等信息的制定、发布与管理。可以利用移动终端设备结合大数据量化分析对监控报警信息进行分析从而罗列出报警频发区域、数据变动较大区域作为运维巡检的重点巡查区域和重点巡查目标，有的放矢，减少巡查盲区，将危害降低到最小，防患于未然。移动监测模块150，用以通过移动终端获取管廊内部信息；

具体地，移动监测模块150用以使运维人员能够使用移动终端设备在综合管廊的巡检时进行的现场信息获取，现场巡检记录；现场移动通讯；现场远程控制；现场人员定位等。

电子地图监测模块160，用以使管廊内的数据信息以电子地图的形式呈现；

具体地，电子地图监测模块160用以使用GIS地理信息功能在二维、三维视图中展示综合管廊的整体和局部信息，综合管廊的位置、走向、尺寸、地表附着物以及管廊内管线、监控设备的位置、尺寸，分析设备设施的实时在线信息以及动态模拟灾害发生时的状态、应急预案处理的状态、最佳救援模式、气体溢散范围。

全景地图监视模块170，用以是管廊内的数据信息以全景地图的形式呈现。

具体地，上述全景地图监视模块170用以采用全景技术将综合管廊内的实景与设备设施的监测热点相结合真实的反应监测点的实时状态，结合二维GIS地理信息功能可以相互切换，相互定位，相互标记。

上述城市综合管廊监控报警与运维管理系统可将各种管理模块集中于一个系统平台内，实现高效的、实时化、集中化、智能化、智慧化的对综合管廊的监控。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种城市综合管廊监控报警与运维管理系统，其特征在于，包括：

管线监测模块，用于监测综合管廊内的传输设备工作状态；

环境监测模块，用于监测综合管廊内环境的工作状态；

安防监测报警模块，用于监测综合管廊内的安防设备的工作状态；

运营维护管理模块，用于记录综合管廊内的运维计划、运维人员、运维周期、巡查区域、巡查目标信息；

移动监测模块，用以通过移动终端获取管廊内部信息；

电子地图监测模块，用以使管廊内的数据信息以电子地图的形式呈现；

全景地图监视模块，用以是管廊内的数据信息以全景地图的形式呈现。

2.根据权利要求1所述的城市管廊监控报警与运维管理系统，其特征在于，所述管线监测模块包括：

电缆信号监测单元，用以监测综合管廊内的电缆的表面温度、载流量、接头温度、接头护套电流、接头护套电压或局部放电；

燃气信号监测单元，用以监测综合管廊内的燃气管道内的燃气压力、浓度、流量或流速信号；

供水信号监测单元，用以监测综合管廊内的供水管道的水压或流量信号；

热力信号监测单元，用以监测热力管线的压力、温度信号。

3.根据权利要求1所述的城市管廊监控报警与运维管理系统，其特征在于，所述环境监测模块包括：

气体监测单元，用以监测管廊内的空气信息；

水位监测单元，用以监测管廊内的水位信息；

设备监测单元，用以监测风机、排水泵、照明、百叶窗、防火门的实时信息。

4.根据权利要求1所述的城市管廊监控报警与运维管理系统，其特征在于，所述安防监测报警模块将综合管廊内的各类报警信息的统一管理，根据报警等级执行相应的联动策略以及预案处置，报警方式可以分为文字显示、图像闪烁、声音播报、短信通知、LED显示，并可提示执行预案的步骤、流程、相关联系人。

5.根据权利要求1所述的城市管廊报警与运维管理系统，其特征在于，所述运营维护管理模块用以制定综合管廊的运维计划、运维人员、运维周期、巡查区域、巡查目标等信息的制定、发布与管理，根据管廊报警信息的分布情况筛选重点巡查区域、重点巡查目标，制定相关的运维巡检计划。

6.根据权利要求1所述的城市管廊报警与运维管廊系统，其特征在于，所述移动监测模块，用以使运维人员能够使用移动终端设备在综合管廊的巡检时进行的现场信息获取，现场巡检记录；现场移动通讯；现场远程控制；现场人员定位等。

7.根据权利要求1所述的城市管廊报警与运维管廊系统，其特征在于，电子地图监测模块，用以使用GIS地理信息功能在二维、三维视图中展示综合管廊的整体和局部信息，综合管廊的位置、走向、尺寸、地表附着物以及管廊内管线、监控设备的位置、尺寸，分析设备设施的实时在线信息以及动态模拟灾害发生时的状态、应急预案处理的状态、最佳救援模式、气体溢散范围。

8.根据权利要求1所述的城市管廊报警与运维管廊系统，其特征在于，全景地图监视模块，用以采用全景技术将综合管廊内的实景与设备设施的监测热点相结合真实的反应监测点的实时状态，结合二维GIS地理信息功能可以相互切换，相互定位，相互标记。