CN109441519B - 一种隧道内环境预测调控方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种隧道内环境预测调控方法，包括：根据隧道内的当前环境质量参数确定出隧道内的当前环境优劣值；根据隧道内的当前施工规模变化数据，预估出隧道内的环境优劣变化趋势；根据当前环境优劣值、环境优劣变化趋势和隧道内的通风装置的当前工作档位，控制通风装置的通风强度，使得隧道内的环境优劣值恢复到预设的优质环境值范围内。本申请通过确定隧道内的当前环境优劣值，结合隧道内的当前施工规模变化数据，以及根据通风装置的当前工作档位预先对通风装置进行调控，能够及时使隧道内的环境恢复到优质水平，从而能够在保证施工人员在良好的隧道环境下工作的同时节约能源，又由于预测调控过程不需要人操作，因此也能够节省人力资源。

Description

一种隧道内环境预测调控方法及装置

技术领域

本申请涉及隧道施工领域，具体而言，涉及一种隧道内环境预测调控方法及装置。

背景技术

目前施工隧道内的环境监测和处理方式，是根据在施工隧道内的空气检测器检测隧道内的空气指数，空气太差就人工去打开隧道通风机，将施工隧道内的烟尘和废气等排出洞外。以这样的方式开展工作，就会浪费不少人力资源和能源，有时候还不能及时地解决隧道内的空气质量问题，导致不少隧道施工人员不知不觉地在较差的施工环境中工作。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种隧道内环境预测调控方法及装置，以在节省人力资源和能源的同时，改善现有技术中有时候不能及时地优化隧道内的空气质量，导致不少隧道施工人员不知不觉地在较差的施工环境中工作的问题。

为了实现上述目的，本申请的实施例通过如下方式实现：

第一方面，本申请的实施例提供了一种隧道内环境预测调控方法，所述方法包括：根据所述隧道内的当前环境质量参数确定出所述隧道内的当前环境优劣值；根据所述隧道内的当前施工规模变化数据，预估出所述隧道内的环境优劣变化趋势；根据所述当前环境优劣值、所述环境优劣变化趋势和所述隧道内的通风装置的当前工作档位，控制所述通风装置的通风强度，使得所述隧道内的环境优劣值恢复到预设的优质环境值范围内。

在本申请实施例中，通过根据获得的所述隧道内的当前环境质量参数确定出所述隧道内的当前环境优劣值，可以准确而及时地了解所述隧道内的环境状态，结合所述隧道内的当前施工规模变化数据，能够清楚地得知当前所述隧道内的环境变化趋势，而根据所述隧道内的通风装置的当前工作档位对所述通风装置进行调控，能够预测所述隧道内的环境优劣值的变化情况以预先进行相应的调整，避免所述隧道内的环境水平出现较大波动，并能够尽可能的维持在优质水平，从而能够在保证施工人员在良好的隧道环境下工作的同时，节约能源。同时，由于整个预测调控过程不需要人员进行操作，因此也能够节省人力资源。

在第一方面的一些可选的实现方式中，所述当前施工规模变化数据包括：工作中的施工设备数量变化值和施工人数变化值，所述根据所述隧道内的当前施工规模变化数据，预估出所述隧道内的环境优劣变化趋势，包括：从外部的施工进程监控设备获取所述施工设备数量变化值和所述施工人数变化值；根据所述施工设备数量变化值和所述施工人数变化值，预估出所述隧道内的环境优劣变化趋势。

在本申请实施例中，由于隧道中的环境优劣变化情况主要受施工设备数量变化值和施工人数变化值的影响，因此根据施工设备数量变化值和施工人数变化值评估所述隧道内的施工规模变化数据，能够很贴近实际的情况，从而保证据此预测出的环境优劣变化趋势能够准确地反映所述隧道内实际的环境变化情况。

在第一方面的一些可选的实现方式中，所述根据所述施工设备数量变化值和所述施工人数变化值，预估出所述隧道内的环境优劣变化趋势，包括：根据所述施工设备数量变化值乘以第一权重，获得施工设备数量变化权重值；以及根据所述施工人数变化值乘以第二权重，获得施工人数变化权重值；其中，所述第一权重和所述第二权重之和为1。

在本申请实施例中，通过给变量施工设备数量变化值和施工人数变化值赋予贴合实际的权重，以使施工设备数量变化值和施工人数变化值在计算中的比重和其实际产生的影响相匹配，保证预测出的环境优劣变化趋势能够准确地反映所述隧道内实际的环境变化情况，从而能够保证后续调控的准确性。

在第一方面的一些可选的实现方式中，所述根据所述当前环境优劣值、所述环境优劣变化趋势和所述隧道内的通风装置的当前工作档位，控制所述通风装置的工作档位，包括：根据所述环境优劣变化趋势值，获得判断所述环境优劣变化趋势值的是否位于预设的允许变化范围值内的判断结果，其中，所述允许变化范围值为环境呈劣势变化趋势的第一允许值和环境呈优势变化趋势的第二允许值所构成的范围；根据所述判断结果和所述通风装置的所述当前工作档位，控制所述通风装置的所述当前工作档位。

在本申请实施例中，通过预设的允许变化范围值，能够将对所述通风装置的所述当前工作档位的调控尺度划分得更贴近调控所述通风装置的工作档位所能达到的效果，对于一些细微的波动不作回应，这样既能够保证所述隧道内的环境处于优质水平，同时也能减少频繁调控所述通风装置的工作档位带来的能源消耗。

在第一方面的一些可选的实现方式中，所述当前工作档位包括：所述通风装置的通风强度低的低档位、所述通风装置的通风强度中的中档位、所述通风装置的通风强度高的高档位和关机状态；根据所述判断结果和所述通风装置的所述当前工作档位，控制所述通风装置的所述工作档位，包括：根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值为未超出所述预设的允许变化范围，不改变所述通风装置的所述当前工作档位；或根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值大于所述第一允许值，且所述通风装置处于所述关机状态时，控制所述通风装置在所述低档位工作；或根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值大于所述第一允许值，且所述通风装置处于低档位状态时，控制所述通风装置在所述中档位工作；或根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值大于所述第一允许值，且所述通风装置处于中档位状态时，控制所述通风装置在所述高档位工作；或根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值小于所述第二允许值，且所述通风装置处于高档位状态时，控制所述通风装置在所述中档位工作；或根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值小于所述第二允许值，且所述通风装置处于中档位状态时，控制所述通风装置在所述低档位工作；或根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值小于所述第二允许值，且所述通风装置处于低档位状态时，控制所述通风装置关机。

在本申请实施例中，对多种预测和判断情况做出与其相适应的对所述通风装置当前工作档位的调控，从而能够在及时准确而高效地调整所述隧道内地环境的同时，又保证了能源的节约，而整个调控过程不需要人力去完成，又节省了人力资源，能够为施工人员提供一个好的施工环境，因此很好地解决了现有技术存在的问题。

第二方面，本申请的实施例提供一种隧道内环境预测调控装置，所述装置包括：评估模块，用于根据所述隧道内的当前环境质量参数确定出所述隧道内的当前环境优劣值；预估模块，用于根据所述隧道内的当前施工规模变化数据，预估出所述隧道内的环境优劣变化趋势；调控模块，用于根据所述当前环境优劣值、所述环境优劣变化趋势和所述隧道内的通风装置的当前工作档位，控制所述通风装置的通风强度，使得所述隧道内的环境优劣值恢复到预设的优质环境值范围内。

在第二方面的一些可选的实现方式中，所述预估模块还用于：从外部的施工进程监控设备获取所述施工设备数量变化值和所述施工人数变化值；根据所述施工设备数量变化值和所述施工人数变化值，预估出所述隧道内的环境优劣变化趋势。

在第二方面的一些可选的实现方式中，所述预估模块还用于：根据所述施工设备数量变化值乘以第一权重，获得施工设备数量变化权重值；以及根据所述施工人数变化值乘以第二权重，获得施工人数变化权重值；其中，所述第一权重和所述第二权重之和为1。

在第二方面的一些可选的实现方式中，所述调控模块还用于：根据所述环境优劣变化趋势值，获得判断所述环境优劣变化趋势值的是否位于预设的允许变化范围值内的判断结果，其中，所述允许变化范围值为环境呈劣势变化趋势的第一允许值和环境呈优势变化趋势的第二允许值所构成的范围；根据所述判断结果和所述通风装置的所述当前工作档位，控制所述通风装置的所述当前工作档位。

在第二方面的一些可选的实现方式中，所述当前工作档位包括：所述通风装置的通风强度低的低档位、所述通风装置的通风强度中的中档位、所述通风装置的通风强度高的高档位和关机状态；所述调控模块还用于：根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值为未超出所述预设的允许变化范围，不改变所述通风装置的所述当前工作档位；或根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值大于所述第一允许值，且所述通风装置处于所述关机状态时，控制所述通风装置在所述低档位工作；或根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值大于所述第一允许值，且所述通风装置处于低档位状态时，控制所述通风装置在所述中档位工作；或根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值大于所述第一允许值，且所述通风装置处于中档位状态时，控制所述通风装置在所述高档位工作；或根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值小于所述第二允许值，且所述通风装置处于高档位状态时，控制所述通风装置在所述中档位工作；或根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值小于所述第二允许值，且所述通风装置处于中档位状态时，控制所述通风装置在所述低档位工作；或根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值小于所述第二允许值，且所述通风装置处于低档位状态时，控制所述通风装置关机。

第三方面，本申请实施例提供了一种服务器，所述服务器包括：处理器，存储器，总线和通信接口；所述处理器、所述通信接口和存储器通过所述总线连接。所述存储器，用于存储程序。所述处理器，用于通过调用存储在所述存储器中的程序，以执行第一方面或第一方面的任一可选的实现方式所述的隧道内环境预测调控方法。

第四方面，本申请实施例提供了一种具有处理器可执行的非易失程序代码的计算机可读储存介质，用于存储程序代码，所述程序代码在被计算机读取并运行时，执行第一方面或第一方面的任一可选的实现方式所述的隧道内环境预测调控方法。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本申请第一实施例提供的一种隧道内环境预测调控装置的结构框图；

图2示出了本申请第一实施例提供的一种服务器的结构框图；

图3示出了本申请第二实施例提供的一种隧道内环境预测调控方法的第一流程图；

图4示出了本申请第二实施例提供的一种隧道内环境预测调控方法中步骤S200的子流程图；

图5示出了本申请第二实施例提供的一种隧道内环境预测调控方法中步骤S300的子流程图；

图6示出了本申请第三实施例提供的一种隧道内环境预测调控功能模块图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有进行出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。再者，本申请中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。

第一实施例

请参阅图1，本实施例提供了一种隧道内环境预测调控装置10，该隧道内环境预测调控装置10包括：隧道环境监测装置11、隧道通风装置12和服务器20。

隧道环境监测装置11可以包括检测环境的多功能空气质量检测仪、温湿度检测仪等。隧道环境监测装置11可以通过网络与服务器20进行数据通信，隧道环境监测装置11在检测到隧道内的当前环境质量参数时，隧道环境监测装置11可以将监测到的数据发送给服务器20，服务器20能够对接收到的当前环境质量参数生成表示当前隧道内环境优劣程度的环境优劣值，结合外部的施工进程监控设备传送的当前施工规模变化数据预测隧道内的当前环境优劣变化趋势，以及根据隧道通风装置12的当前工作档位，对隧道通风装置12做出调控，使得隧道内的环境优劣值恢复到预设的优质环境值范围内。

请参阅图2，服务器20可以为网络服务器、数据库服务器或由多个子服务器构成的服务器集群。服务器20通过与隧道环境监测装置11进行数据交互，可以执行并实现涉及隧道内环境预测调控的隧道内环境预测调控方法。

可选地，服务器20可以包括：存储器21、通信模块22、总线23和处理器24。其中，处理器24、通信模块22和存储器21通过总线23连接。处理器24用于执行存储器21中存储的可执行模块，例如计算机程序。图2所示的服务器20的组件和结构只是示例性的，而非限制性的，根据需要，服务器20也可以具有其他组件和结构。

其中，存储器21可能包含高速随机存取存储器(Random Access Memory RAM)，也可能还包括非不稳定的存储器(non－volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。本实施例中，存储器21存储了处理器24执行隧道内环境预测调控方法所需要的程序。

总线23可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图2中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

处理器24可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器24中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器24可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门电路或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。

本申请实施例任意实施例揭示的流过程或定义的装置所执行的方法可以应用于处理器24中，或者由处理器24实现。处理器24在接收到执行指令后，通过总线23调用存储在存储器21中的程序后，处理器24通过总线23控制通信模块22则可以执行隧道内环境预测调控方法的流程。

第二实施例

请参阅图3，在本实施例提供的隧道内环境预测调控方法中，该隧道内环境预测调控方法从服务器20的角度进行描述，且该隧道内环境预测调控方法可以包括：步骤S100、步骤S200、步骤S300。

步骤S100：根据所述隧道内的当前环境质量参数确定出所述隧道内的当前环境优劣值。

步骤S200：根据所述隧道内的当前施工规模变化数据，预估出所述隧道内的环境优劣变化趋势。

步骤S300：根据所述当前环境优劣值、所述环境优劣变化趋势和所述隧道内的通风装置的当前工作档位，控制所述通风装置的通风强度，使得所述隧道内的环境优劣值恢复到预设的优质环境值范围内。

下面将结合图1－图5对本申请的方案中的各个步骤进行详细的描述。

本实施例中，在进行步骤S100之前，隧道环境监测装置11可以对隧道内当前的环境进行检测，获得隧道内的当前环境参数信息，并将当前环境参数信息通过网络通信传送给服务器20。

假设1，2018年8月11日8时20分，重庆某施工隧道内的隧道环境监测装置11对隧道内的当前环境参数信息进行检测，获得的环境参数为：PM10：80，PM2.5：56，CO：3，温度：27摄氏度。隧道环境监测装置11将检测到的当前环境参数信息发送给服务器20。

假设2，2018年8月11日9时15分，重庆某施工隧道内的隧道环境监测装置11对隧道内的当前环境参数信息进行检测，获得的环境参数为：PM10：100，PM2.5：69，CO：11，温度：32摄氏度。隧道环境监测装置11将检测到的当前环境参数信息发送给服务器20。

假设3，2018年8月11日10时05分，重庆某施工隧道内的隧道环境监测装置11对隧道内的当前环境参数信息进行检测，获得的环境参数为：PM10：130，PM2.5：93，CO：13，温度：35摄氏度。隧道环境监测装置11将检测到的当前环境参数信息发送给服务器20。

本实施例所举的例子中，环境参数信息列举的参数只为方便说明，所列举项目也可能包括更多或更少，因此不能将其视为对本申请的限定。

本实施例中，在接收到隧道环境监测装置11发送的隧道内的当前环境参数信息后，服务器20便可以执行步骤S100，即服务器20通过网络则可以实时的获得隧道环境监测装置11发送的当前环境参数信息，通过将接收到的隧道环境监测装置11发送的当前环境参数信息与预设的参数范围对应等级做匹配，确定所述当前环境参数匹配的结果中等级最差的为当前环境优劣值。其中，预设的参数范围对应等级是参数的每一个等级所涵盖的范围，用于将参数的数值确定等级。

继续前述的假设1，服务器20接收到来自隧道环境监测装置11发送的当前环境参数信息PM10：80，PM2.5：56，CO：3，温度：27摄氏度，据此确定出隧道内的当前环境优劣值：优。

继续前述的假设2，服务器20接收到来自隧道环境监测装置11发送的当前环境参数信息PM10：100，PM2.5：69，CO：11，温度：32摄氏度，据此确定出隧道内的当前环境优劣值：优。

继续前述的假设3，服务器20接收到来自隧道环境监测装置11发送的当前环境参数信息PM10：130，PM2.5：93，CO：13，温度：35摄氏度，据此确定出隧道内的当前环境优劣值：良。

在服务器20执行根据当前环境质量参数生成当前环境优劣值后，服务器20则可以继续执行步骤S200。本实施例中，步骤S200可以包括：步骤S210和步骤S220。

步骤S210：从外部的施工进程监控设备获取所述施工设备数量变化值和所述施工人数变化值。

步骤S220：根据所述施工设备数量变化值和所述施工人数变化值，预估出所述隧道内的环境优劣变化趋势。

本实施例中，服务器20可以从外部的施工进程监控设备获取施工设备数量变化值和施工人数变化值，根据施工设备数量变化值和施工人数变化值，施工设备数量变化值乘以第一权重，获得施工设备数量变化权重值；以及根据所述施工人数变化值乘以第二权重，获得施工人数变化权重值。其中，第一权重和第二权重是将施工设备数量变化值和施工人数变化值对实际环境优劣变化趋势产生的影响大小来分配的，第一权重和第二权重之和为1。此处，第一权重和第二权重的占比并不限定，而是按照其实际情况进行设置，因此能够适应不同的隧道环境和施工设备。

继续前述的假设1，服务器20从外部的施工进程监控设备获取施工设备数量变化值为增加1和施工人数变化值为增加3，第一权重取0.9，第二权重取0.1，那么得到第一权重值为1＊0.9＝0.9，第二权重值为：3＊0.1＝0.3，总的环境优劣变化趋势值为0.9+0.3＝1.2。

继续前述的假设2，服务器20从外部的施工进程监控设备获取施工设备数量变化值为减少2和施工人数变化值为增加4，第一权重取0.95，第二权重取0.05，那么得到第一权重值为－2＊0.95＝－1.9，第二权重值为：4＊0.05＝0.2，总的环境优劣变化趋势值为－1.9+0.2＝－1.7。

继续前述的假设3，服务器20从外部的施工进程监控设备获取施工设备数量变化值为增加3和施工人数变化值为减少增加8，第一权重取0.9，第二权重取0.1，那么得到第一权重值为3＊0.9＝2.7，第二权重值为：8＊0.1＝0.8，总的环境优劣变化趋势值为2.7+0.8＝3.5。

应当注意的是，此处举例所用的权重只是为了方便说明，具体的权重可以自行根据实际情况进行设置，因此此处的数据设置不应当被看作是对本申请的限定。

在执行了步骤S210之后，服务器20继续执行步骤S220。本实施例中，服务器20可以根据环境优劣变化趋势值预测出隧道内的环境优劣变化趋势。

继续前述的假设1，那么服务器20可以根据环境优劣变化趋势值1.2，预测出隧道内的环境优劣变化趋势为呈劣势变化。

继续前述的假设2，那么服务器20可以根据环境优劣变化趋势值－1.7，预测出隧道内的环境优劣变化趋势为呈优势变化。

继续前述的假设3，那么服务器20可以根据环境优劣变化趋势值3.5，预测出隧道内的环境优劣变化趋势为呈劣势变化。

在服务器20执行预估隧道内的环境优劣变化趋势后，服务器20可以继续执行步骤S300。本实施例中，步骤S300可以包括：步骤S310和步骤S320。

步骤S310：根据所述环境优劣变化趋势值，获得判断所述环境优劣变化趋势值的是否位于预设的允许变化范围值内的判断结果，其中，所述允许变化范围值为环境呈劣势变化趋势的第一允许值和环境呈优势变化趋势的第二允许值所构成的范围。

步骤S320：根据所述判断结果和所述通风装置的所述当前工作档位，控制所述通风装置的所述当前工作档位。

本实施例中，在服务器20对步骤S310的执行过程中，服务器20可以根据环境优劣变化趋势值，判断其是否位于预设的允许变化范围值内，即是否在第一允许值和第二允许值范围内。此处的第一允许值和第二允许值是可以预先进行设置的，用于确定一个波动范围，使服务器20不对在此范围内的变化波动作调控反应。可以让工作人员自定义设定第一允许值和第二允许值，以适应不同的隧道通风装置12的工作档位之间的风力大小差异，对于工作档位之间风力差异大的，那么第一允许值和第二允许值的范围可以适当扩大；对于工作档位之间风力差异小的，那么第一允许值和第二允许值的范围可以适当缩小，以适用不同的隧道通风装置12，达到节约能源的效果。

继续前述的假设1，服务器20根据环境优劣变化趋势值1.2，结合预设的允许变化范围值－1到+1之间，判断1.2大于第一允许值1，因此环境优劣变化趋势值超出了允许变化范围值。

继续前述的假设2，服务器20根据环境优劣变化趋势值－1.7，结合预设的允许变化范围值－1.5到+1.5之间，判断－1.7小于第二允许值－1.5，因此环境优劣变化趋势值超出了允许变化范围值。

继续前述的假设3，服务器20根据环境优劣变化趋势值3.5，结合预设的允许变化范围值－1到+1之间，判断3.5大于第一允许值1，因此环境优劣变化趋势值超出了允许变化范围值。

应当注意的是，此处举例所用的允许变化范围值只是为了方便说明，具体的允许变化范围值可以自行根据实际情况进行设置，因此此处的数据设置不应当被看作是对本申请的限定。

在执行了步骤S310之后，服务器20继续执行步骤S320，服务器20可以根据判断结果和隧道通风装置12的当前工作档位，控制隧道通风装置12的当前工作档位。

本实施例中，服务器20可以根据判断结果和隧道通风装置12的当前工作档位，控制隧道通风装置12的工作档位。

对于判断结果确定环境优劣变化趋势值为未超出预设的允许变化范围的，不改变隧道通风装置12的工作档位。此处不改变隧道通风装置12的工作档位，可以在保证施工环境质量的同时也在合理的范围内节约能源。

对于判断结果确定环境优劣变化趋势值超出第一允许值，且隧道通风装置12处于关机状态的，控制隧道通风装置12在低档位工作。由于隧道内的施工环境正在恶化，对于未打开的隧道通风装置12，可以将其调控至低档位工作，以改善恶化的施工环境。

对于判断结果确定环境优劣变化趋势值超出第一允许值，且隧道通风装置12处于低档位状态的，控制隧道通风装置12在中档位工作。由于隧道内的施工环境正在恶化，对于工作在低档位的隧道通风装置12，可以将其调控至中档位工作，以改善恶化的施工环境。

对于判断结果确定环境优劣变化趋势值超出第一允许值，且隧道通风装置12处于中档位状态的，控制隧道通风装置12在高档位工作。由于隧道内的施工环境正在恶化，对于工作在中档位的隧道通风装置12，可以将其调控至高档位工作，以改善恶化的施工环境。

对于判断结果确定环境优劣变化趋势值超出第二允许值，且隧道通风装置12处于高档位状态的，控制隧道通风装置12在中档位工作。由于隧道内的施工环境正在优化，对于工作在高档位的隧道通风装置12，可以将其调控至中档位工作，以节约能源。

对于判断结果确定环境优劣变化趋势值超出第二允许值，且隧道通风装置12处于中档位状态的，控制隧道通风装置12在低档位工作。由于隧道内的施工环境正在优化，对于工作在中档位的隧道通风装置12，可以将其调控至低档位工作，以节约能源。

对于判断结果确定环境优劣变化趋势值超出第二允许值，且隧道通风装置12处于低档位状态的，控制隧道通风装置12关机。由于隧道内的施工环境正在优化，对于工作在低档位的隧道通风装置12，可以将其调控至关机状态，以节约能源。

服务器20还能与外部的报警装置相连接，对于判断结果确定环境优劣变化趋势值超出第一允许值，且隧道通风装置12处于高档位状态的，控制报警装置报警，用于提醒施工人员隧道内的施工环境正在变坏。由于隧道内的施工环境正在恶化，对于工作在高档位的隧道通风装置12，服务器20已经无法再继续提高隧道通风装置12的工作档位了，因此也无法阻止施工环境的恶化，为了保证施工人员有安全的施工环境，服务器20可以控制与之连接的外部的报警器进行报警，以提醒隧道内的施工人员不宜继续施工。

继续前述假设1，判断结果为环境优劣变化趋势值1.2大于第一允许值1，那么：

假设1.1：隧道通风装置12处于关机状态，那么服务器20控制隧道通风装置12在低档位工作。

假设1.2：隧道通风装置12处于低档位状态，那么服务器20控制隧道通风装置12在中档位工作。

假设1.3：隧道通风装置12处于中档位状态，那么服务器20控制隧道通风装置12在高档位工作。

继续前述假设2，判断结果为环境优劣变化趋势值－1.7小于第二允许值－1.5，那么：

假设2.1：隧道通风装置12处于高档位状态，控制隧道通风装置12在中档位工作。

假设2.2：隧道通风装置12处于中档位状态，控制隧道通风装置12在低档位工作。

假设2.3：隧道通风装置12处于低档位状态，控制隧道通风装置12关机。

继续前述假设3，判断结果为环境优劣变化趋势值3.5大于第一允许值1，且隧道通风装置12处于高档位状态，服务器20已经无法再继续提高隧道通风装置12的工作档位了，那么服务器20就会控制外部的报警装置报警，用于提醒施工人员所述隧道内的施工环境正在变坏。

应当注意的是，本实施例中由于步骤说明需要，举出的例子仅仅是为了对实施步骤进行方便的说明，所举例子的有效性请以实际情况为准，且举例所采用的例子不应视为对本申请的限定。

第三实施例

请参阅图6，本申请实施例提供了一种隧道内环境预测调控功能模块100，该隧道内环境预测调控功能模块100应用于服务器20，该隧道内环境预测调控功能模块100包括：

评估模块110，用于根据所述隧道内的当前环境质量参数确定出所述隧道内的当前环境优劣值；

预估模块120，用于根据所述隧道内的当前施工规模变化数据，预估出所述隧道内的环境优劣变化趋势；

调控模块130，用于根据所述当前环境优劣值、所述环境优劣变化趋势和所述隧道内的通风装置的当前工作档位，控制所述通风装置的通风强度，使得所述隧道内的环境优劣值恢复到预设的优质环境值范围内。

其中，所述预估模块120还用于：从外部的施工进程监控设备获取所述施工设备数量变化值和所述施工人数变化值；根据所述施工设备数量变化值和所述施工人数变化值，预估出所述隧道内的环境优劣变化趋势。

其中，所述预估模块120还用于：根据所述施工设备数量变化值乘以第一权重，获得施工设备数量变化权重值；以及根据所述施工人数变化值乘以第二权重，获得施工人数变化权重值；其中，所述第一权重和所述第二权重之和为1。

其中，所述调控模块130还用于：根据所述环境优劣变化趋势值，获得判断所述环境优劣变化趋势值的是否位于预设的允许变化范围值内的判断结果，其中，所述允许变化范围值为环境呈劣势变化趋势的第一允许值和环境呈优势变化趋势的第二允许值所构成的范围；根据所述判断结果和所述通风装置的所述当前工作档位，控制所述通风装置的所述当前工作档位。

其中，所述当前工作档位包括：所述通风装置的通风强度低的低档位、所述通风装置的通风强度中的中档位、所述通风装置的通风强度高的高档位和关机状态；

所述调控模块130还用于：根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值为未超出所述预设的允许变化范围，不改变所述通风装置的所述当前工作档位；或根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值大于所述第一允许值，且所述通风装置处于所述关机状态时，控制所述通风装置在所述低档位工作；或根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值大于所述第一允许值，且所述通风装置处于低档位状态时，控制所述通风装置在所述中档位工作；或根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值大于所述第一允许值，且所述通风装置处于中档位状态时，控制所述通风装置在所述高档位工作；或根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值小于所述第二允许值，且所述通风装置处于高档位状态时，控制所述通风装置在所述中档位工作；或根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值小于所述第二允许值，且所述通风装置处于中档位状态时，控制所述通风装置在所述低档位工作；或根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值小于所述第二允许值，且所述通风装置处于低档位状态时，控制所述通风装置关机。

需要说明的是，由于所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

综上所述，本申请的实施例提供了一种隧道内环境预测调控方法，所述方法包括：根据所述隧道内的当前环境质量参数确定出所述隧道内的当前环境优劣值；根据所述隧道内的当前施工规模变化数据，预估出所述隧道内的环境优劣变化趋势；根据所述当前环境优劣值、所述环境优劣变化趋势和所述隧道内的通风装置的当前工作档位，控制所述通风装置的通风强度，使得所述隧道内的环境优劣值恢复到预设的优质环境值范围内。

通过根据获得的所述隧道内的当前环境质量参数确定出所述隧道内的当前环境优劣值，可以准确而及时地了解所述隧道内的环境状态，结合所述隧道内的当前施工规模变化数据，能够清楚地得知当前所述隧道内的环境变化趋势，而根据所述隧道内的通风装置的当前工作档位对所述通风装置进行调控，能够预测所述隧道内的环境优劣值的变化情况以预先进行相应的调整，避免所述隧道内的环境水平出现较大波动，并能够尽可能的维持在优质水平，从而能够在保证施工人员在良好的隧道环境下工作的同时，节约能源。同时，由于整个预测调控过程不需要人员进行操作，因此也能够节省人力资源。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种隧道内环境预测调控方法，其特征在于，所述方法包括：

根据所述隧道内的当前环境质量参数确定出所述隧道内的当前环境优劣值；

根据所述隧道内的当前施工规模变化数据，预估出所述隧道内的环境优劣变化趋势；

根据所述当前环境优劣值、所述环境优劣变化趋势和所述隧道内的通风装置的当前工作档位，控制所述通风装置的通风强度，使得所述隧道内的环境优劣值恢复到预设的优质环境值范围内；

其中，所述当前施工规模变化数据包括：工作中的施工设备数量变化值和施工人数变化值，所述根据所述隧道内的当前施工规模变化数据，预估出所述隧道内的环境优劣变化趋势，包括：

从外部的施工进程监控设备获取所述施工设备数量变化值和所述施工人数变化值；

根据所述施工设备数量变化值和所述施工人数变化值，预估出所述隧道内的环境优劣变化趋势；

通过以下方式确定出环境优劣变化趋势：根据所述施工设备数量变化值乘以第一权重，获得施工设备数量变化权重值；以及根据所述施工人数变化值乘以第二权重，获得施工人数变化权重值，将所述施工设备数量变化权重值与所述施工人数变化权重值相加得到所述环境优劣变化趋势值，其中，所述第一权重和所述第二权重之和为1。

2.根据权利要求1所述的隧道内环境预测调控方法，其特征在于，所述根据所述当前环境优劣值、所述环境优劣变化趋势和所述隧道内的通风装置的当前工作档位，控制所述通风装置的工作档位，包括：

根据所述环境优劣变化趋势值，获得判断所述环境优劣变化趋势值是否位于预设的允许变化范围值内的判断结果，其中，所述允许变化范围值为环境呈劣势变化趋势的第一允许值和环境呈优势变化趋势的第二允许值所构成的范围；

根据所述判断结果和所述通风装置的所述当前工作档位，控制所述通风装置的所述当前工作档位。

3.根据权利要求2所述的隧道内环境预测调控方法，其特征在于，所述当前工作档位包括：所述通风装置的通风强度低的低档位、所述通风装置的通风强度中的中档位、所述通风装置的通风强度高的高档位和关机状态；根据所述判断结果和所述通风装置的所述当前工作档位，控制所述通风装置的所述当前工作档位，包括：

根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值为未超出所述预设的允许变化范围，不改变所述通风装置的所述当前工作档位；或

根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值大于所述第一允许值，且所述通风装置处于所述关机状态时，控制所述通风装置在所述低档位工作；或

根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值大于所述第一允许值，且所述通风装置处于低档位状态时，控制所述通风装置在所述中档位工作；或

根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值大于所述第一允许值，且所述通风装置处于中档位状态时，控制所述通风装置在所述高档位工作；或

根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值小于所述第二允许值，且所述通风装置处于高档位状态时，控制所述通风装置在所述中档位工作；或

根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值小于所述第二允许值，且所述通风装置处于中档位状态时，控制所述通风装置在所述低档位工作；或

根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值小于所述第二允许值，且所述通风装置处于低档位状态时，控制所述通风装置关机。

4.一种隧道内环境预测调控装置，其特征在于，所述装置包括：

评估模块，用于根据所述隧道内的当前环境质量参数确定出所述隧道内的当前环境优劣值；

预估模块，用于根据所述隧道内的当前施工规模变化数据，预估出所述隧道内的环境优劣变化趋势；

调控模块，用于根据所述当前环境优劣值、所述环境优劣变化趋势和所述隧道内的通风装置的当前工作档位，控制所述通风装置的通风强度，使得所述隧道内的环境优劣值恢复到预设的优质环境值范围内；

所述预估模块具体用于：从外部的施工进程监控设备获取施工设备数量变化值和施工人数变化值；根据所述施工设备数量变化值和所述施工人数变化值，预估出所述隧道内的环境优劣变化趋势；

所述预估模块，还用于根据所述施工设备数量变化值乘以第一权重，获得施工设备数量变化权重值；以及根据所述施工人数变化值乘以第二权重，获得施工人数变化权重值，将所述施工设备数量变化权重值与所述施工人数变化权重值相加得到所述环境优劣变化趋势值，其中，所述第一权重和所述第二权重之和为1。

5.根据权利要求4所述的隧道内环境预测调控装置，其特征在于，

所述调控模块还用于：根据所述环境优劣变化趋势值，获得判断所述环境优劣变化趋势值是否位于预设的允许变化范围值内的判断结果，其中，所述允许变化范围值为环境呈劣势变化趋势的第一允许值和环境呈优势变化趋势的第二允许值所构成的范围；根据所述判断结果和所述通风装置的所述当前工作档位，控制所述通风装置的所述当前工作档位。

6.根据权利要求5所述的隧道内环境预测调控装置，其特征在于，所述当前工作档位包括：所述通风装置的通风强度低的低档位、所述通风装置的通风强度中的中档位、所述通风装置的通风强度高的高档位和关机状态；

所述调控模块还用于：根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值为未超出所述预设的允许变化范围，不改变所述通风装置的所述当前工作档位；或根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值大于所述第一允许值，且所述通风装置处于所述关机状态时，控制所述通风装置在所述低档位工作；或根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值大于所述第一允许值，且所述通风装置处于低档位状态时，控制所述通风装置在所述中档位工作；或根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值大于所述第一允许值，且所述通风装置处于中档位状态时，控制所述通风装置在所述高档位工作；或根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值小于所述第二允许值，且所述通风装置处于高档位状态时，控制所述通风装置在所述中档位工作；或根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值小于所述第二允许值，且所述通风装置处于中档位状态时，控制所述通风装置在所述低档位工作；或根据所述判断结果确定所述环境优劣变化趋势值小于所述第二允许值，且所述通风装置处于低档位状态时，控制所述通风装置关机。

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