CN111045374A - 智慧水务物联网在线监测平台及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水务监控技术领域，特别涉及一种智慧水务物联网在线监测平台及方法，所述方法应用于平台，所述平台包括现场数据采集装置、数据传输设备、服务器、运维终端和远程监控设备；所述服务器包括以下模块：数据接收模块、数据处理模块、数据展示模块和运维警报模块，运维警报模块用于在数据处理模块预判出存在故障时，将故障节点和故障节点对应的地理位置发送至运维终端通知运维人员进行维护。本发明解决了现有水务系统中无法及时快捷地掌握、跟踪各项水务运维工作的工作动态并对突发事件快速反应的问题。
Description
技术领域
本发明涉及水务监控技术领域，特别涉及一种智慧水务物联网在线监测平台及方法。
背景技术
随着网络与信息技术的发展，网络系统越来越复杂，设备种类越来越多，管理内容越来越广泛，系统管理人员的工作压力越来越大，给网络管理和安全维护带来难度。为了维护和促进水务调度信息技术的发展，就必须确保水务各业务系统安全、高效、稳定地运行，提高管理水平，以满足水务调度的服务需要。目前水务运维系统的运维工作中，需要处理的事物多，运维人员少，而且运维部门缺少工作的计划性，随机安排运维任务，导致运维人员疲于奔命，并且使得运维人员的工作效率低，从而给水务的维护造成巨大压力。导致在实际的日常运维工作中，无法及时快捷地掌握、跟踪各项水务运维工作的工作动态并对突发事件快速反应。
发明内容
本发明主要目的之一在于提供一种智慧水务物联网在线监测平台，解决了现有水务系统中无法及时快捷地掌握、跟踪各项水务运维工作的工作动态并对突发事件快速反应的问题。
为达到上述目的，本发明提供了一种智慧水务物联网在线监测平台及方法，包括现场数据采集装置、数据传输设备、服务器、运维终端和远程监控设备；所述服务器包括以下模块：
数据接收模块：用于通过数据传输设备接收配置在现场的现场数据采集装置采集的水务数据；
数据处理模块：用于将采集的水务数据根据服务器中预设的故障数据模型进行对比，得出与故障模型匹配的预测结果，预判与预测结果对应的故障节点，并解析故障节点对应的地理位置；
数据展示模块，用于将接收的水务数据、预测结果、故障节点和故障节点对应的地理位置通过远程监控设备进行展示；
运维警报模块：用于在数据处理模块预判出存在故障时，将故障节点和故障节点对应的地理位置发送至运维终端通知运维人员进行维护。
本发明的工作原理及优点在于：
数据处理模块和运维警报模块的设置，可以将采集的水务数据根据故障数据模型进行对比，方便得出与故障模型匹配的预测结果，而且在获取到预测结果之后，还能够预判与预测结果对应的故障节点和故障节点对应的地理位置，可以方便得知水务系统中故障点的具体故障位置，以及故障所处的地理位置。因此能够快速的安排运维人员针对故障提前做好维护准备措施，并且能够准确的到达故障位置减少绕弯路的情况，从而提高运维的工作效率。
进一步，所述运维终端包括定位模块和通信模块，定位模块用于获取运维人员的位置信息，通信模块用于与服务器远程通信连接，所述服务器还包括以下模块：
运维人员搜寻模块：用于基于故障节点对应的地理位置为圆心，搜寻最近范围内的运维终端；
位置获取模块：用于获取最近范围内的运维终端的位置信息与身份编号信息；
运维警报模块：还用于根据运维终端的身份编号信息通知指定运维人员赶往故障节点对应的地理位置。
故障排除后，运维人员一般会回到总部进行集合，而在运维人员回去的途中可能会遇到突发的状况，而本方案的设置，能够使运维人员快速的到达故障点，进行故障维护及时解决突发故障，从而提高故障的维护效率。
进一步，服务器还包括以下模块，
交通资源获取模块：用于获取为运维人员所配置的交通移动资源；
路线规划模块：用于根据运维人员的位置信息和故障节点对应的地理位置生成维护路线，并根据为运维人员所配置的交通移动资源选取最优维护路线。
能够方便运维人员快速的到达故障地点，避免运维人员不熟悉路线而绕弯路，导致工作效率低。
进一步，服务器还包括以下模块，
巡检模块：用于安排指定运维人员的巡检路线，并通过运维终端获取运维人员的实时位置信息；
巡检比对模块：用于分析判断运维人员的位置信息实时位置信息是否实时保持在巡检路线上；
运维警报模块：用于在巡检比对模块分析判断出运维人员偏离巡检路线时，向运维人员的运维终端发送警告信息。
能够清楚的了解运维人员是否按照指定路线进行巡检。
进一步，所述运维终端包括巡检打卡模块，巡检打卡模块用于在巡检开始前或完成后向服务器发送打卡信息，并在发送打卡信息后开启或关闭定位模块，所述服务器还包括以下模块，
巡检分析路线模块：用于获取运维人员的巡检路线，并分析巡检路线的起点和终点；
巡检签到模块：用于在初次或第二次接收到打卡信息后，获取其运维人员的位置信息并根据巡检路线的起点或终点进行比对，比对成功则打卡成功。
巡检打卡模块的设置，可以节约用电，使得运维终端能够长时间使用。而巡检签到模块的设置，能够对运维人员进行打卡签到，确保运维准时工作。
本发明主要目的之二在于提供一种智慧水务物联网在线监测方法，本方法应用于上述平台，包括以下步骤：
数据接收步骤：通过数据传输设备接收配置在现场的现场数据采集装置采集的水务数据；
数据处理步骤：将采集的水务数据根据预设的故障数据模型进行对比，得出与故障模型匹配的预测结果，预判与预测结果对应的故障节点，并解析故障节点对应的地理位置；
数据展示步骤：将接收的水务数据、预测结果、故障节点和故障节点对应的地理位置通过远程监控设备进行展示；
运维警报步骤：在数据处理步骤中预判出存在故障时，将故障节点和故障节点对应的地理位置发送至运维终端通知运维人员进行维护。
本发明的工作原理及优点在于：
数据处理模块和运维警报模块的设置，可以将采集的水务数据根据故障数据模型进行对比，方便得出与故障模型匹配的预测结果，而且在获取到预测结果之后，还能够预判与预测结果对应的故障节点和故障节点对应的地理位置，可以方便得知水务系统中故障点的具体故障位置，以及故障所处的地理位置。因此能够快速的安排运维人员针对故障提前做好维护准备措施，并且能够准确的达到故障位置减少绕弯路的情况，从而提高运维的工作效率。
进一步，还包括以下步骤：
运维人员搜寻步骤：基于故障节点对应的地理位置为圆心，搜寻最近范围内的运维终端；
位置获取步骤：获取最近范围内的运维终端的位置信息与身份编号信息；
运维警报步骤：还用于根据运维终端的身份编号信息通知指定运维人员赶往故障节点对应的地理位置。
故障排除后，运维人员一般会回到总部进行集合，而在运维人员回去的途中可能会遇到突发的状况，而本方案的设置，能够使运维人员快速的到达故障点，进行故障维护及时解决突发故障，从而提高故障的维护效率。
进一步，还包括以下步骤：
交通资源获取步骤：获取为运维人员所配置的交通移动资源；
路线规划步骤：根据运维人员的位置信息和故障节点对应的地理位置生成维护路线，并根据为运维人员所配置的交通移动资源选取最优维护路线。
能够方便运维人员快速的到达故障地点，避免运维人员不熟悉路线而绕弯路，导致工作效率低。
进一步，还包括以下步骤：
巡检步骤：安排指定运维人员的巡检路线，并通过运维终端获取运维人员的实时位置信息；
巡检比对步骤：分析判断运维人员的位置信息实时位置信息是否实时保持在巡检路线上；
运维警报步骤：还用于在巡检比对模块分析判断出运维人员偏离巡检路线时，向运维人员的运维终端发送警告信息。
能够清楚的了解运维人员是否按照指定路线进行巡检。
进一步，还包括以下步骤：
巡检分析路线步骤：获取运维人员的巡检路线，并分析巡检路线的起点和终点；
巡检签到步骤：在初次或第二次接收到打卡信息后，获取其运维人员的位置信息并根据巡检路线的起点或终点进行比对，比对成功则打卡成功。
巡检打卡模块的设置，可以节约用电，使得运维终端能够长时间使用。而巡检签到模块的设置，能够对运维人员进行打卡签到，确保运维准时工作。
附图说明
图1为本发明实施例智慧水务物联网在线监测平台的逻辑框图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
实施例一
一种智慧水务物联网在线监测平台，基本如图1所示，包括现场数据采集装置、数据传输设备、服务器、运维终端和远程监控设备。现场数据采集装置用于采集水务数据，水务数据包括现场用电设备的运行及状态参数和现场环境参数。现场数据采集装置包括设置在水务系统关键节点处的水压检测传感器、电磁阀门、流量检测传感器、水温检测传感器等，水务数据包括电磁阀门的总量，各个传感器的编号、状态和属性等。
数据传输设备用于通过总线收集现场数据采集装置所采集的现场数据，并将现场数据通过因特网传输到服务器。远程监控设备包括主显示屏和控制终端；主显示屏用于显示静态数据或图表(图表包括柱状图，曲线图和表格)，或用于显示动态的数据或曲线。
控制终端为PC主机或笔记本电脑，本实施例中控制终端为PC主机，控制终端与服务器通信连接。
运维终端包括定位模块和通信模块，定位模块用于获取运维人员的位置信息，通信模块用于与服务器远程通信连接。定位模块采用GPS定位模块，通信模块采用4G模块。
服务器包括以下模块：
数据接收模块：用于通过数据传输设备接收配置在现场的现场数据采集装置采集的水务数据；
数据处理模块：用于将采集的水务数据根据预设的故障数据模型进行对比，得出与故障模型匹配的预测结果，预判与预测结果对应的故障节点，并解析故障节点对应的地理位置；故障数据模型预先存储在服务器中的数据库中，故障数据模型根据bp神经网络进行构建，利用bp神经网络进行故障诊断属于现有技术，本方案在此不做赘述。
数据展示模块，用于将接收的水务数据、预测结果、故障节点和故障节点对应的地理位置通过远程监控设备进行展示；
运维警报模块：用于在数据处理模块预判出存在故障时，将故障节点和故障节点对应的地理位置发送至运维终端通知运维人员进行维护。
运维人员搜寻模块：用于基于故障节点对应的地理位置为圆心，搜寻最近范围内的运维终端；原理与雷达的原理的类似，故障节点为圆心，搜索固定直径同心圆范围内的运维终端。最近范围指故障节点的地理位置坐标与运维终端的地理位置坐标的连线最短。
位置获取模块：用于获取最近范围内的运维终端的位置信息与身份编号信息；
运维警报模块：还用于根据运维终端的身份编号信息通知指定运维人员赶往故障节点对应的地理位置。
交通资源获取模块：用于获取为运维人员所配置的交通移动资源；
路线规划模块：用于根据运维人员的位置信息和故障节点对应的地理位置生成维护路线，并根据为运维人员所配置的交通移动资源选取最优维护路线。
巡检模块：用于安排指定运维人员的巡检路线，并通过运维终端获取运维人员的实时位置信息；
巡检比对模块：用于分析判断运维人员的位置信息实时位置信息是否实时保持在巡检路线上；
运维警报模块：用于在巡检比对模块分析判断出运维人员偏离巡检路线时，向运维人员的运维终端发送警告信息。
一种智慧水务物联网在线监测方法，本方法应用于上述平台，包括以下步骤：
数据接收步骤：通过数据传输设备接收配置在现场的现场数据采集装置采集的水务数据；
数据处理步骤：将采集的水务数据根据预设的故障数据模型进行对比，得出与故障模型匹配的预测结果，预判与预测结果对应的故障节点，并解析故障节点对应的地理位置；
数据展示步骤：将接收的水务数据、预测结果、故障节点和故障节点对应的地理位置通过远程监控设备进行展示；
运维警报步骤：在数据处理步骤中预判出存在故障时，将故障节点和故障节点对应的地理位置发送至运维终端通知运维人员进行维护。
运维人员搜寻步骤：基于故障节点对应的地理位置为圆心，搜寻最近范围内的运维终端；
位置获取步骤：获取最近范围内的运维终端的位置信息与身份编号信息；
运维警报步骤：还用于根据运维终端的身份编号信息通知指定运维人员赶往故障节点对应的地理位置。
交通资源获取步骤：获取为运维人员所配置的交通移动资源；
路线规划步骤：根据运维人员的位置信息和故障节点对应的地理位置生成维护路线，并根据为运维人员所配置的交通移动资源选取最优维护路线。
巡检步骤：安排指定运维人员的巡检路线，并通过运维终端获取运维人员的实时位置信息；
巡检比对步骤：分析判断运维人员的位置信息实时位置信息是否实时保持在巡检路线上；
运维警报步骤：还用于在巡检比对模块分析判断出运维人员偏离巡检路线时，向运维人员的运维终端发送警告信息。
实施例二
实施例二与实施例一的区别在于，所述智慧水务物联网在线监测平台中，运维终端还包括巡检打卡模块，巡检打卡模块用于在巡检开始前向服务器发送打卡信息，并在发送打卡信息后开启定位模块；巡检打卡模块还用于在巡检完成后向服务器发送打卡信息，并在发送打卡信息后关闭定位模块。
所述服务器还包括以下模块，
巡检分析路线模块：用于获取运维人员的巡检路线，并分析巡检路线的起点和终点；
巡检签到模块：用于在初次接收到打卡信息后，获取其运维人员的位置信息并根据巡检路线的起点进行比对，比对成功则打卡成功。还用于在第二次接收到打卡信息后，获取其运维人员的位置信息并根据巡检路线的终点进行比对，比对成功则打卡成功。打卡信息包括打卡时间信息，打卡时间信息用于考勤。
巡检打卡模块的设置，可以让运维终端不在工作时间内，不开启定位功能，达到节约用电的效果，使得运维终端能够长时间使用。而巡检签到模块的设置，能够对运维人员进行打卡签到，确保运维人员准时工作。
智慧水务物联网在线监测方法中，还包括以下步骤：
巡检分析路线步骤：获取运维人员的巡检路线，并分析巡检路线的起点和终点；
巡检签到步骤：在初次或第二次接收到打卡信息后，获取其运维人员的位置信息并根据巡检路线的起点或终点进行比对，比对成功则打卡成功。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。
Claims (10)
1.智慧水务物联网在线监测平台，其特征在于：包括现场数据采集装置、数据传输设备、服务器、运维终端和远程监控设备；所述服务器包括以下模块：
数据接收模块：用于通过数据传输设备接收配置在现场的现场数据采集装置采集的水务数据；
数据处理模块：用于将采集的水务数据根据服务器中预设的故障数据模型进行对比，得出与故障数据模型匹配的预测结果，预判与预测结果对应的故障节点，并解析故障节点对应的地理位置；
数据展示模块，用于将接收的水务数据、预测结果、故障节点和故障节点对应的地理位置通过远程监控设备进行展示；
运维警报模块：用于在数据处理模块预判出存在故障时，将故障节点和故障节点对应的地理位置发送至运维终端通知运维人员进行维护。
2.根据权利要求1所述的智慧水务物联网在线监测平台，其特征在于：所述运维终端包括定位模块和通信模块，定位模块用于获取运维人员的位置信息，通信模块用于与服务器远程通信连接，所述服务器还包括以下模块：
运维人员搜寻模块：用于基于故障节点对应的地理位置为圆心，搜寻最近范围内的运维终端；
位置获取模块：用于获取最近范围内的运维终端的位置信息与身份编号信息；
运维警报模块：还用于根据运维终端的身份编号信息通知指定运维人员赶往故障节点对应的地理位置。
3.根据权利要求2所述的智慧水务物联网在线监测平台，其特征在于：所述服务器还包括以下模块，
交通资源获取模块：用于获取为运维人员所配置的交通移动资源；
路线规划模块：用于根据运维人员的位置信息和故障节点对应的地理位置生成维护路线，并根据为运维人员所配置的交通移动资源选取最优维护路线。
4.根据权利要求3所述的智慧水务物联网在线监测平台，其特征在于：所述服务器还包括以下模块，
巡检模块：用于安排指定运维人员的巡检路线，并通过运维终端获取运维人员的实时位置信息；
巡检比对模块：用于分析判断运维人员的位置信息实时位置信息是否实时保持在巡检路线上；
运维警报模块：用于在巡检比对模块分析判断出运维人员偏离巡检路线时，向运维人员的运维终端发送警告信息。
5.根据权利要求4所述的智慧水务物联网在线监测平台，其特征在于：所述运维终端包括巡检打卡模块，巡检打卡模块用于在巡检开始前或完成后向服务器发送打卡信息，并在发送打卡信息后开启或关闭定位模块，所述服务器还包括以下模块，
巡检分析路线模块：用于获取运维人员的巡检路线，并分析巡检路线的起点和终点；
巡检签到模块：用于在初次或第二次接收到打卡信息后，获取其运维人员的位置信息并根据巡检路线的起点或终点进行比对，比对成功则打卡成功。
6.智慧水务物联网在线监测方法，其特征在于，包括以下步骤：
数据接收步骤：通过数据传输设备接收配置在现场的现场数据采集装置采集的水务数据；
数据处理步骤：将采集的水务数据根据预设的故障数据模型进行对比，得出与故障模型匹配的预测结果，预判与预测结果对应的故障节点，并解析故障节点对应的地理位置；
数据展示步骤：将接收的水务数据、预测结果、故障节点和故障节点对应的地理位置通过远程监控设备进行展示；
运维警报步骤：在数据处理步骤中预判出存在故障时，将故障节点和故障节点对应的地理位置发送至运维终端通知运维人员进行维护。
7.根据权利要求6所述的智慧水务物联网在线监测方法，其特征在于：还包括以下步骤：
运维人员搜寻步骤：基于故障节点对应的地理位置为圆心，搜寻最近范围内的运维终端；
位置获取步骤：获取最近范围内的运维终端的位置信息与身份编号信息；
运维警报步骤：还用于根据运维终端的身份编号信息通知指定运维人员赶往故障节点对应的地理位置。
8.根据权利要求7所述的智慧水务物联网在线监测方法，其特征在于：还包括以下步骤：
交通资源获取步骤：获取为运维人员所配置的交通移动资源；
路线规划步骤：根据运维人员的位置信息和故障节点对应的地理位置生成维护路线，并根据为运维人员所配置的交通移动资源选取最优维护路线。
9.根据权利要求8所述的智慧水务物联网在线监测方法，其特征在于：还包括以下步骤：
巡检步骤：安排指定运维人员的巡检路线，并通过运维终端获取运维人员的实时位置信息；
巡检比对步骤：分析判断运维人员的位置信息实时位置信息是否实时保持在巡检路线上；
运维警报步骤：还用于在巡检比对模块分析判断出运维人员偏离巡检路线时，向运维人员的运维终端发送警告信息。
10.根据权利要求9所述的智慧水务物联网在线监测方法，其特征在于：还包括以下步骤：
巡检分析路线步骤：获取运维人员的巡检路线，并分析巡检路线的起点和终点；
巡检签到步骤：在初次或第二次接收到打卡信息后，获取其运维人员的位置信息并根据巡检路线的起点或终点进行比对，比对成功则打卡成功。
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