CN112907388A - 一种智慧燃气管理平台 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及燃气管道维护技术领域，具体为一种智慧燃气管理平台，包括监测节点、云平台和维护端；所述监测节点用于监测节点数据并将节点数据上传到云平台；所述云平台用于根据节点数据分析监测节点的故障情况和故障等级，当所述分析出监测节点发生故障时，所述云平台会根据故障等级向维护等级与故障等级相同及以上的维护人员的维护端发送维护任务，所述维护任务中包含了节点信息和故障等级；所述维护端在接收到维护任务后能够选择是否接取维护任务。本方案通过对管道运输数据的实时监控，在监控节点发生故障时根据故障等级向维护人员发布维护任务，避免了经验不足的维护人员去处理故障情况严重的维修工作，保障了维护人员的生命安全。
Description
技术领域
本发明涉及燃气管道维护技术领域，具体为一种智慧燃气管理平台。
背景技术
燃气作为一种较为清洁的能源，在城市居民能源供给结构中所占的比重逐渐升高，伴随着城市燃气使用量的激增，燃气智能管理成为影响居民用气质量的关键。现有技术中对城市燃气智能化管理指综合运用数据采集和监控系统，结合先进物联网技术，实现燃气管道实时监控。该种方式下可以对燃气管道数据进行实时监控，在管道运输发生泄漏或堵塞等故障情况派遣维护人员前去进行维修，但是该方式中派遣维护人员时却没有考虑到运输故障情况的严重性，所以会出现经验较少的维护人员去进行故障情况严重的运输维修工作，使得维护人员工作的危险性上升，管道维修的处理结果不好等情况。
此外，现有的燃气公司都需要设立专业的运维团队来进行燃气管道的运营维护，工作人员需要经常到各个监测节点去记录节点数据、分析燃气运输情况并进行管道维护，不仅工作内容繁杂，而且当不同的燃气公司在同一地区内设立多个运维团队时，在增加了燃气公司燃气管道运维成本的同时，也会造成人力资源的浪费。
发明内容
本发明所解决的技术问题在于提供一种智慧燃气管理平台，用以根据管道运输故障情况的严重性来派遣维护人员进行维修工作。
本发明提供的基础方案：一种智慧燃气管理平台，包括监测节点、云平台和维护端；
所述监测节点用于监测节点数据并将节点数据上传到云平台；
所述云平台用于根据节点数据分析监测节点的故障情况和故障等级，当所述云平台分析出监测节点发生故障时，所述云平台会根据故障等级向维护等级与故障等级相同及以上的维护人员的维护端发送维护任务，所述维护任务中包含了节点信息和故障等级；
所述维护端在接收到维护任务后能够选择是否接取维护任务。
本发明的原理及优点在于：本发明通过监测节点对燃气运输管道进行远程监控，根据监控数据分析出燃气运输有无故障发生，在发生故障时还会对故障等级进行评估并向维护等级与故障等级相符的维护人员的维护端发出维护任务，维护人员在维护端能够根据维护任务中的节点信息和故障等级选择是否接取任务；本方案中通过监测节点智能监测燃气运输情况实现了对管道运输数据的实时监控，并且在监控节点和云平台的智能监控分析作用下检测出监控节点发生故障时还会根据故障等级向维护人员发布维护任务，不仅避免了经验不足的维护人员去处理故障情况严重的维修工作，保障了维护人员的生命安全，还通过接单的方式将燃气公司的燃气管道的运维外包给维护人员，降低了燃气公司的运维成本，减少了人力资源的浪费。
进一步，所述节点数据包括节点压力、节点流量和节点位置；所述故障等级是通过节点位置和泄漏流量根据预设的故障等级划分表对所述监测节点的故障进行评估得到的；所述泄漏流量根据节点压力、管道长度和节点流量计算获得；所述节点位置在评估故障等级时的参考量为节点周边建筑信息。
有益效果：根据燃气的泄漏流量和节点位置来评估故障等级，不仅参考了燃气泄漏中的燃气损失，还考量了节点周边环境信息，从周边环境来考虑燃气泄漏造成的危害，降低了如燃气爆炸等灾难事件发生的可能性。
进一步，所述维护等级根据维护人员的工龄、故障处理次数、已处理故障的故障等级、故障处理效果和身体状态来进行评估。
有益效果：对维护人员的故障处理能力进行多维度进行考量，使得维护等级评估更为精准，考虑到维护人员的身体状态进行评估，防止身体健康有问题的维护人员从事难度过高的维护任务时发生危险。
进一步，所述监测节点包括流量传感器、压力变送器、传输装置和定位装置；
所述流量传感器用于检测监测节点的燃气流量；所述压力变送器用于检测所述监测节点的燃气压力；所述传输装置用于建立监测节点和云平台之间的无线连接；所述定位装置用于采集节点位置信息。
有益效果：通过监测节点来实时监控燃气运输数据，实现燃气管理的智能化，减少了工作人员检测燃气运输数据的工作量。
进一步，所述维护端包括定位模块、任务接取模块、通信模块和路线规划模块；
所述定位模块用于获取维护人员的定位信息；所述任务接取模块用于接取云平台发布的维护任务；所述通信模块用于建立维护端和云平台之间的无线连接；所述路线规划模块用于规划维护人员当前位置到运行故障的监测节点的行进路线。
有益效果：通过定位模块的定位信息和维护任务中的节点位置来规划处维护人员前往监测节点的行进路线，方便维护人员前往监测节点以及评估前往监测节点所需时间。
进一步，所述云平台包括分析模块、任务发布模块、存储模块和供气控制模块；
所述分析模块用于分析节点的运行状态并计算每天的燃气消耗量；
所述任务发布模块用于向维护端发送维护任务，提供节点维修服务；
所述存储模块用于存储故障等级划分表和每天的燃气消耗量；
所述供气控制模块用于在当天的燃气供应量超过前一天的燃气消耗量时，供气控制模块会降低燃气管道的压力。
有益效果：在燃气供应量超过前一天的燃气消耗量时降低燃气管道压力，防止在燃气管道泄漏时造成的过多的燃气损失。
进一步，还包括智能燃气表；所述智能燃气表包括燃气记录模块、燃气计费模块、燃气缴费模块和传输模块；
所述燃气记录模块用于记录用户每月的燃气消耗量；所述燃气计费模块用于根据用户每月燃气消耗量计算用户每月需要交纳的燃气费用；所述燃气缴费模块用于缴纳用户未缴纳的燃气费用；传输模块用于建立智能燃气表与云平台之间的无线连接。
有益效果：通过智能燃气表远程记录用户的燃气消耗量，减免了工作人员上门查表的工作量，并且通过燃气缴费模块实现用户的远程缴费，方便了用户的缴费操作。
进一步，所述云平台还包括燃气费用记录模块和用户地址记录模块；所述燃气费用记录模块用于记录用户每月的燃气使用量以及未缴纳燃气费用；所述用户地址记录模块还用于记录用户地址信息。
有益效果：远程记录用户的用户地址信息、燃气使用量和未缴纳费用，减少了工作人员抄表和计算燃气费用的工作量。
进一步，所述智能燃气表还包括报修模块，所述报修模块用于向云平台发出维修请求；所述云平台中的任务发布模块还用于向维护人员的维护端发布维修任务，所述维护端中的任务接取模块还用于接取云平台发布的维修任务。
有益效果：在智能燃气表中设置报修功能，方便用户发起维修请求。
进一步，所述监测节点还包括警报器，所述警报器用于在所述监测节点运行故障时发出警报。
有益效果：通过发出警报来警示监测节点周边人群远离监测节点，保障监测节点附近人群的生命安全。
附图说明
图1为本发明一种智慧燃气管理平台的结构示意图。
图2为本发明一种智慧燃气管理平台的监测节点功能模块图。
图3为本发明一种智慧燃气管理平台的智能燃气表功能模块图。
图4为本发明一种智慧燃气管理平台的云平台功能模块图。
图5为本发明一种智慧燃气管理平台的维护端功能模块图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
具体实施过程如下：
实施例一
实施例一基本如附图1所示，一种智慧燃气管理平台，包括监测节点、智能燃气表、维护端和云平台，所述监测节点、智能燃气表和维护端分别与云平台无线连接。
具体的，如图2所示，所述监测节点包括流量传感器、压力变送器、定位装置、警报器和传输装置。所述监测节点通过流量传感器、压力变送器和定位装置检测到包括节点流量、节点压力和节点位置在内的节点数据后，通过传输装置将检测到的节点数据上传到云平台。其中，所述警报器用于在节点运行故障时发出警报，警示节点周边人群远离监测点。
如图4所示，所述云平台包括分析模块、任务发布模块、供气控制模块、燃气费用记录模块、用户地址记录模块和存储模块。所述云平台接收到节点数据后，通过分析模块来分析节点数据，根据节点流量和节点压力的数据是否异常来判断监测节点是否有发生故障，当分析出监测节点发生故障时，所述分析模块还会根据节点压力、节点流量和节点所在的管道长度来计算监测节点的泄漏流量，再根据泄漏流量和节点位置的周边建筑信息来评估监测节点的故障等级，评估的等级标准由预设的故障等级表进行划分；在分析出监测节点的故障登记后，云平台会根据故障等级将维护任务发布给维护等级不低于故障等级的维护人员，降低因维护人员经验不足造成的二次损失的概率；所述维护等级的划分是依据维护人员的工龄、故障处理次数、已处理故障的故障等级、故障处理效果和身体状态这五项指标来进行评估，各项指标所占权重有所不同，其中身体状态这一指标的设定是为了防止身体健康存在问题的维护人员进行高危维护工作。所述云平台的存储模块用于存储接收到的数据以及故障等级划分表在内的云平台数据。
此外，所述云平台的供气控制模块用于控制燃气管道中的燃气压力，在当天的燃气供应量超过前一天的燃气消耗量时降低燃气管道的燃气压力，降低燃气泄露速度，以减少燃气泄露造成的损失。
如图5所示，所述维护端包括定位模块、任务接取模块、路线规划模块和通信模块。维护人员可以从维护端的任务接取模块接取云平台发布的维护任务，接取维护任务后，维护端能够为维护人员提供现在所处位置到发生故障的监测节点的路线规划，方便维护人员前往目标地点。
此外，如图3所示，所述智能燃气表包括燃气记录模块、燃气计费模块、燃气缴费模块、报修模块和传输模块。所述智能燃气表能够通过燃气记录模块记录用户每月使用的燃气量后通过燃气计费模块计算出用户所需缴纳的燃气费用，并且通过传输模块上传到云平台，所述云平台的燃气费用记录模块和用户地址记录模块分别用于记录用户未缴纳的燃气费用和用户地址信息。用户还能够通过智能燃气表进行远程燃气缴费，既免除了工作人员上门抄表的工作量还方便了用户缴纳燃气费用；用户在燃气的使用出现问题时还能通过智能燃气表向云平台发起维修请求，云平台接收到维修请求后会向维护人员发布维修任务，维护人员可以在维护端接取维修任务并前往用户家中进行燃气维修。
以上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)
1.一种智慧燃气管理平台，其特征在于：包括监测节点、云平台和维护端；
所述监测节点用于监测节点数据并将节点数据上传到云平台；
所述云平台用于根据节点数据分析监测节点的故障情况和故障等级，当所述云平台分析出监测节点发生故障时，所述云平台会根据故障等级向维护等级与故障等级相同及以上的维护人员的维护端发布维护任务，所述维护任务中包含了节点信息和故障等级；
所述维护端在接收到维护任务后能够选择是否接取维护任务。
2.根据权利要求1所述的一种智慧燃气管理平台，其特征在于：所述节点数据包括节点压力、节点流量和节点位置；所述故障等级是通过节点位置和泄漏流量根据预设的故障等级划分表对所述监测节点的故障进行评估得到的；所述泄漏流量根据节点压力、管道长度和节点流量计算获得；所述节点位置在评估故障等级时的参考量为节点周边环境信息。
3.根据权利要求2所述的一种智慧燃气管理平台，其特征在于：所述维护等级根据维护人员的工龄、故障处理次数、已处理故障的故障等级、故障处理效果和身体状态来进行评估。
4.根据权利要求3所述的一种智慧燃气管理平台，其特征在于：所述监测节点包括流量传感器、压力变送器、传输装置和定位装置；
所述流量传感器用于检测监测节点的燃气流量；所述压力变送器用于检测所述监测节点的燃气压力；所述传输装置用于建立监测节点和云平台之间的无线连接；所述定位装置用于采集节点位置信息。
5.根据权利要求4所述的一种智慧燃气管理平台，其特征在于：所述维护端包括定位模块、任务接取模块、通信模块和路线规划模块；
所述定位模块用于获取维护人员的定位信息；所述任务接取模块用于接取云平台发布的维护任务；所述通信模块用于建立维护端和云平台之间的无线连接；所述路线规划模块用于规划维护人员当前位置到运行故障的监测节点的行进路线。
6.根据权利要求5所述的一种智慧燃气管理平台，其特征在于：所述云平台包括分析模块、任务发布模块、存储模块和供气控制模块；
所述分析模块用于分析节点的运行状态并计算每天的燃气消耗量；
所述任务发布模块用于向维护端发送维护任务，提供节点维修服务；
所述存储模块用于存储故障等级划分表和每天的燃气消耗量；
所述供气控制模块用于在当天的燃气供应量超过前一天的燃气消耗量时，供气控制模块会降低燃气管道的压力。
7.根据权利要求6所述的一种智慧燃气管理平台，其特征在于：还包括智能燃气表；所述智能燃气表包括燃气记录模块、燃气计费模块、燃气缴费模块和传输模块；
所述燃气记录模块用于记录用户每月的燃气消耗量；所述燃气计费模块用于根据用户每月燃气消耗量计算用户每月需要交纳的燃气费用；所述燃气缴费模块用于缴纳用户未缴纳的燃气费用；传输模块用于建立智能燃气表与云平台之间的无线连接。
8.根据权利要求7所述的一种智慧燃气管理平台，其特征在于：所述云平台还包括燃气费用记录模块和用户地址记录模块；所述燃气费用记录模块用于记录用户每月的燃气使用量以及未缴纳燃气费用；所述用户地址记录模块还用于记录用户地址信息。
9.根据权利要求8所述的一种智慧燃气管理平台，其特征在于：所述智能燃气表还包括报修模块，所述报修模块用于向云平台发出维修请求；所述云平台中的任务发布模块还用于向维护人员的维护端发布维修任务，所述维护端中的任务接取模块还用于接取云平台发布的维修任务。
10.根据权利要求1所述的一种智慧燃气管理平台，其特征在于：所述监测节点还包括警报器，所述警报器用于在所述监测节点运行故障时发出警报。
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