CN114745616B - 一种地下热信息远程监控预警系统和方法 - Google Patents

一种地下热信息远程监控预警系统和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114745616B
CN114745616B CN202210649262.5A CN202210649262A CN114745616B CN 114745616 B CN114745616 B CN 114745616B CN 202210649262 A CN202210649262 A CN 202210649262A CN 114745616 B CN114745616 B CN 114745616B
Authority
CN
China
Prior art keywords
monitoring
thermal information
terminal
monitoring terminal
information
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.)
Active
Application number
CN202210649262.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114745616A (zh
Inventor
罗振江
郑丽爽
石巍
武羽晓
时彦芳
高隽
赵振华
冯泉霖
崔亮亮
潘东东
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.)
Jinan Zhongan Digital Technology Co ltd
Shandong University
No 801 Hydrogeological Engineering Geology Brigade of Shandong Bureau of Geology and Mineral Resources
Original Assignee
Jinan Zhongan Digital Technology Co ltd
Shandong University
No 801 Hydrogeological Engineering Geology Brigade of Shandong Bureau of Geology and Mineral Resources
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 Jinan Zhongan Digital Technology Co ltd, Shandong University, No 801 Hydrogeological Engineering Geology Brigade of Shandong Bureau of Geology and Mineral Resources filed Critical Jinan Zhongan Digital Technology Co ltd
Priority to CN202210649262.5A priority Critical patent/CN114745616B/zh
Publication of CN114745616A publication Critical patent/CN114745616A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114745616B publication Critical patent/CN114745616B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04Q—SELECTING
    • H04Q9/00—Arrangements in telecontrol or telemetry systems for selectively calling a substation from a main station, in which substation desired apparatus is selected for applying a control signal thereto or for obtaining measured values therefrom
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B25/00—Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems
    • G08B25/01—Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems characterised by the transmission medium
    • G08B25/08—Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems characterised by the transmission medium using communication transmission lines
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B31/00—Predictive alarm systems characterised by extrapolation or other computation using updated historic data
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Alarm Systems (AREA)

Abstract

一种地下热信息远程监控预警系统和方法，涉及地下环境监控领域，系统包括：客户终端，通讯网络，远程服务器，监控终端和远程服务器包括显示模块，验证模块，预警模块和数据分析模块，该系统能够实现对地下热信息进行快速精准的实时监控，快速高效的实现不间断的持续数据处理，提高效率的同时节约成本，多级监控方式更便捷且数据更安全可靠。

Description

一种地下热信息远程监控预警系统和方法
技术领域
本发明涉及地下环境监控领域，具体涉及一种地下热信息远程监控预警系统和方法。
背景技术
地下热信息的开发利用是城市发展到一定阶段的产物，其目的、作用、规模、范围等都应与城市发展水平相适应，滞后或超前都是不利的。城市地下热信息是一个巨大而丰富的空间资源，城市地下热信息可开发的资源量为可供开发的面积、合理开发深度与适当的可利用系数之积。随着我国一线城市地下热信息的开发利用，地下浅层部分将会利用完毕，以及深层开挖技术和装备的逐步完善，为了综合利用地下热信息资源，地下热信息开发将逐步向深层发展。尽管深层地下热信息的开发成本较大，但深层地下热信息资源的开发利用已成为未来城市现代化建设的重要方向。在地下热信息深层化的同时，各空间层面分化趋势越来越强。这种分层面的地下热信息，以人及为其服务的功能区为中心，人、车分流，市政管线、污水和垃圾的处理分置于不同的层次，各种地下交通也分层设置，以减少相互干扰，保证了地下热信息利用的充分性和完整性。
在对地下热信息进行开发利用的过程中，为了更好的掌握地下热信息的情况，则需要对地下热信息进行监控。地下热信息中热信息作为重要的环境参数，对其进行监控意义重大。现有技术中虽在网络节点式的传感器布置方式实现对地下热信息参数等进行监测的方式，但是其监测过程设置简单，且功能单一，无法实现快速、精准的动态化监测。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种地下热信息远程监控预警系统和方法，能够实现对地下热信息进行快速精准的实时监控，能够实现对地下热信息进行快速精准的实时监控，快速高效的实现不间断的持续数据处理，提高效率的同时节约成本。
本发明提供了一种地下热信息远程监控预警系统，包括：
客户终端，用于接收用户的查询和监控指令，并发送至远程服务器，以及接收来自远程服务器的反馈数据；
通讯网络，用以在客户终端，监控终端和远程服务器之间提供通信链路；
远程服务器，用于响应接收到的查询和监控指令，并形成反馈数据后发送至客户终端；还用于接收来自经过监控终端处理后的热信息数据，并进行存储和处理；
远程服务器包括显示模块，验证模块，预警模块和数据分析模块，其中：
显示模块用于在远端实现数据展示和数据监视；
验证模块，用于采用动态加密方法进行连接安全验证，在验证通过后，与客户终端和监控终端的至少一种建立有效连接，实现客户终端和监控终端数据传输的的即时接入；
预警模块，用于将预警信息传输至客户终端和监控终端，实现内部的预警，以及或将预警信息传输至系统外的其他终端，实现外部的预警；
数据分析模块，用于实现远端的数据分析处理；
监控终端，用于对地下热信息进行采集处理，实现集中监控，之后将经过处理的热信息数据发送至远程服务器进行存储和处理。
进一步地，验证模块，还用于利用实时采集的数据，提取特征值动态生成采集参数密匙。
进一步地，验证模块，还用于利用内部固有指令和协议报文控制字生成指令密匙，通过提取最近一次内部固有指令和报文控制字，经过顺序混合，生成指令密匙。
进一步地，所述数据分析处理包括数据记录、管理、预警设置、报表生成中的至少一种。
进一步地，所述监控终端包括多个监控传感装置，用于分别对地下空间中的多个区域空间的热信息进行采集。
进一步地，还包括标准传感装置，用于对多个监控传感装置进行校准，分别绘制标准热信息曲线，并上下浮动预设数值后绘制标准热信息曲线空间。
本发明还提供了一种地下热信息远程监控预警系统方法，利用地下热信息远程监控预警系统实现，包括如下步骤：
（1）校准和预处理步骤，具体包括：
A、初始化，利用标准传感装置对多个监控传感装置进行校准，并利用标准传感装置按照预设周期采集24小时内多个区域空间对应的热信息，并分别绘制标准热信息曲线；
B、基于标准热信息曲线，上下浮动预设数值后绘制标准热信息曲线空间；
C、利用多个监控传感装置分别对地下空间的多个区域空间的热信息进行采集，分别记录每个监控传感装置中设置的传感器在24小时内采集的热信息，并分别绘制传感器热信息曲线；
D、将每个传感器热信息曲线分别与对应区域空间的标准热信息曲线空间进行对比，得到热信息曲线落入标准热信息曲线空间的占比；
E、分别选取监控传感装置中对应热信息曲线落入标准热信息曲线空间的占比前三的传感器对应的热信息，求出平均热信息作为监控传感装置对应区域空间的热信息，并基于平均热信息绘制监控传感装置对应区域空间的热信息曲线；
F、将监控传感装置对应区域空间的热信息曲线分别与对应区域空间的标准热信息曲线空间再次进行对比，分别得到落入标准热信息曲线空间的占比，当占比大于预设安全阈值时，则认为监控传感装置故障。
（2）利用监控终端对地下热信息进行采集处理，将经过处理的热信息数据发送至远程服务器进行存储和处理；
（3）用户向客户终端输入查询监控指令，客户终端将用户输入的查询监控指令发送至远程服务器；
（4）利用远程服务器响应接收到的查询和监控指令，并形成反馈数据后发送至客户终端实现监控；
其中，所述步骤（2）中利用监控终端对地下热信息进行采集处理具体包括如下步骤：
（2.1）利用多个监控传感装置，用于分别对地下空间的多个区域空间的热信息进行采集，并将采集的热信息通过多通路传输接口发送至监控终端；
（2.2）利用第一监控终端或第二监控终端对采集到的地下空间的热信息进行集中处理，并将处理后的热信息发送至监控中心，其中：
当第一监控终端出现故障时，切换连接第一监控终端和第二监控终端的传输通路，将传输通路切换至第二监控终端，在第二监控终端上产生新的不同于第一监控终端的通讯地址；利用第二监控终端作为为第一监控终端的备用监控终端对采集到的地下空间的热信息进行集中处理；
当第一监控终端恢复正常工作状态时将传输通路切换至第一监控终端，同时将第二监控终端处理的中间数据传输至第一监控终端，直接复制由第二监控终端发送经多通路传输接口传输的通讯地址，同时禁用第二监控终端的通讯地址；
（2.3）利用监控中心对地下空间的热信息进行集中监控。
本发明的地下热信息远程监控预警系统，可以实现以下有益效果：
（1）利用备用设置方式，结合中间数据传输和通讯地址的设置方式，可以实现数据不丢失，连续监控的同时实现了最新数据的更新，保证不间断的持续数据处理的同时减少成本，在不同紧迫程度和终端状态的时候利用不同的通讯方式，快速高效的实现不间断的持续数据处理；
（2）在本领域首次采用区间验证的方式进行地下热信息参数的监控，用过该方式可以有效的解决误判，且利用容忍限制的方式，将可在容差范围内的传感器认为是正常的传感器的情况下继续测量，可有效的提高效率的同时节约成本；
（3）利用远端监控和采集端的分别进行监控的方式，实现多级监控，同时利用远端监控的方式，可以实现采集数据的备份和远程查询监控，更加高效可靠；
（4）远程服务器安全验证过程使得数据更安全，响应更加准确，同时保证即使的远程预警，有效的提高了安全。
附图说明
图1为地下热信息远程监控预警系统结构示意图；
图2为地下热信息远程监控预警方法流程图。
具体实施方式
下面详细说明本发明的具体实施，有必要在此指出的是，以下实施只是用于本发明的进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域技术熟练人员根据上述本发明内容对本发明做出的一些非本质的改进和调整，仍然属于本发明的保护范围。
本发明提供了一种地下热信息远程监控预警系统和方法，如图1、图2所示，分别为地下热信息远程监控预警系统结构示意图和地下热信息远程监控预警方法流程图，下面进行具体的介绍。
本发明提供一种地下热信息远程监控预警系统，其结构如附图1所示，其也示意性的示出了根据本发明的地下热信息远程监控预警系统的应用场景。需要注意的是，图1所示出的场景仅为可以用于本发明的应用场景的示例，以帮助本领域技术人员理解本发明的技术内容，但并不意味着本发明不可以用于其他设备、系统、环境或场景。需要说明的是，本发明提供的地下热信息远程监控预警系统可用于测量监测技术领域的相关方面，也可用其他适应性的领域，本发明提供的地下热信息远程监控预警系统的应用领域不做限定。
如图1所示，地下热信息远程监控预警系统包括客户终端，通讯网络，远程服务器，监控终端，其中远程服务器通过通讯网络分别与客户终端，监控终端连接。
其中，通讯网络用以在客户终端和远程服务器之间提供通信链路的介质。网络可以包括各种连接类型，例如有线、无线通信链路或者光纤电缆等等。
客户终端和监控终端在与远程服务器进行通讯的过程中，要考虑数据的安全性。尤其，对于无线数据而言，其安全性的要求更高，因此在远程服务器对应的设置有验证模块，其用于对客户终端和监控终端进行验证，当验证通过时则对应的建立通讯。例如，当客户终端将用户输入的查询指令发送至远程服务器时，首先对客户终端的身份进行验证，当验证通过时，则远程服务器通过所述用户的查询指令反馈查询数据，否则则不反馈。
具体的，验证模块，用于采用动态加密方法进行连接安全验证，在验证通过后，与在客户终端和监控终端的至少一种建立有效连接，实现客户终端和监控终端数据传输的的即时接入；动态加密算法为一种无线在线监测的动态加密方法，通过动态加密方法(采集参数密匙和指令密匙)进行连接安全验证，可有效保证数据传输的安全性。动态加密方法包括采集参数密匙生成方法和指令密匙生成方法。采集参数密匙由实时采集的数据动态生成，提取实时监测数据的特征值，生成采集参数密匙。指令密匙内部固有指令和协议报文控制字生成，通过提取最近一次内部固有指令和报文控制字，经过顺序混合，生成指令密匙。
再此基础上，为了保证远程实时监控，远程服务器还包括显示模块，其用于在远端实现数据展示和数据监视；此外，远程服务器还包括预警模块，其设置的目的时在远程服务器端也多一层安全预警方式，从而实现系统内外都能即使联动处理预警情况，例如，可以在系统内部实现预警，将预警信息传输至客户终端和监控终端，从而实现内部的预警，也可以将预警信息传输至其他系统外的终端，从而调动系统外的终端也也能及时反馈，进行处理，实现多重的预警保护。
此外，远程服务器还包括数据分析模块，用于实现远端的数据分析处理，包括数据记录、管理、预警设置、报表生成等功能的实现。
监控终端包括监控中心，监控终端，多通路传输接口以及多个监控传感装置，其中多通路传输接口分别与监控中心，监控终端和多个监控传感装置连接，监控终端包括第一监控终端和第二监控终端。
其中，监控中心，用于对地下热信息进行集中监控；第一监控终端，用于对采集到的地下热信息参数进行集中处理，第二监控终端为第一监控终端的备用监控终端，用于当第一监控终端出现故障时，作为备用监控终端，其实现与第一终端相同的功能；多通路传输接口，用于将多个监控传感装置采集到的地下热信息参数传输至第一监控终端或第二监控终端，还用于切换连接第一监控终端和第二监控终端的传输通路，从而使得当第一监控终端出现故障时将传输通路切换至第二监控终端，或者使得当第一监控终端恢复正常工作状态时将传输通路切换至第一监控终端，同时将第二监控终端处理的中间数据传输至第一监控终端，从而使得第一监控终端处理数据更新至最新后继续工作；多个监控传感装置，用于分别对地下空间中的多个区域空间的热信息进行采集，其中需要监控的地下空间分为多个连续的区域空间，每个监控传感装置都设置于对应于区域空间的中心位置。
客户终端用于接收用户的查询指令，可以提供人机交互界面，用户通过所述人机交互界面向客户终端输入查询指令，所述客户终端将用户输入的查询指令发送至远程服务器，所述远程服务器可以通过所述用户的查询指令反馈查询数据。监控终端上可以安装有各种通讯客户端应用，例如购物类应用、网页浏览器应用、搜索类应用、即时通信工具、邮箱客户端、社交平台软件等（仅为示例）。客户终端可以是具有显示屏并且支持网页浏览的各种电子设备，包括但不限于智能手机、台式计算机、平板电脑、笔记本电脑、智能音箱、数字助理、增强现实(Augmented Reality，AR)/虚拟现实(Virtual Reality，VR)设备、智能可穿戴设备等类型的电子设备。可选的，电子设备上运行的操作系统可以包括但不限于安卓系统、IOS系统、Linux、Windows等。远程服务器可以是提供各种服务的远程服务器，例如对用户利用监控终端所发起的查询/监控请求提供支持的远程服务器（仅为示例）。远程服务器可以对接收到的用户查询/监控请求等数据进行处理，获取相关网关地址，查询/监控完成后，并将查询/监控结果反馈给客户终端。
需要说明的是，本发明所提供的地下热信息远程监控预警系统在监控中心进行集中监控。监控数据可以在远程服务器中进行存储和处理。相应地，本发明所提供的地下热信息监控结果的确认装置一般可以设置于远程服务器或监控中心中。本发明所提供的地下热信息远程监控预警确认方法也可以由不同于远程服务器且能够与客户终端和/或远程服务器通信的远程服务器或远程服务器集群执行, 远程服务器可以为独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统，还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、内容分发网络（Content Delivery Net work，CDN）、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。
应该理解，图1中的客户终端、通讯网络和远程服务器的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的客户终端、通讯网络和远程服务器。
监控终端作为地下热信息的监控端，其用于对地下热信息进行采集处理，实现集中监控，之后将经过处理的数据发送至远程服务器进行存储和处理。用户可以通过客户终端实现在用户侧的查询监控。
此处需要说明的是，备用设置实现不间断的持续数据处理属于现有技术，但是本发明在现有技术的基础上，进一步的将第二监控终端处理的中间数据传输至第一监控终端，从而使得第一监控终端依然作为主监控终端进行数据处理，并且数据不丢失，实现了最新数据的更新，这种方式可以保证不间断的持续数据处理的同时，减少成本，使用高性能的第一监控终端作为主监控终端，第二监控终端可以选择低性能的监控终端作为辅助。同时，需要说明的是，本发明还在此基础上，进一步的让当第一监控终端切换至第二监控终端时，第二监控终端产生新的不同于第一监控终端的通讯地址（路由方式此处不再赘述），当由第二监控终端切换至第一监控终端时，直接禁用第二监控终端的通讯地址，同时将第二监控终端的通讯地址发送至第一监控终端后，直接在第一监控终端进行复制，从而可以快速的实现通讯，不用经过路由地址的重新分配，快速高效，从而在不同紧迫程度和终端状态的时候利用不同的通讯方式，快速高效的实现不间断的持续数据处理。
需要监控的地下空间分为多个连续的区域空间，对于每一个区域都可以进行单独的监控，其中区域空间的大小可以根据实际去设置，不做具体的限制；每个监控传感装置都设置于对应于区域空间的中心位置。每个监控传感装置都包括均匀布置（例如五边形顶点）的5个传感器，其可以是多种类型，也可以某一种类型，这样可以利用多个传感器进行测量，其中多种类型也是对同一参数进行测量。在监控的过程中，由于受到环境的影响，传感器自身的质量等多方面的影响，会出现故障的情况，因此快速的识别故障可以保证测量质量。
在具体的实现过程中，每个传感器在热信息的采集时，发送热信息的同时还发送验证信息，其中具体的验证信息可以为时长或数据量信息，分别体现发送的响应时间和完备程度，根据其异常则可以判断传感器是否发生故障。传感器在发送热信息的同时还发送验证信息至监控终端，当验证信息出现异常时，则在监控终端处记录一次，监控终端统计周期时长内每一传感器对应出现异常的次数总和，以及连续出现异常的次数，当连续出现异常的次数大于预设值的同时满足对应出现异常的次数总和大于阈值时，则认为该传感器出现了故障。由于地下环境相对复杂，偶尔的采集数据异常是经常性发生的，这种方式可以有效的解决误判，且利用容忍限制的方式，将可在容差范围内的传感器认为是正常的传感器的情况下继续测量，可有效的提高效率的同时节约成本。
此外，需要说明的是地下热信息可以为热量信息，温度信息等。
下面，通过一个具体的实施例对地下热信息远程监控预警系统的重要部件进行介绍，地下热信息远程监控预警系统，包括客户终端，通讯网络，标准传感装置，远程服务器和监控终端，其中远程服务器通过通讯网络分别与客户终端，监控终端连接；
客户终端，用于接收用户的查询和监控指令，并发送至远程服务器，以及接收来自远程服务器的反馈数据；
远程服务器，用于响应接收到的查询和监控指令，并形成反馈数据后发送至客户终端；还用于接收来自经过监控终端处理后的热信息数据，并进行存储和处理；
具体的，远程服务器用于响应接收到的查询和监控指令，并形成反馈数据后发送至客户终端；还用于接收来自经过监控终端处理后的热信息数据，并进行存储和处理；
远程服务器包括显示模块，验证模块，预警模块和数据分析模块，其中：
显示模块用于在远端实现数据展示和数据监视；
验证模块，用于采用动态加密方法进行连接安全验证，在验证通过后，与客户终端和监控终端的至少一种建立有效连接，实现客户终端和监控终端数据传输的的即时接入；
预警模块，用于将预警信息传输至客户终端和监控终端，实现内部的预警，以及或将预警信息传输至系统外的其他终端，实现外部的预警；
数据分析模块，用于实现远端的数据分析处理；
监控终端，用于对地下热信息进行采集处理，实现集中监控，之后将经过处理的热信息数据发送至远程服务器进行存储和处理；其中，监控终端包括多个监控传感装置，用于分别对地下空间中的多个区域空间的热信息进行采集；
标准传感装置，用于对多个监控传感装置进行校准，并按照预设周期采集24小时内多个区域空间对应的热信息，并分别绘制标准热信息曲线，基于标准热信息曲线，上下浮动预设数值后绘制标准热信息曲线空间；
通讯网络，用以在客户终端和远程服务器之间提供通信链路。
其中，监控终端包括监控中心，监控终端，多通路传输接口以及多个监控传感装置，其中多通路传输接口分别与监控中心，监控终端和多个监控传感装置连接，监控终端包括第一监控终端和第二监控终端，其中：
监控中心，用于对地下热信息进行集中监控；
第一监控终端，用于对采集到的地下热信息参数进行集中处理；
第二监控终端，用于当第一监控终端出现故障时，作为备用监控终端，其实现与第一终端相同的功能；
多通路传输接口，用于将多个监控传感装置采集到的地下热信息参数传输至第一监控终端或第二监控终端，还用于切换连接第一监控终端和第二监控终端的传输通路，使得当第一监控终端出现故障时将传输通路切换至第二监控终端，或者使得当第一监控终端恢复正常工作状态时将传输通路切换至第一监控终端，同时将第二监控终端处理的中间数据传输至第一监控终端；
多个监控传感装置，用于分别对地下空间中的多个区域空间的热信息进行采集。
优选的方式中，所述监控终端，还用于利用多个监控传感装置分别对地下空间的多个区域空间的热信息进行采集，分别记录每个监控传感装置中设置的传感器在24小时内采集的热信息，并分别绘制传感器热信息曲线；将每个传感器热信息曲线分别与对应区域空间的标准热信息曲线空间进行对比，得到热信息曲线落入标准热信息曲线空间的占比；分别选取监控传感装置中对应热信息曲线落入标准热信息曲线空间的占比前三的传感器对应的热信息，求出平均热信息作为监控传感装置对应区域空间的热信息，并基于平均热信息绘制监控传感装置对应区域空间的热信息曲线；将监控传感装置对应区域空间的热信息曲线分别与对应区域空间的标准热信息曲线空间再次进行对比，分别得到落入标准热信息曲线空间的占比，当占比大于预设安全阈值时，则认为监控传感装置故障。
优选的方式中，第二监控终端，还用于当第一监控终端切换至第二监控终端时，产生新的不同于第一监控终端的通讯地址；当由第二监控终端切换至第一监控终端时，直接禁用第二监控终端的通讯地址，同时将第二监控终端的通讯地址发送至第一监控终端后，直接在第一监控终端进行复制。
优选的方式中，需要监控的地下空间分为多个连续的区域空间，每个监控传感装置都设置于对应于区域空间的中心位置。
优选的方式中，每个监控传感装置都包括均匀布置的5个传感器。
优选的方式中，每个传感器在热信息采集时，发送热信息的同时还发送验证信息，其中验证信息为分别体现发送的响应时间和完备程度的时长和数据量信息，根据其异常情况判断传感器是否发生故障。
优选的方式中，地下热信息为热量信息或温度信息。
本发明还提供了一种地下热信息远程监控预警系统方法，其流程如附图2所示，具体的包括依次进行的如下步骤：
（1）校准和预处理步骤，具体包括：
A、其中，24小时的采集时间为完整的一天，其热信息会在一天内变化，采集完整周期可以有效的监控一天的热信息变化情况。基于此，进行初始化，利用标准传感装置对多个监控传感装置进行校准，并利用标准传感装置按照预设周期采集24小时内多个区域空间对应的热信息，并分别绘制标准热信息曲线；
B、基于标准热信息曲线，上下浮动预设数值后绘制标准热信息曲线空间；其中标准热信息曲线空间为具有上下限范围的曲线空间，采集的热信息由于各种原因会出现偏差，但只要在容许的范围内即可，在设置上下浮动预设数值时要综合考虑，过大起不到限定和比对效果，过小则没有容错空间。
C、为了保证了一定的容错宽度，又可以体现波动的异常，利用多个监控传感装置分别对地下空间的多个区域空间的热信息进行采集，分别记录每个监控传感装置中设置的传感器在24小时内采集的热信息，并分别绘制传感器热信息曲线；
D、将每个传感器热信息曲线分别与对应区域空间的标准热信息曲线空间进行对比，得到热信息曲线落入标准热信息曲线空间的占比；
E、分别选取监控传感装置中对应热信息曲线落入标准热信息曲线空间的占比前三的传感器对应的热信息，求出平均热信息作为监控传感装置对应区域空间的热信息，并基于平均热信息绘制监控传感装置对应区域空间的热信息曲线；
F、将监控传感装置对应区域空间的热信息曲线分别与对应区域空间的标准热信息曲线空间再次进行对比，分别得到落入标准热信息曲线空间的占比，当占比大于预设安全阈值时，则认为监控传感装置故障。
（2）利用监控终端对地下热信息进行采集处理，将经过处理的热信息数据发送至远程服务器进行存储和处理；
（3）用户向客户终端输入查询监控指令，客户终端将用户输入的查询监控指令发送至远程服务器；
（4）利用远程服务器响应接收到的查询和监控指令，并形成反馈数据后发送至客户终端实现监控；
其中，所述步骤（2）中利用监控终端对地下热信息进行采集处理具体包括如下步骤：
（2.1）利用多个监控传感装置，用于分别对地下空间的多个区域空间的热信息进行采集，并将采集的热信息通过多通路传输接口发送至监控终端；
（2.2）利用第一监控终端或第二监控终端对采集到的地下空间的热信息进行集中处理，并将处理后的热信息发送至监控中心，其中：
当第一监控终端出现故障时，切换连接第一监控终端和第二监控终端的传输通路，将传输通路切换至第二监控终端，在第二监控终端上产生新的不同于第一监控终端的通讯地址；利用第二监控终端作为为第一监控终端的备用监控终端对采集到的地下空间的热信息进行集中处理；
当第一监控终端恢复正常工作状态时将传输通路切换至第一监控终端，同时将第二监控终端处理的中间数据传输至第一监控终端，直接复制由第二监控终端发送经多通路传输接口传输的通讯地址，同时禁用第二监控终端的通讯地址；
（2.3）利用监控中心对地下空间的热信息进行集中监控。
尽管为了说明的目的，已描述了本发明的示例性实施方式，但是本领域的技术人员将理解，不脱离所附权利要求中公开的发明的范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种修改、添加和替换等的改变，而所有这些改变都应属于本发明所附权利要求的保护范围，并且本发明要求保护的产品各个部门和方法中的各个步骤，可以以任意组合的形式组合在一起。因此，对本发明中所公开的实施方式的描述并非为了限制本发明的范围，而是用于描述本发明。相应地，本发明的范围不受以上实施方式的限制，而是由权利要求或其等同物进行限定。

Claims (1)

1.一种地下热信息监控方法，利用地下热信息远程监控预警系统实现，其特征在于，包括依次进行的如下步骤：
（1）校准和预处理步骤，具体包括：
A、初始化，利用标准传感装置对多个监控传感装置进行校准，并利用标准传感装置按照预设周期采集24小时内多个区域空间对应的热信息，并分别绘制标准热信息曲线；
B、基于标准热信息曲线，上下浮动预设数值后绘制标准热信息曲线空间；
C、利用多个监控传感装置分别对地下空间的多个区域空间的热信息进行采集，分别记录每个监控传感装置中设置的传感器在24小时内采集的热信息，并分别绘制传感器热信息曲线；
D、将每个传感器热信息曲线分别与对应区域空间的标准热信息曲线空间进行对比，得到热信息曲线落入标准热信息曲线空间的占比；
E、分别选取监控传感装置中对应热信息曲线落入标准热信息曲线空间的占比前三的传感器对应的热信息，求出平均热信息作为监控传感装置对应区域空间的热信息，并基于平均热信息绘制监控传感装置对应区域空间的热信息曲线；
F、将监控传感装置对应区域空间的热信息曲线分别与对应区域空间的标准热信息曲线空间再次进行对比，分别得到落入标准热信息曲线空间的占比，当占比大于预设安全阈值时，则认为监控传感装置故障；
（2）利用监控终端对地下热信息进行采集处理，将经过处理的热信息数据发送至远程服务器进行存储和处理，具体包括：
（2.1）利用多个监控传感装置，用于分别对地下空间的多个区域空间的热信息进行采集，并将采集的热信息通过多通路传输接口发送至监控终端；
（2.2）利用第一监控终端或第二监控终端对采集到的地下空间的热信息进行集中处理，并将处理后的热信息发送至监控中心，其中：
当第一监控终端出现故障时，切换连接第一监控终端和第二监控终端的传输通路，将传输通路切换至第二监控终端，在第二监控终端上产生新的不同于第一监控终端的通讯地址；利用第二监控终端作为第一监控终端的备用监控终端对采集到的地下空间的热信息进行集中处理；
当第一监控终端恢复正常工作状态时将传输通路切换至第一监控终端，同时将第二监控终端处理的中间数据传输至第一监控终端，直接复制由第二监控终端发送经多通路传输接口传输的通讯地址，同时禁用第二监控终端的通讯地址；
（2.3）利用监控中心对地下空间的热信息进行集中监控；
（3）用户向客户终端输入查询监控指令，客户终端将用户输入的查询监控指令发送至远程服务器；
（4）利用远程服务器响应接收到的查询和监控指令，并形成反馈数据后发送至客户终端实现监控；
其中，所述地下热信息远程监控预警系统包括：
客户终端，用于接收用户的查询和监控指令，并发送至远程服务器，以及接收来自远程服务器的反馈数据；
通讯网络，用以在客户终端，监控终端和远程服务器之间提供通信链路；
远程服务器，用于响应接收到的查询和监控指令，并形成反馈数据后发送至客户终端；还用于接收来自经过监控终端处理后的热信息数据，并进行存储和处理；
远程服务器包括显示模块，验证模块，预警模块和数据分析模块，其中：
显示模块用于在远端实现数据展示和数据监视；
验证模块，用于采用动态加密方法进行连接安全验证，在验证通过后，与客户终端和监控终端的至少一种建立有效连接，实现客户终端和监控终端数据传输的即时接入，还用于利用实时采集的数据，提取特征值动态生成采集参数密匙，利用内部固有指令和协议报文控制字生成指令密匙，通过提取最近一次内部固有指令和报文控制字，经过顺序混合，生成指令密匙；
预警模块，用于将预警信息传输至客户终端和监控终端，实现内部的预警，以及或将预警信息传输至系统外的其他终端，实现外部的预警；
数据分析模块，用于实现远端的数据分析处理，其中数据分析处理包括记录、管理、预警设置、报表生成中的至少一种；
监控终端，用于对地下热信息进行采集处理，实现集中监控，之后将经过处理的热信息数据发送至远程服务器进行存储和处理；其中监控终端包括多个监控传感装置，用于分别对地下空间中的多个区域空间的热信息进行采集；
标准传感装置，用于对多个监控传感装置进行校准，分别绘制标准热信息曲线，并上下浮动预设数值后绘制标准热信息曲线空间。
CN202210649262.5A 2022-06-10 2022-06-10 一种地下热信息远程监控预警系统和方法 Active CN114745616B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210649262.5A CN114745616B (zh) 2022-06-10 2022-06-10 一种地下热信息远程监控预警系统和方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210649262.5A CN114745616B (zh) 2022-06-10 2022-06-10 一种地下热信息远程监控预警系统和方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114745616A CN114745616A (zh) 2022-07-12
CN114745616B true CN114745616B (zh) 2022-09-06

Family

ID=82287513

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210649262.5A Active CN114745616B (zh) 2022-06-10 2022-06-10 一种地下热信息远程监控预警系统和方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114745616B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115665594A (zh) * 2022-11-14 2023-01-31 山东省地质矿产勘查开发局八〇一水文地质工程地质大队(山东省地矿工程勘察院) 一种监控系统和方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104503400A (zh) * 2014-12-10 2015-04-08 东莞市风火轮热能科技有限公司 空气能远程监控端自动监测装置
CN107437996A (zh) * 2016-05-27 2017-12-05 宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司 一种身份认证的方法、装置及终端
CN110836415A (zh) * 2019-12-12 2020-02-25 无锡热能在线科技有限公司 基于人工智能和物联网大数据的智慧供暖控制系统和方法
CN112540583A (zh) * 2020-12-02 2021-03-23 武汉德威工程技术有限公司 一种基于热网的运行监控系统

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7952485B2 (en) * 2008-11-21 2011-05-31 Schechter Tech, Llc Remote monitoring system
CN209120228U (zh) * 2019-01-21 2019-07-16 内蒙古义仁信息技术有限公司 一种基于无线网桥的换热站物联网多路监控与控制系统

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104503400A (zh) * 2014-12-10 2015-04-08 东莞市风火轮热能科技有限公司 空气能远程监控端自动监测装置
CN107437996A (zh) * 2016-05-27 2017-12-05 宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司 一种身份认证的方法、装置及终端
CN110836415A (zh) * 2019-12-12 2020-02-25 无锡热能在线科技有限公司 基于人工智能和物联网大数据的智慧供暖控制系统和方法
CN112540583A (zh) * 2020-12-02 2021-03-23 武汉德威工程技术有限公司 一种基于热网的运行监控系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN114745616A (zh) 2022-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106899691B (zh) 一种基于云平台的智能物联网监控系统及方法
CN112600891B (zh) 一种基于信息物理融合的边云协同系统及工作方法
CN106878466B (zh) 一种水电机组数据管理和设备控制一体化平台
CN111915143B (zh) 一种基于智能合约的复杂产品装配管控系统
GB2606628A (en) Centralized knowledge repository and data mining system
CN107018203A (zh) 一种变频器远程监控控制方法
CN112613024A (zh) 一种数据交互方法、装置、系统及存储介质
CN114745616B (zh) 一种地下热信息远程监控预警系统和方法
CN114689129B (zh) 一种地下空间环境监控系统和方法
CN111585786A (zh) 一种大数据集群免密搭建方法的实现
CN112098718A (zh) 一种基于物联网与区块链的电力管理系统
CN116485136A (zh) 基于云边协同的锂电池产线数据平台建设方法及系统
CN105335900A (zh) 一种基于电力设备状态监测系统的数据集成处理方法
CN110995739A (zh) 一种工业互联网监控云平台
US11736504B2 (en) Method and system to detect abnormal message transactions on a network
CN113848834B (zh) 一种基于边云协同的车间设备接入系统及方法
CN116781717A (zh) 一种混合云数据同步的方法及系统
KR101636141B1 (ko) 전력설비 고유번호 관리 장치 및 방법
Yoga et al. The Development of Prototype Data Delivery System Based on LoRa and Mesh Topology
CN113570346A (zh) 一种电力营销服务客户物联应用中心设计方法
CN110245138B (zh) 一种区域数据管理系统
CN114629890B (zh) 一种地热监控系统和方法
CN111314918A (zh) 一种dtu远程控制系统及远程控制方法
CN111031132A (zh) 一种基于标准通信协议的工业互联网体系架构及其实现方法
CN111212120A (zh) 基于消防物联网数据采集与传输的物联中间件

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant