CN115577970A - 基于智能控制积水的电力检查井 - Google Patents

Abstract

本发明属于电力设施控制技术领域，具体公开提供了基于智能控制积水的电力检查井。其具体包括电力检查井主体和积水控制系统，其中，积水控制系统包括检查井位置信息采集模块、检查井历史信息提取模块、检查井降水信息提取模块、检查井积水状态监测模块、检查井积水解析评估模块和检查井排水控制模块，本发明有效的解决了当前电力检查井积水控制方式存在一定的局限性问题，实现了电力检查井内积水排出日期的精准预估，有效地保障了电力检查井内的积水抽取效率和抽取效果，并且极大地满足了电力检查井内积水的抽取需求，同时还大幅度降低了电力检查井内电力安全事故的发生几率和电力检查井内积水倒灌的可能性。

Description

基于智能控制积水的电力检查井

技术领域

本发明属于电力设施控制技术领域，具体涉及到基于智能控制积水的电力检查井。

背景技术

电力检查井是为城市地下基础设施的供电、电力电缆的排线以及后续线路维修提供便利的重要设施，但是由于电力检查井是户外设施，在雨季都会遇到积水情况，进而对电力检查井内的电缆性能造成了一定的干扰，因此，需要对电力检测井内的积水进行控制。

目前电力检查井的积水控制方式主要是通过对电力检查井内的积水水位进行监测，当积水水位抵达设定的警戒线后，实现自动预警，并提醒相关工作人员进行手动抽取，很显然，当前技术还存在以下几个方面的问题：1、人工抽取的方式受到气象的影响，抽取时间存在很大的局限性，同时人工抽取方式比较繁琐，抽水效率不高。

2、当前电力检查井内积水处理属于累积式处理，即电力检查井内积水达到警戒线时才进行处理，当外界降雨量超出电力检查井内部单次抽取水量时，无法满足电力检查井内积水的抽取需求，同时雨季一般为持续型降雨，当前处理方式无法降低持续型降雨对电力检查井内线缆的干扰，也无法降低电力检查井内电缆安全事故发生几率，同时无法提高电力检查井内积水排出的及时性，大大增加了电力检查井内积水倒灌的可能性，给后续电力检查井电缆维修工作造成了不便。

3、当前电力检查井内积水处理仅通过积水水位这一个维度进行评判，而外界天气、电力检查井内淤泥以及电力检查井所处地势条件等均会对电力检查井内部的积水量造成干扰，当前单一维度的评判方式存在一定的片面性，无法保障电力检查井内积水处理的精准性和合理性，进而无法保障电力检查井内积水的处理效果，同时还无法有效的降低电力检查井内积水状态引发的电缆安全隐患，从而无法提高城市地下电缆运维的稳定性和安全性。

发明内容

鉴于此，为解决上述背景技术中所提出的问题，现提出基于智能控制积水的电力检查井。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：本发明提供基于智能控制积水的电力检查井，包括检查井主体1和积水控制系统。

所述检查井主体1的内壁靠近上端开口处设置有检测终端2，检查井主体1的中部侧壁上对称设置有供电缆穿过的腔道口3，检查井主体1的内壁自上而下均匀布置有脚踏4，检查井主体1靠近底部位置处设置有用于排水的排水管5，且排水管5连接有增压水泵6.

所述积水控制系统包括：检查井位置信息采集模块，用于获取指定电力检查井对应的位置，并对指定电力检查井所在位置内的关联排水口数目和对指定电力检查井对应的周边地势差进行采集。

检查井历史信息提取模块，用于提取指定电力检查井对应的历史气象信息和历史积水信息。

检查井降水信息提取模块，用于提取指定电力检查井在当前月份内对应的降水信息。

检查井积水状态监测模块，用于通过检测终端2对指定电力检查井当前对应的积水状态进行监测，得到指定电力检查井当前对应的积水状态信息。

检查井积水解析评估模块，用于对指定电力检查井进行积水解析，确认指定电力检查井对应的目标排水日期。

检查井排水控制模块，用于基于指定电力检查井对应的目标排水日期，当抵达至目标排水日期时发送开启指令至增压水泵6，启动增压水泵6开启，进而进行排水。

于本发明一优选实施例，所述对指定电力检查井对应的周边地势差进行采集，具体采集过程包括以下步骤：基于指定电力检查井对应的位置，对指定电力检查井进行图像采集，从中识别出指定电力检查井对应的中心点位置。

在指定电力检查井对应的外边缘轮廓中依次进行地势采集点选取，并将选取的各地势采集点作为各基准地势采集点。

以指定电力检查井对应的中心点位置为基准点，以指定电力检查井对应的外边缘轮廓为参照轮廓，进而按照预设间距进行等间距扩散，得到各扩散轮廓，同时按照参照轮廓中各基准地势采集点的选取方式在各扩散轮廓中进行同理选取，得到各扩散轮廓中对应的各地势采集点。

对参照轮廓中各基准地势采集点以及各扩散轮廓中各地势采集点对应的高度进行采集，将参照轮廓中各基准地势采集点与各扩散轮廓中各地势采集点的高度分别进行对应作差，得到参照轮廓中各基准地势采集点与各扩散轮廓中各地势采集点的高度差。

通过均值计算得出参照轮廓中基准地势采集点与各扩散轮廓中地势采集点对应的平均高度差，并从中筛选出最大高度差，作为指定电力检查井对应的周边地势差。

于本发明一优选实施例，所述确认指定电力检查井对应的目标排水日期，具体确认过程包括以下步骤：第一步、从指定电力检查井当前对应的积水状态信息中提取积水水位高度，记为h。

第二步、将指定电力检查井当前对应的积水水位高度导入积水排出需求评估公式

中，得到指定电力检查井对应的积水排出需求评估指数X，其中，h₀为设定的误差积水水位高度，h′为设定的警戒积水水位高度，Δh为设定的安全积水深度差，σ为设定的积水排出需求评估修正因子。

第三步、将指定电力检查井对应的积水排出需求评估指数与设定的参照积水排出需求评估指数进行对比，若指定电力检查井对应的积水排出需求评估指数大于或者等于设定的参照积水排出需求评估指数，则将当前所处日期作为电力检查井对应的目标排水日期。

第四步、若指定电力检查井对应的积水排出需求评估指数小于设定的参照积水排出需求评估指数，则对指定电力检查井对应的排水日期进行深度分析，由此得到指定电力检查井对应的目标排水日期。

于本发明一优选实施例，所述对指定电力检查井对应的排水日期进行深度分析，其具体分析过程包括以下步骤：步骤1、提取指定电力检查井所在位置内的关联排水口数目和指定电力检查井对应的周边地势差，分析得到指定电力检查井对应的位置积水干扰影响权重因子，并记为ε。

步骤2、从指定电力检查井对应的历史气象信息中提取历史各年限在当前月份对应的历史降雨次数和历史各次降雨对应的累计降雨量，同时从指定电力检查井在当前月份内对应的降水信息中提取各预计降雨日期和各预计降雨日期对应的预计降雨量，分析得到指定电力检查井在各预计降雨日期对应的预计积水水位高度和排水压力权重因子，分别记为h_预 ⁱ和δ_i，i表示预计降雨日期编号，i＝1,2,......n。

步骤3、从指定电力检查井对应的历史积水信息中提取出历史各年限在当前月份对应的积水水位高度，分析得到指定电力检查井对应的积水超标评估指数，记为β。

步骤4、从指定电力检查井当前对应的积水状态信息中提取底部淤泥厚度、底部淤泥覆盖面积、内壁淤泥厚度和内壁淤泥覆盖面积，分析得到指定电力检查井对应的淤泥积水深度干扰影响权重因子，记为μ。

步骤5、对指定电力检查井在各预计降雨日期进行积水排出紧急性分析，得到指定电力检查井在各预计降雨日期对应的积水排出紧急评估指数，记为λ_i。

步骤6、将指定电力检查井在各预计降雨日期对应的积水排出紧急评估指数与设定的参照积水排出紧急评估指数进行对比，若指定电力检查井在某预计降雨日期对应的积水排出紧急评估指数大于或者等于设定的参照积水排出紧急评估指数，则将该预计降雨日期的前一个日期作为指定电力检查井对应的目标排水日期。

于本发明一优选实施例，所述分析得到指定电力检查井对应的位置积水干扰影响权重因子，具体分析过程为：将指定电力检查井所在位置内的关联排水口数目记为M。

将指定电力检查井对应的周边地势差记为ΔD。

基于分析公式

分析得到指定电力检查井对应的位置积水干扰影响权重因子ε，其中，a1、a2分别表示为设定的排水口数目、周边地势差对应的干扰占比权重因子，M′、ΔD′分别为设定的参照关联排水口数目、参照周边地势差。

于本发明一优选实施例，所述分析得到指定电力检查井在各预计降雨日期对应的预计积水水位高度，具体分析过程包括以下步骤：从指定电力检查井历史各年限在当前月份内历史各次降雨对应的累计降雨量中剔除最高降雨量和最低降雨量，通过均值计算得出指定电力检查井历史各年限在当前月份对应的平均降雨量，并从中筛选历史最低平均降雨量和历史最高平均降雨量，分别记为

和

依据分析公式

分析得到指定电力检查井对应的降雨量稳定影响权重因子ω，e表示自然常数，Δl为设定的参照极限降雨量偏差值，φ为设定的稳定评估补偿因子。

将指定电力检查井在当前月份各预计降雨日期对应的预计降雨量记为L_i，由此通过分析公式

得到指定电力检查井在各预计降雨日期对应的预计积水水位高度h_预 ⁱ，其中，L₁为指定电力检查井在当前月份第一个预计降雨日期对应的预计降雨量，d为设定的电力检查井单位积水水位高度对应的预计容纳降雨量，τ为设定的积水评估修正因子，k为设定的降雨量对应积水转化系数。

于本发明一优选实施例，所述分析得到指定电力检查井在各预计降雨日期对应的排水压力权重因子，具体分析过程包括以下步骤：从指定电力检查井历史各年限在当前月份内对应的历史降雨次数中提取出历史最高降雨次数，记为y_max，同时通过均值计算得出指定电力检查井在当前月份对应的历史平均降雨次数，记为

基于指定电力检查井对应的各预计降雨日期，得到指定电力检查井各预计降雨日期对应的间隔时长，记为T_i。

通过分析公式

分析得到指定电力检查井在各预计降雨日期对应的排水压力权重因子δ_i，L′、T′分别为设定的参照安全降雨量、参照降雨间隔时长，b1、b2分别表示为设定的降雨量、降雨间隔时长对应的积水压力评估占比权重因子，σ1、σ2分别为设定的降雨最高次数比、降雨极限比对应的积水压力评估占比权重因子。

于本发明一优选实施例，所述分析得到指定电力检查井对应的积水超标评估指数，具体分析过程为：将指定电力检查井历史各年限在当前月份对应的积水水位高度与设定的警戒积水水位高度进行对比，统计超过设定警戒积水水位高度的历史年限数目，记为N₀。

从指定电力检查井历史各年限在当前月份对应的积水水位高度中筛选出未超过警戒积水水位高度的各积水水位高度，记为各安全积水水位高度，将设定的警戒积水水位高度与各安全积水水位高度进行作差，得到各安全积水水位高度差，记为ΔH_j，j表示安全积水水位编号，j＝1,2,......m。

依据分析公式

分析得到指定电力检查井对应的积水超标评估指数β，

为设定的积水超标评估修正因子，ΔH′为设定的参照安全积水水位高度差，N为历史年限数目。

于本发明一优选实施例，所述分析得到指定电力检查井对应的淤泥积水深度干扰影响权重因子，具体分析过程为：将指定电力检查井当前对应的底部淤泥厚度和内壁淤泥厚度分别记为F_底和F_壁。

将指定电力检查井当前对应底部淤泥覆盖面积和内壁淤泥覆盖面积分别记为S₀和S₁。

依据分析公式

分析得到指定电力检查井对应的淤泥积水深度干扰影响权重因子μ，F₀、F₁分别表示为设定的电力检查井参照底部许可淤泥厚度、参照内壁许可淤泥厚度，x₀为设定的单位淤泥体积对应的吸水量，J₀为设定的参照淤泥吸水量，ζ为设定的淤泥评估修正因子，c1、c2、c3、c4分别表示为设定的电力检查井底部淤泥厚度、内壁淤泥厚度、底部淤泥吸水量、内壁淤泥吸水量对应的积水深度干扰评估占比权重因子。

于本发明一优选实施例，所述得到指定电力检查井在各预计降雨日期对应的积水排出紧急评估指数，具体分析公式为

f1、f2、f3分别表示为位置积水、积水超标、淤泥积水对应的修正因子。

相较于现有技术，本发明的有益效果如下：(1)本发明提供的基于智能控制积水的电力检查井，一方面有效的解决了当前电力检查井积水控制方式存在一定的局限性问题，实现了电力检查井内积水排出日期的精准预估，同时通过自动化的抽水方式不仅规避了人工抽取方式中气象对电力检查井内积水抽取的影响，还打破了当前积水抽取时间的局限性，有效地保障了电力检查井内的积水抽取效率；另一方面通过对排水日期的预判，有效弥补了当前累积式处理方式存在的不足，极大地满足了电力检查井内积水的抽取需求，从而有效的降低了电力检查井内电力安全事故的发生几率和电力检查井内积水倒灌的可能性，同时还有效地降低持续型降雨对电力检查井内线缆的干扰，进而大幅度提升了电力检查井内积水排出的及时性，避免了给后续电力检查井内电缆维修工作造成的不便。

(2)本发明在检查井积水解析评估模块，通过从电力检查井的降水、位置以及积水状态这三个维度进行积水解析，实现了电力检查井的从内至外、从电力检查井自身到外界气象的多重解析，打破了当前单一维度解析方式存在的片面性，保障了电力检查井内积水处理的精准性和合理性，并且还最大程度的提高了电力检查井内积水的处理效果，从而降低了电力检查井内积水引发的电缆安全隐患，在另一层面而言，还有效的维护了城市地下电缆运维的稳定性和安全性。

(3)本发明在检查井积水解析评估模块，通过根据电力检查井内底部的淤泥情况以及内壁的淤泥情况进行淤泥积水深度干扰分析，不仅直观的展示了电力检查井内的淤泥对积水容量的消极影响，还增加了电力检查井内后续排水日期评估的参考性和可靠性，为后续电力检查井内部淤泥的及时清理提供了参考凭证，保障了电力检查井的积水容纳能力，并且还降低了淤泥对电力检查井结构的影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。

图1为本发明电力检查井结构示意简图。

图2为本发明系统各模块连接示意图。

附图标记：1、检查井主体，2、检测终端，3、腔道口，4、脚踏，5、排水管，6、增压水泵。

具体实施方式

下面将结合本发明实施以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

请参阅图1所示，本发明提供了基于智能控制积水的电力检查井，包括检查井主体1和积水控制系统。

所述检查井主体1的内壁靠近上端开口处设置有检测终端2，检查井主体2的中部侧壁上对称设置有供电缆穿过的腔道口3，所述检查井主体1的内壁自上而下均匀布置有脚踏4，检查井主体1靠近底部位置处设置有用于排水的排水管5，且排水管5连接有增压水泵6。

所述积水控制系统包括检查井位置信息采集模块、检查井历史信息提取模块、检查井降水信息提取模块、检查井积水状态监测模块、检查井积水解析评估模块和检查井排水控制模块。

上述中，分别与检查井位置信息采集模块、检查井历史信息提取模块、检查井降水信息提取模块、检查井积水状态监测模块和检查井排水控制模块连接。

所述检查井位置信息采集模块，用于获取指定电力检查井对应的位置，并对指定电力检查井所在位置内的关联排水口数目和指定电力检查井对应的周边地势差进行采集。

具体地，对电力检查井所在位置内的关联排水口数目主要通过对电力检查井所在位置进行图像采集，由此从采集的图像中定位得出。

进一步地，对指定电力检查井对应的周边地势差进行采集，具体采集过程包括以下步骤：A1、基于指定电力检查井对应的位置，对指定电力检查井进行图像采集，从中识别出指定电力检查井对应的中心点位置。

A2、在指定电力检查井对应的外边缘轮廓中依次进行地势采集点选取，并将选取的各地势采集点作为各基准地势采集点；

A3、以指定电力检查井对应的中心点位置为基准点，以指定电力检查井对应的外边缘轮廓为参照轮廓，进而按照预设间距进行等间距扩散，得到各扩散轮廓，进而按照参照轮廓中各基准地势采集点的选取方式在各扩散轮廓中进行同理选取，得到各扩散轮廓中对应的各地势采集点；

A4、对参照轮廓中各基准地势采集点以及各扩散轮廓中各地势采集点对应的高度进行采集，将参照轮廓中各基准地势采集点与各扩散轮廓中各地势采集点的高度分别进行对应作差，得到参照轮廓中各基准地势采集点与各扩散轮廓中各地势采集点的高度差；

需要说明的是，地势采集点高度的采集方式包括但不限于通过全站仪、水准仪和激光测距仪进行采集。

A5、通过均值计算得出参照轮廓中基准地势采集点与各扩散轮廓中地势采集点对应的平均高度差，并从中筛选出最大高度差，作为指定电力检查井对应的周边地势差。

所述检查井历史信息提取模块，用于提取指定电力检查井对应的历史气象信息和历史积水信息。

具体地，历史气象信息包括但不限于历史各年限在当前月份对应的历史降雨次数和历史各次降雨对应的累计降雨量；历史积水信息包括但不限于历史各年限在当前月份对应的积水水位高度。

所述检查井降水信息提取模块，用于提取指定电力检查井在当前月份内对应的降水信息。

具体地，指定电力检查井在当前月份内对应的降水信息具体为指定电力检查井在当前月份对应的各降雨日期和各降雨日期对应的降雨量，其中各降雨日期由各已降雨日期和各预计降雨日期组成，并将预计降雨日期对应的降雨量记为预计降雨量。

所述检查井积水状态监测模块，用于通过检测终端2对指定电力检查井当前对应的积水状态进行监测，得到指定电力检查井当前对应的积水状态信息。

需要说明的是，检测终端包括但不限于高清摄像头、超声波泥位计和水位计。

具体地，积水状态信息包括但不限于积水水位高度、底部淤泥厚度、底部淤泥覆盖面积、内壁淤泥厚度和内壁淤泥覆盖面积。

还需要说明的是，积水水位高度、底部淤泥厚度、底部淤泥覆盖面积、内壁淤泥厚度和内壁淤泥覆盖面积的具体监测过程包括以下步骤：B1、在指定电力检查井底部进行水位监测点布设，通过检测终端中的水位计对各水位监测点对应的水位高度进行采集，得到指定电力检查井内各水位监测点对应的水位高度，并从中筛选出最高水位高度，进而作为指定电力检查井当前对应的积水高度。

B2、在指定电力检查井底部和指定电力检查井内壁位置分别进行淤泥检测点布设，通过检测终端中的超声波泥位计对指定电力检查井底部、指定电力检查井内壁位置内对应的各淤泥监测点进行淤泥厚度检测，并将检测的结果进行均值计算，得到指定电力检查井底部、以及指定电力检查井内壁对应的平均淤泥厚度，并作为指定电力检查井对应的底部淤泥厚度和内壁淤泥厚度。

B3、通过检测终端中的高清摄像头对指定电力检查井的底部和指定电力检查井的内壁进行图像采集，进而从指定电力检查井底部图像中识别出指定电力检查井底部淤泥覆盖轮廓，由此得到指定电力检查井对应的底部淤泥覆盖面积，同时从指定电力检查井内部图像中识别出指定电力检查井内壁淤泥覆盖轮廓，进而得到指定电力检查井对应的内部淤泥覆盖面积。

所述检查井积水解析评估模块，用于对指定电力检查井进行积水解析，确认指定电力检查井对应的目标排水日期。

具体地，确认指定电力检查井对应的目标排水日期，具体确认过程包括以下步骤：第一步、从指定电力检查井当前对应的积水状态信息中提取积水水位高度，记为h。

第二步、将指定电力检查井当前对应的积水水位高度导入积水排出需求评估公式

中，得到指定电力检查井对应的积水排出需求评估指数X，其中，h₀为设定的误差积水水位高度，h′为设定的警戒积水水位高度，Δh为设定的安全积水深度差，σ为设定的积水排出需求评估修正因子。

第三步、将指定电力检查井对应的积水排出需求评估指数与设定的参照积水排出需求评估指数进行对比，若指定电力检查井对应的积水排出需求评估指数大于或者等于设定的参照积水排出需求评估指数，则将当前所处日期作为电力检查井对应的目标排水日期。

第四步、若指定电力检查井对应的积水排出需求评估指数小于设定的参照积水排出需求评估指数，则对指定电力检查井对应的排水日期进行深度分析，由此得到指定电力检查井对应的目标排水日期。

示例性地，对指定电力检查井对应的排水日期进行深度分析，其具体分析过程包括以下步骤：步骤1、提取指定电力检查井所在位置内的关联排水口数目和指定电力检查井对应的周边地势差，分析得到指定电力检查井对应的位置积水干扰影响权重因子，并记为ε。

可理解地，分析得到指定电力检查井对应的位置积水干扰影响权重因子，具体分析过程为：将指定电力检查井所在位置内的关联排水口数目记为M。

将指定电力检查井对应的周边地势差记为ΔD。

基于分析公式

分析得到指定电力检查井对应的位置积水干扰影响权重因子ε，其中，a1、a2分别表示为设定的排水口数目、周边地势差对应的干扰占比权重因子，M′、ΔD′分别为设定的参照关联排水口数目、参照周边地势差。

步骤2、从指定电力检查井对应的历史气象信息中提取历史各年限在当前月份对应的历史降雨次数和历史各次降雨对应的累计降雨量，同时从指定电力检查井在当前月份内对应的降水信息中提取各预计降雨日期和各预计降雨日期对应的预计降雨量，分析得到指定电力检查井在各预计降雨日期对应的预计积水水位高度和排水压力权重因子，分别记为h_预 ⁱ和δ_i，i表示预计降雨日期编号，i＝1,2,......n。

示例性地，分析得到指定电力检查井在各预计降雨日期对应的预计积水水位高度，具体分析过程包括以下步骤：从指定电力检查井历史各年限在当前月份内历史各次降雨对应的累计降雨量中剔除最高降雨量和最低降雨量，通过均值计算得出指定电力检查井历史各年限在当前月份对应的平均降雨量，并从中筛选历史最低平均降雨量和历史最高平均降雨量，分别记为

和

依据分析公式

分析得到指定电力检查井对应的降雨量稳定影响权重因子ω，e表示自然常数，Δl为设定的参照极限降雨量偏差值，φ为设定的稳定评估补偿因子。

将指定电力检查井在当前月份各预计降雨日期对应的预计降雨量记为L_i，由此通过分析公式

得到指定电力检查井在各预计降雨日期对应的预计积水水位高度h_预 ⁱ，其中，L₁为指定电力检查井在当前月份第一个预计降雨日期对应的预计降雨量，d为设定的电力检查井单位积水水位高度对应的预计容纳降雨量，τ为设定的积水评估修正因子，k为设定的降雨量对应积水转化系数。

又一示例性地，分析得到指定电力检查井在各预计降雨日期对应的排水压力权重因子，具体分析过程包括以下步骤：从指定电力检查井历史各年限在当前月份内对应的历史降雨次数中提取出历史最高降雨次数，记为y_max，同时通过均值计算得出指定电力检查井在当前月份对应的历史平均降雨次数，记为

基于指定电力检查井对应的各预计降雨日期，得到指定电力检查井各预计降雨日期对应的间隔时长，记为T_i。

可理解地，第一个预计降雨日期对应的间隔时长指第一个预警降雨日期与当前日期对应的间隔时长，其他预计降雨日期对应的间隔时长指其他预计降雨日期与其临近前一预计降雨日期对应间隔时长。

通过分析公式

分析得到指定电力检查井在各预计降雨日期对应的排水压力权重因子δ_i，L′、T′分别为设定的参照安全降雨量、参照降雨间隔时长，b1、b2分别表示为设定的降雨量、降雨间隔时长对应的积水压力评估占比权重因子，σ1、σ2分别为设定的降雨最高次数比、降雨极限比对应的积水压力评估占比权重因子。

步骤3、从指定电力检查井对应的历史积水信息中提取出历史各年限在当前月份对应的积水水位高度，分析得到指定电力检查井对应的积水超标评估指数，记为β。

上述中，分析得到指定电力检查井对应的积水超标评估指数，具体分析过程为：将指定电力检查井历史各年限在当前月份对应的积水水位高度与设定的警戒积水水位高度进行对比，统计超过设定警戒积水水位高度的历史年限数目，记为N₀。

从指定电力检查井历史各年限在当前月份对应的积水水位高度中筛选出未超过警戒积水水位高度的各积水水位高度，记为各安全积水水位高度，将设定的警戒积水水位高度与各安全积水水位高度进行作差，得到各安全积水水位高度差，记为ΔH_j，j表示安全积水水位编号，j＝1,2,......m。

依据分析公式

分析得到指定电力检查井对应的积水超标评估指数β，

为设定的积水超标评估修正因子，ΔH′为设定的参照安全积水水位高度差，N为历史年限数目。

步骤4、从指定电力检查井当前对应的积水状态信息中提取底部淤泥厚度、底部淤泥覆盖面积、内壁淤泥厚度和内壁淤泥覆盖面积，分析得到指定电力检查井对应的淤泥积水深度干扰影响权重因子，记为μ。

上述中，分析得到指定电力检查井对应的淤泥积水深度干扰影响权重因子，具体分析过程为：将指定电力检查井当前对应的底部淤泥厚度和内壁淤泥厚度分别记为F_底和F_壁。

将指定电力检查井当前对应底部淤泥覆盖面积和内壁淤泥覆盖面积分别记为S₀和S₁。

依据分析公式

分析得到指定电力检查井对应的淤泥积水深度干扰影响权重因子μ，F₀、F₁分别表示为设定的电力检查井参照底部许可淤泥厚度、参照内壁许可淤泥厚度，x₀为设定的单位淤泥体积对应的吸水量，J₀为设定的参照淤泥吸水量，ζ为设定的淤泥评估修正因子，c1、c2、c3、c4分别表示为设定的电力检查井底部淤泥厚度、内壁淤泥厚度、底部淤泥吸水量、内壁淤泥吸水量对应的积水深度干扰评估占比权重因子。

本发明实施例通过根据电力检查井内底部的淤泥情况以及内壁的淤泥情况进行淤泥积水深度干扰分析，不仅直观的展示了电力检查井内的淤泥对积水容量的消极影响，还增加了电力检查井内后续排水日期评估的参考性和可靠性，为后续电力检查井内部淤泥的及时清理提供了参考凭证，进而有效的保障了电力检查井的积水容纳能力，并且还降低了淤泥对电力检查井结构的影响。

步骤5、基于指定电力检查井对应的位置积水干扰影响权重因子ε、指定电力检查井在各预计降雨日期对应的预计积水水位高度h_预 ⁱ、指定电力检查井在各预计降雨日期对应的排水压力权重因子δ_i、指定电力检查井对应的积水超标评估指数β、指定电力检查井对应的淤泥积水深度干扰影响权重因子μ，对指定电力检查井在各预计降雨日期进行积水排出紧急性分析，得到指定电力检查井在各预计降雨日期对应的积水排出紧急评估指数，记为λ_i。

具体地，

其中，f1、f2、f3分别表示为位置积水、积水超标、淤泥积水对应的修正因子。

本发明实施例通过从电力检查井的降水、位置以及积水状态这三个维度进行积水解析，实现了电力检查井的从内至外、从电力检查井自身到外界气象的多重解析，打破了当前单一维度解析方式存在的片面性，有效的保障了电力检查井内积水处理的精准性和合理性，并且还最大程度的提高了电力检查井内积水的处理效果，从而降低了电力检查井内积水引发的电缆安全隐患，在另一层面而言，还有效的维护了城市地下电缆运维的稳定性和安全性。

步骤6、将指定电力检查井在各预计降雨日期对应的积水排出紧急评估指数与设定的参照积水排出紧急评估指数进行对比，若指定电力检查井在某预计降雨日期对应的积水排出紧急评估指数大于或者等于设定的参照积水排出紧急评估指数，则将该预计降雨日期的前一个日期作为指定电力检查井对应的目标排水日期。

所述检查井排水控制模块，用于基于指定电力检查井对应的目标排水日期，当抵达至目标排水日期时发送开启指令至增压水泵6，启动增压水泵6开启，进而进行排水。

本发明实施例一方面有效的解决了当前电力检查井积水控制方式存在一定的局限性问题，实现了电力检查井内积水排出日期的精准预估，同时通过自动化的抽水方式不仅规避了人工抽取方式中气象对电力检查井内积水抽取的影响，还打破了当前积水抽取时间的局限性，有效地保障了电力检查井内的积水抽取效率；另一方面通过对排水日期的预判，有效弥补了当前累积式处理方式存在的不足，极大地满足了电力检查井内积水的抽取需求，从而有效的降低了电力检查井内电力安全事故的发生几率和电力检查井内积水倒灌的可能性，同时还有效地降低持续型降雨对电力检查井内线缆的干扰，进而大幅度提升了电力检查井内积水排出的及时性，避免了给后续电力检查井内电缆维修工作造成的不便。

以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.基于智能控制积水的电力检查井，包括检查井主体(1)，所述检查井主体(1)的内壁靠近上端开口处设置有检测终端(2)，检查井主体(1)的中部侧壁上对称设置有供电缆穿过的腔道口(3)，所述检查井主体(1)的内壁自上而下均匀布置有脚踏(4)，检查井主体(1)靠近底部位置处设置有用于排水的排水管(5)，且排水管(5)连接有增压水泵(6)，其特征在于：还包括积水控制系统；

所述积水控制系统包括：

检查井位置信息采集模块，用于获取指定电力检查井对应的位置，并对指定电力检查井所在位置内的关联排水口数目和对指定电力检查井对应的周边地势差进行采集；

检查井历史信息提取模块，用于提取指定电力检查井对应的历史气象信息和历史积水信息；

检查井降水信息提取模块，用于提取指定电力检查井在当前月份内对应的降水信息；

检查井积水状态监测模块，用于通过检测终端(2)对指定电力检查井当前对应的积水状态进行监测，得到指定电力检查井当前对应的积水状态信息；

检查井积水解析评估模块，用于对指定电力检查井进行积水解析，确认指定电力检查井对应的目标排水日期；

检查井排水控制模块，用于基于指定电力检查井对应的目标排水日期，当抵达至目标排水日期时发送开启指令至增压水泵(6)，启动增压水泵(6)开启，进而进行排水。

2.根据权利要求1所述的基于智能控制积水的电力检查井，其特征在于：所述对指定电力检查井对应的周边地势差进行采集，具体采集过程包括以下步骤：

基于指定电力检查井对应的位置，对指定电力检查井进行图像采集，从中识别出指定电力检查井对应的中心点位置；

在指定电力检查井对应的外边缘轮廓中依次进行地势采集点选取，并将选取的各地势采集点作为各基准地势采集点；

以指定电力检查井对应的中心点位置为基准点，以指定电力检查井对应的外边缘轮廓为参照轮廓，进而按照预设间距进行等间距扩散，得到各扩散轮廓，同时按照参照轮廓中各基准地势采集点的选取方式在各扩散轮廓中进行同理选取，得到各扩散轮廓中对应的各地势采集点；

对参照轮廓中各基准地势采集点以及各扩散轮廓中各地势采集点对应的高度进行采集，将参照轮廓中各基准地势采集点与各扩散轮廓中各地势采集点的高度分别进行对应作差，得到参照轮廓中各基准地势采集点与各扩散轮廓中各地势采集点的高度差；

通过均值计算得出参照轮廓中基准地势采集点与各扩散轮廓中地势采集点对应的平均高度差，并从中筛选出最大高度差，作为指定电力检查井对应的周边地势差。

3.根据权利要求1所述的基于智能控制积水的电力检查井，其特征在于：所述确认指定电力检查井对应的目标排水日期，具体确认过程包括以下步骤：

第一步、从指定电力检查井当前对应的积水状态信息中提取积水水位高度，记为h；

第二步、将指定电力检查井当前对应的积水水位高度导入积水排出需求评估公式

中，得到指定电力检查井对应的积水排出需求评估指数X，其中，h₀为设定的误差积水水位高度，h′为设定的警戒积水水位高度，Δh为设定的安全积水深度差，σ为设定的积水排出需求评估修正因子；

第三步、将指定电力检查井对应的积水排出需求评估指数与设定的参照积水排出需求评估指数进行对比，若指定电力检查井对应的积水排出需求评估指数大于或者等于设定的参照积水排出需求评估指数，则将当前所处日期作为电力检查井对应的目标排水日期；

第四步、若指定电力检查井对应的积水排出需求评估指数小于设定的参照积水排出需求评估指数，则对指定电力检查井对应的排水日期进行深度分析，由此得到指定电力检查井对应的目标排水日期。

4.根据权利要求3所述的基于智能控制积水的电力检查井，其特征在于：所述对指定电力检查井对应的排水日期进行深度分析，其具体分析过程包括以下步骤：

步骤1、提取指定电力检查井所在位置内的关联排水口数目和指定电力检查井对应的周边地势差，分析得到指定电力检查井对应的位置积水干扰影响权重因子，并记为ε；

步骤2、从指定电力检查井对应的历史气象信息中提取历史各年限在当前月份对应的历史降雨次数和历史各次降雨对应的累计降雨量，同时从指定电力检查井在当前月份内对应的降水信息中提取各预计降雨日期和各预计降雨日期对应的预计降雨量，分析得到指定电力检查井在各预计降雨日期对应的预计积水水位高度和排水压力权重因子，分别记为h_预 ⁱ和δ_i，i表示预计降雨日期编号，i＝1,2,......n；

步骤3、从指定电力检查井对应的历史积水信息中提取出历史各年限在当前月份对应的积水水位高度，分析得到指定电力检查井对应的积水超标评估指数，记为β；

步骤4、从指定电力检查井当前对应的积水状态信息中提取底部淤泥厚度、底部淤泥覆盖面积、内壁淤泥厚度和内壁淤泥覆盖面积，分析得到指定电力检查井对应的淤泥积水深度干扰影响权重因子，记为μ；

步骤5、对指定电力检查井在各预计降雨日期进行积水排出紧急性分析，得到指定电力检查井在各预计降雨日期对应的积水排出紧急评估指数，记为λ_i；

步骤6、将指定电力检查井在各预计降雨日期对应的积水排出紧急评估指数与设定的参照积水排出紧急评估指数进行对比，若指定电力检查井在某预计降雨日期对应的积水排出紧急评估指数大于或者等于设定的参照积水排出紧急评估指数，则将该预计降雨日期的前一个日期作为指定电力检查井对应的目标排水日期。

5.根据权利要求4所述的基于智能控制积水的电力检查井，其特征在于：所述分析得到指定电力检查井对应的位置积水干扰影响权重因子，具体分析过程为：

将指定电力检查井所在位置内的关联排水口数目记为M；

将指定电力检查井对应的周边地势差记为ΔD；

基于分析公式

分析得到指定电力检查井对应的位置积水干扰影响权重因子ε，其中，a1、a2分别表示为设定的排水口数目、周边地势差对应的干扰占比权重因子，M′、ΔD′分别为设定的参照关联排水口数目、参照周边地势差。

6.根据权利要求4所述的基于智能控制积水的电力检查井，其特征在于：所述分析得到指定电力检查井在各预计降雨日期对应的预计积水水位高度，具体分析过程包括以下步骤：

从指定电力检查井历史各年限在当前月份内历史各次降雨对应的累计降雨量中剔除最高降雨量和最低降雨量，通过均值计算得出指定电力检查井历史各年限在当前月份对应的平均降雨量，并从中筛选历史最低平均降雨量和历史最高平均降雨量，分别记为

和

依据分析公式

分析得到指定电力检查井对应的降雨量稳定影响权重因子ω，e表示自然常数，Δl为设定的参照极限降雨量偏差值，φ为设定的稳定评估补偿因子；

将指定电力检查井在当前月份各预计降雨日期对应的预计降雨量记为L_i，由此通过分析公式

得到指定电力检查井在各预计降雨日期对应的预计积水水位高度h_预 ⁱ，其中，L₁为指定电力检查井在当前月份第一个预计降雨日期对应的预计降雨量，d为设定的电力检查井单位积水水位高度对应的预计容纳降雨量，τ为设定的积水评估修正因子，k为设定的降雨量对应积水转化系数。

7.根据权利要求6所述的基于智能控制积水的电力检查井，其特征在于：所述分析得到指定电力检查井在各预计降雨日期对应的排水压力权重因子，具体分析过程包括以下步骤：

从指定电力检查井历史各年限在当前月份内对应的历史降雨次数中提取出历史最高降雨次数，记为y_max，同时通过均值计算得出指定电力检查井在当前月份对应的历史平均降雨次数，记为

基于指定电力检查井对应的各预计降雨日期，得到指定电力检查井各预计降雨日期对应的间隔时长，记为T_i；

通过分析公式

分析得到指定电力检查井在各预计降雨日期对应的排水压力权重因子δ_i，L′、T′分别为设定的参照安全降雨量、参照降雨间隔时长，b1、b2分别表示为设定的降雨量、降雨间隔时长对应的积水压力评估占比权重因子，σ1、σ2分别为设定的降雨最高次数比、降雨极限比对应的积水压力评估占比权重因子。

8.根据权利要求1所述的基于智能控制积水的电力检查井，其特征在于：所述分析得到指定电力检查井对应的积水超标评估指数，具体分析过程为：

将指定电力检查井历史各年限在当前月份对应的积水水位高度与设定的警戒积水水位高度进行对比，统计超过设定警戒积水水位高度的历史年限数目，记为N₀；

从指定电力检查井历史各年限在当前月份对应的积水水位高度中筛选出未超过警戒积水水位高度的各积水水位高度，记为各安全积水水位高度，将设定的警戒积水水位高度与各安全积水水位高度进行作差，得到各安全积水水位高度差，记为ΔH_j，j表示安全积水水位编号，j＝1,2,......m；

依据分析公式

分析得到指定电力检查井对应的积水超标评估指数β，

为设定的积水超标评估修正因子，ΔH′为设定的参照安全积水水位高度差，N为历史年限数目。

9.根据权利要求1所述的基于智能控制积水的电力检查井，其特征在于：所述分析得到指定电力检查井对应的淤泥积水深度干扰影响权重因子，具体分析过程为：

将指定电力检查井当前对应的底部淤泥厚度和内壁淤泥厚度分别记为F_底和F_壁；

将指定电力检查井当前对应底部淤泥覆盖面积和内壁淤泥覆盖面积分别记为S₀和S₁；

依据分析公式

分析得到指定电力检查井对应的淤泥积水深度干扰影响权重因子μ，F₀、F₁分别表示为设定的电力检查井参照底部许可淤泥厚度、参照内壁许可淤泥厚度，x₀为设定的单位淤泥体积对应的吸水量，J₀为设定的参照淤泥吸水量，ζ为设定的淤泥评估修正因子，c1、c2、c3、c4分别表示为设定的电力检查井底部淤泥厚度、内壁淤泥厚度、底部淤泥吸水量、内壁淤泥吸水量对应的积水深度干扰评估占比权重因子。

10.根据权利要求1所述的基于智能控制积水的电力检查井，其特征在于：所述得到指定电力检查井在各预计降雨日期对应的积水排出紧急评估指数，具体分析公式为

f1、f2、f3分别表示为位置积水、积水超标、淤泥积水对应的修正因子。

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