CN116468428B - 用于特长隧道的智能化运维系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及隧道智能运维管理技术领域，具体涉及了一种用于特长隧道智能化运维系统及方法。包括服务器、巡检端以及运维端，所述服务器包括设备记录模块，用于存储设于隧道内的机电设备的设备台账；机电数据检测模块，用于获取设于隧道内的机电设备的感知数据，根据感知数据对机电设备添加巡检标记；巡检计划制定模块，根据设备台账，确定具有巡检标记的机电设备的设备类型以及设备技术参数，生成具有巡检标记的机电设备的巡检计划，将巡检计划发送给巡检端；数据接收模块，用于接收巡检端上传的巡检记录；运维发布模块，用于根据巡检记录，生成运维任务，将运维任务发布给运维端。能够根据机电设备的感知数据，可能存在故障的设备进行初筛。

Description

用于特长隧道的智能化运维系统及方法

技术领域

本发明涉及隧道智能运维管理技术领域，具体涉及了一种用于特长隧道智能化运维系统及方法。

背景技术

在高速公路修建过程中，遇到、丘陵等地形复杂的地带，为了避免路线过于曲折、坡度过大，影响行车安全和舒适性，隧道是一种较好的选择。在不同地带，根据地势和环境，需要的隧道长度不同。对于公路隧道，根据隧道长度，将全长500m以下的归为短隧道，将全长500m以上、1000m以下的归为中隧道，将全长1000m以上3000m以下的归为长隧道，将全长3000m以上的归为特长隧道。

目前，为了解隧道内高速路网运行情况，需要对隧道路网数据进行采集、处理、分析，利用分析结果对网路进行控制管理，在对隧道内的前端感知设备接入过程中，需要接入交通运行状态感知、车辆状态感知、路域环境感知、基础设施状态感知等感知设备。对于特长隧道而言，由于其长度在3000m以上，路程长，且隧道内的环境复杂，需要接入的感知设备数量和种类更是繁多。而感知设备属于机电设备，在长时间使用过程中，会导致设备损伤或故障，无法对隧道内的前端数据信息进行采集，或者是采集到的数据有误，因此需要对隧道内的机电设备进行巡检，若发现其中的设备故障，将对具有故障的设备进行上报，并进行运维。

目前对于设备的巡检，当隧道内的机电设备数量不多是，通常是采取定期发布巡检任务。巡检人员接收到巡检任务后，对设备进行检查，记录具有故障的设备。而当隧道内的机电设备较多时，是通过监测系统统计设备的在线率，定期对掉线设备进行巡检任务的发布。但是由于特长隧道内的设备类型以及设备数量较多，并且分布在隧道内的各个路段上，在对特长隧道设备进行巡检时，存在工作量大的问题。其次，由于特长隧道内的设备数量多，在进行巡检时，若对每个设备进行检查，由于大部分设备都是处于正常状态，对每个设备进行逐一检查，使得排查故障设备效率极低。而通过统计在线率的方式，也存在出现故障的设备依然在线，上报错误的，或者是不清晰的感知数据的问题。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种用于特长隧道的智能化运维系统及方法，能够根据机电设备的感知数据，可能存在故障的设备进行初筛，对巡检及运维过程进行智能化管理，减少巡检时需要巡检的设备数量。

本发明提供的基础方案：用于特长隧道的智能化运维系统，包括服务器、巡检端以及运维端，所述服务器包括设备记录模块、机电数据检测模块、巡检计划制定模块、数据接收模块以及运维发布模块；

设备记录模块，用于存储设于隧道内的机电设备的设备台账，所述设备台账包括设备类型、设备技术参数以及设备历史巡检记录、运维记录；

机电数据检测模块，用于获取设于隧道内的机电设备的感知数据，根据感知数据识别设备异常，当存在设备异常时对机电设备添加巡检标记；

巡检计划制定模块，根据设备台账，确定具有巡检标记的机电设备的设备类型以及设备技术参数，生成具有巡检标记的机电设备的巡检计划，将巡检计划发送给巡检端；

数据接收模块，用于接收巡检端上传的巡检记录，存储至设备记录模块；

运维发布模块，用于根据巡检记录，生成运维任务，将运维任务发布给运维端；

所述运维发布模块包括故障确定模块、距离计算模块以及任务生成模块；

故障确定模块，用于根据巡检记录，确定故障设备的设备类型、故障数量以及所在位置；

距离计算模块，确定故障数量最多的故障设备的设备类型，标记为第一设备类型，并计算相邻两个第一设备类型的故障设备之间的距离；

任务生成模块，根据第一设备类型的机电设备在隧道内的分布距离，生成最大区分距离，当相邻两个第一设备类型的故障设备之间的距离大于最大区分距离时，以该相邻两个第一设备类型的故障设备所在位置生成不同的运维区段；

所述运维发布模块生成不同运维区段内所有故障设备的运维任务，发布给不同的运维端；

所述服务器还包括运维等级模块，所述运维等级模块预设有个机电设备的业务重要等级，以及故障恢复时间，业务重要等级越高，故障恢复时间越短；

所述运维发布模块还包括人员管理模块，所述人员管理模块记录有各个运维端使用人员的擅长类型；

所述运维发布模块，还用于当第一设备类型的业务重要等级为高等级时，将运维任务发布给擅长类型为第一设备类型的运维端；当第一设备类型的业务重要等级为低等级时，将部分运维区段的运维任务发布给擅长类型非第一设备类型的运维端；

运维发布模块还包括连续标记模块，连续划分模块；

连续标记模块，当相邻的第一设备类型的故障设备之间的距离小于最大区分距离时，获取连续小于最大区分距离的第一设备类型的故障设备的数量，标记为连续数量；

连续划分模块，根据预设的数量阈值，判断连续数量是否大于数量阈值，若否，则将连续小于最大区分距离的第一设备类型的故障设备划分至同一运维区段，若是，则将连续小于最大区分距离的第一设备类型的故障设备所在区段标记为连续区段，生成连续区段的第二区分距离，所述第二区分距离为，连续区段内各个故障设备之间距离的平均值；

运维发布模块，还用于将连续区段内，距离在第二区分距离以内的故障设备发送给同一运维终端。

本发明的原理在于：服务器对设于隧道内的机电设备的设备台账进行管理记录，以及对设备的全生命周期进行掌握，根据设备的设备台账，可确定设备的类型、设备技术参数，以对设备进行分类管理。此外台账中还包括有的历史巡检记录以及历史运维记录，用于对设备的历史检修进行了解及分析。机电数据检测模块，获取到机电设备的感知数据，根据机电设备的感知数据，对机电设备的运行情况进行分析，例如前端摄像的影像数据中是否出现雪花、噪点，或者是前端的传感器上传的参数数据是否存在非正常的变化等。以此根据设备的本身的运行情况，判断设备是否有存在异常的可能，从而确定出存在故障可能的设备，对可能存在故障的设备添加巡检标记。之后针对可能存在故障的设备生成巡检计划，将巡检计划发送给巡检端，巡检端的使用者为巡检人员，巡检人员根据巡检计划，对隧道内存在的可能存在故障的设备进行巡检排查，之后上报巡检记录，从而确定具有故障的设备。确定出具有故障的设备后，生成运维计划，发送给运维端，使运维人员运维。

相比于现有技术，具有以下优点：

1.通过对前端机电设备本身的感知数据进行识别分析，从而结合其设备台账及使用情况对可能存在故障的设备进行初筛，以此发布巡检计划，实现智能化的巡检任务管理，巡检人员只需根据巡检计划对对应的设备进行检查即可，减少每次巡检需要进行检查的设备数量，从而提高故障排查效率。

2.故障排查更加精准，通过对感知数据进行分析，确定可能存在故障的设备，从而发现一些通过人工排查难以发现的设备故障，再由专门的巡检人员对可能存在故障的设备现场进行检验，提高故障排查的准确性。现有技术中，统计设备在线率，对掉线的设备进行巡检的方式，无法对出现故障但未掉线的设备进行发现，使得故障设备继续上传错误数据或模糊数据。本方案中，针对感知数据本身进行异常识别，从而判断设备异常，能够发现具有故障仍然继续上传数据的设备。

3.预先通过数据分析以及设备台账，确定可能存在故障的设备类型以及设备数量，以此生成巡检计划发送给巡检人员，因此能够根据设备数量以及设备类型，根据不同巡检人员所的设备故障检测，针对性的选择不同专业的巡检人员进行巡检，提高故障检测的准确性。

4.在巡检人员巡检完成后，获取到巡检记录存储，为设备的运维管理以及后续服务提供数据支撑。

5.当巡检人员完成对机电设备的检查后，确定具有故障的设备，将具有故障的设备上报至服务器。故障确定模块根据巡检记录确定出具有故障的设备，以及故障设备的类型、数量及所在位置。通过统计得出本次巡检出的故障数量最多的故障设备的类型，标记为第一设备类型。此后根据各个相邻的第一设备类型的故障设备之间的距离，判断是否需要划分不同的运维区段，第一设备类型的机电设备在隧道内的分布距离是指：隧道内各个第一故障类型的故障设备在隧道内布置时，之间的间隔距离。由于本方案中是针对长隧道内的设备运维，不同路段的设备可能由于不同路段所测数据，所在环境，导致故障的原因不同，例如靠近隧道洞口的机电设备受外界天气变化影响更多，隧道中段的机电设备受隧道内潮湿环境影响更多，因此通过划分运维区段，使不同人员对不同区段的故障设备进行检修。以便于针对不同因素导致的故障统一管理，方便配件调配以及故障处理，提高运维效率。

同时本方案中，根据隧道长度生成最大区分距离，当相邻的两个第一设备类型的故障设备距离超过最大区分距离时，才划分不同的运维区段，即当距离较远时，则分配不同运维人员，对不同的运维区段的设备进行检修，运维人员只需要负责一定区域内的设备维修即可，无需多处奔波。并且，运维人员不只是负载第一设备类型的故障设备的运维，还要负责根据第一设备类型的故障设备所在位置，所划分出的运维区段内其它故障设备的运维。现有技术中，通常是采用相同类型设备由同一人员负责，或者是直接在隧道内划分路段，不同人员负责不同路段。而本申请中，是根据第一故障类型的故障设备的位置划分区段，首先保障了数量最多的故障设备的运维。

6.根据各类机电设备的业务类型，对机电设备设置有不同业务重要等级，以及不同业务重要等级的故障恢复时间。当检查出隧道内设备出现故障后，需要在故障恢复时间内完成对设备的运维。若是第一设备类型的业务重要等级为高等级，即大量设备需要快速运维，则安排擅长该设备类型运维的运维人员，从而对隧道内的设备快速检修。若是第一设备类型的业务等级为低等级，即大多数设备无需在短时间内进行修复，因此可安排部分不是擅长第一设备类型运维的运维人员。可根据不同区段内存在的高等级的故障设备，安排对应擅长的运维人员。此外，由于故障数量最多的第一设备类型的故障设备无需快速修复，因此可以使擅长其他设备类型的运维人员，对第一设备类型的检修进行学习及练手，以提高运维人员对第一设备类型的故障设备进行检修的能力，提高运维人员的业务广度。

进一步，所述感知数据包括影像数据，所述机电数据检测模块包括影像检测模块，用于对影像数据进行检测，分析上传影像数据的机电设备的运行情况，影像检测模块包括影像质量检测模块，影像连续性检测模块；

影像质量检测模块，用于通过图像识别算法，对影像数据的影像质量进行检测，判断是否存在影像质量异常，当存在影像质量异常时，对上传该影像数据的机电设备添加巡检标记；

影像连续性检测模块，用于获取时段内的影像数据，判断时段内的影像数据是否连续，当不连续时，对上传该影像数据的机电设备添加巡检标记。

隧道内通常设有摄像机，对隧道内的行车进行拍摄，上传影像数据。若是摄像机或者是传输设备出现故障，可能会导致影像模糊、色调失真、影像出现竖条或者是雪花等异常现象。通过影像质量检测模块，通过图像识别算法，识别图像质量是否正常，异常初步判断前端的摄像机可能存在故障。此外摄像机或者是传输设备故障，还可能导致接收到的视频断断续续，不连续，因此获取在一个时段内的影像数据，根据影像数据判断影像是否连续，若是不连续，则是前端感知的摄像机或者的传输设备可能存在故障。

进一步，所述感知数据包括参数数据，所述机电数据检测模块包括参数检测模块，用于对参数数据进行检测，分析上传参数数据的机电设备的运行情况，参数检测模块包括参数判断模块以及参数验证模块；

参数判断模块，预设有各类机电设备检测的参数数据的合理区间，当参数数据不处于合理区间时，对上传该参数数据的机电设备标记为待检设备；

参数验证模块，根据预设的待检设备的关联设备的感知数据，判断待检设备不处于合理区间的参数数据是否准确，当不准确时，对待检设备添加巡检标记。

隧道内还存在对于隧道内的参数，以及车辆行驶参数检测的机电设备，例如对隧道内的温度进行检测、车辆行驶速度检测、车辆温度进行检测。当正常情况下，所测得的参数将处于一个合理区间内。而当不处于合理区间内时，可能是机电设备本身故障导致，也可能是被测的数据本身存在异常，例如车辆缓慢行驶导致测得的车辆行驶速度过低。当参数数据不处于合理区间内时，将该设备标记为待检设备，并根据待检设备的关联设备的感知数据，判断异常的参数数据是否准确，关联设备是指：能够通过一个机电设备运行状态及其感知数据，能够验证另一个机电设备的感知数据是否准确。例如当车辆行驶速度过低时，根据该路段上摄像头的影像数据，判断被检测的车辆是否是缓慢行驶，从而确定处是否准确。

进一步，所述服务器还包括巡检建议模块、配件调配模块；

巡检建议模块，用于根据巡检记录，确定故障设备的运维类别，所述运维类别包括小修、中修、大修以及更换；

运维发布模块还用于在发布运维任务时，将各个故障设备的运维类别添加进运维任务；

配件调配模块，用于根据运维类别，搜索需求的运维配件，并向对应的供应商发送调配请求。

巡检人员在巡检时，对故障设备进行运维的判断，给出对故障设备的运维建议，运维建议包括有小修、中修、大修以及更换。在向运维人员发布运维任务时，便可提前了解对需要对各个故障设备进行什么程度的检修。通过运维类型，搜索需求的运维配件，提前对配件进行调取，提高运维效率。

本发明还公开了一种用于特长隧道的智能化运维方法，该方法包括以下步骤：

机电数据检测步骤：获取设于隧道内的机电设备的感知数据，根据感知数据识别设备异常，当存在设备异常时对机电设备添加巡检标记；

巡检计划制定步骤：根据预存储的设备台账，确定具有巡检标记的机电设备的设备类型以及设备技术参数，生成具有巡检标记的机电设备的巡检计划，将巡检计划发送给巡检端；

数据接收步骤：接收巡检端上传的巡检记录，存储至设备记录模块；

运维发布步骤：根据巡检记录，生成运维任务，将运维任务发布给运维端；

所述运维发布步骤包括以下步骤：

S300：根据巡检记录，确定故障设备的设备类型、故障数量以及所在位置；

S310：确定故障数量最多的故障设备的设备类型，标记为第一设备类型，并计算相邻两个第一设备类型的故障设备之间的距离；

S320：根据第一设备类型的机电设备在隧道内的分布距离，生成最大区分距离，当相邻两个第一设备类型的故障设备之间的距离大于最大区分距离时，以该相邻两个第一设备类型的故障设备所在位置生成不同的运维区段；

S330：生成不同运维区段内所有故障设备的运维任务，发布给不同的运维端；

还包括以下步骤：

故障等级步骤：确定机电设备的业务重要等级，以及故障恢复时间，业务重要等级越高，故障恢复时间越短；

人员管理步骤：确定各个运维端使用人员的擅长类型；

所述运维发布步骤包括以下步骤：

S400：当第一设备类型的业务重要等级为高等级时，将运维任务发布给擅长类型为第一设备类型的运维端；当第一设备类型的业务重要等级为低等级时，将部分运维区段的运维任务发布给擅长类型非第一设备类型的运维端；

连续标记步骤：当相邻的第一设备类型的故障设备之间的距离小于最大区分距离时，获取连续小于最大区分距离的第一设备类型的故障设备的数量，标记为连续数量；

连续划分步骤：根据预设的数量阈值，判断连续数量是否大于数量阈值，若否，则将连续小于最大区分距离的第一设备类型的故障设备划分至同一运维区段，若是，则将连续小于最大区分距离的第一设备类型的故障设备所在区段标记为连续区段，生成连续区段的第二区分距离，所述第二区分距离为，连续区段内各个故障设备之间距离的平均值；

运维发布步骤还包括以下步骤：

S340：将连续区段内，距离在第二区分距离以内的故障设备发送给同一运维终端。

进一步，感知数据包括影像数据和参数数据，机电数据检测步骤包括以下步骤：

S100：通过图像识别算法，对影像数据的影像质量进行检测，判断是否存在影像质量异常，当存在影像质量异常时，对上传该影像数据的机电设备添加巡检标记；

S110：获取时段内的影像数据，判断时段内的影像数据是否连续，当不连续时，对上传该影像数据的机电设备添加巡检标记；

S200：根据预设的各类机电设备检测的参数数据的合理区间，当参数数据不处于合理区间时，对上传该参数数据的机电设备标记为待检设备；

S210：根据预设的待检设备的关联设备的感知数据，判断待检设备不处于合理区间的参数数据是否准确，当不准确时，对待检设备添加巡检标记。

附图说明

图1为本发明用于特长隧道的智能化运维系统实施例一的逻辑框图；

图2为本发明用于特长隧道的智能化运维系统实施例一中机电数据检测模块的逻辑框图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

实施例基本如附图1所示：

用于特长隧道的智能化运维运维，包括服务器、巡检端以及运维端。服务器包括有设备数据记录模块、机电数据检测模块、巡检计划制定模块、数据接收模块运维发布模块。

设备数据记录模块，用于存储设于隧道内的机电设备的设备台账，所述设备台账包括设备类型、设备技术参数以及设备历史巡检记录、运维记录。具体的，隧道内设有各类感知设备，包括对交通运行状态感知的交通流量检测设备，对车辆状态进行感知的摄像头、线圈式测速仪，对路域环境进行感知的温度传感器、风速传感器等。设备数据记录模块，对设备台账进行记录。

机电数据检测模块，用于获取设于隧道内的机电设备的感知数据，根据感知数据对机电设备添加巡检标记。机电数据检测模块包括有影像检测模块，感知数据包括影像数据。

具体的，通过设于隧道内的摄像头、相机拍摄上传的视频、图片为影像数据。影像检测模块用于对影像数据进行检测，从而分析上传影像数据的机电设备的运行情况。具体的，影像检测模块包括影像质量检测模块和影像连续性检测模块。

影像质量检测模块，用于通过图像识别算法，对影像数据的影像质量进行检测。判断是否存在影像质量异常，当存在影像质量异常时，对上传该影像数据的机电设备添加巡检标记。具体的，当前端的摄像设备存在短路、干扰的故障时，会导致影像数据存在竖条、白杠、黑杠、雪花等直接影响图像清晰度和完整度。通过现有图像识别算法，本实施例中优选为R-CNN系列图像识别算法，对影像数据的清晰度进行检测，判断影像是否达到正常情况下的清晰度，若否则判断存在影像质量异常。以及对图像本身进行识别，判断是否存在、白杠、黑杠、雪花等异常现象，若是则判断存在影像质量异常。之后根据设备台账，确定出上传存在影像质量异常的机电设备，并添加巡检标记。

影像连续性检测模块，用于获取时段内的影像数据，判断时段内的影像数据是否连续，当不连续是，对上传该影像数据的机电设备添加巡检标记。具体的，本实施例中，具体获取十分钟内的影像数据，判断十分钟内，影像的画面是否连续，当不连续时，则对上传影像数据的机电设备添加巡检标记。

机电数据检测模块还包括参数检测模块，感知数据还包括参数数据。参数检测模块包括参数判断模块以及参数验证模块。参数判断模块，预设有各类机电设备检测的参数数据的合理区间，当参数数据不处于合理区间时，将上传该参数数据的机电设备标记为待检设备。对于不同的参数数据，根据隧道内的运行环境设置合理的区间，若是不处于合理区间中时，则判断该机电设备可能存在故障。

参数验证模块，根据预设的待检设备的关联设备的感知数据，判断待检设备不处于合理区间的参数数据是否准确，当不准确时，对待检设备添加巡检标记。具体的，对于各类机电设备，都预设有关联设备，本实施例中的关联设备是指，能够通过一个机电设备运行状态及其感知数据，能够验证另一个机电设备的感知数据是否准确。例如，通过摄像头拍摄的影像数据，可以验证线圈式传感器检测的车辆行驶速度是否准确。通过通风设备的运行状态，可以验证风速传感器的感知数据是否准确。当一个机电设备的感知数据不处于合理区间内时，通其关联设备判断是否准确。例如线圈测速仪上传的车辆行驶速度不处于合理区间内时，通过影像数据对车辆的行驶速度识别分析，判断上传的车辆行驶速度是否准确。当不准确时，对待检设备添加巡检标记。

巡检计划制定模块，根据设备台账，确定具有巡检标记的机电设备的设备类型以及设备技术参数，生成具有巡检标记的机电设备的巡检计划，将巡检计划发送给巡检端。具体的，对具有巡检标记的机电设备，从设备记录模块中调取出所有具有巡检标记的机电设备的设备类型以及设备技术参数，生成巡检计划，在巡检计划中标识出哪些设备存在异常，需要进行巡检，需要进行巡检的设备的技术参数，需要进行巡检的设备位于隧道内的具体位置。一个可行的方案是，巡检计划中，沿隧道入口至出口路线，通过GIS地图，标记出沿途上需要进行巡检的设备的点位，巡检人员可通过GIS地图，查询各个需要进行巡检的机电设备的具体位置。以及通过统计数据，查看各类需要进行巡检的机电设备的数量以及设备技术参数。巡检人员可通过巡检计划，对隧道内的机电设备展开巡检。因为通过事先对隧道内的机电设备进行了筛选，生成的巡检计划发送给巡检人员，巡检人员在巡检过程中，只需要对巡检计划中指出的机电设备进行巡检即可，无需在巡检过程中依次检查。降低巡检过程中的人力负担，提高巡检效率。在本申请的另一实施例中，还统计前端机电设备的在线情况，将未在线的机电设备也添加至巡检计划。

数据接收模块，用于接收巡检端上传的巡检记录，存储至设备记录模块。巡检人员在对前端机电设备完成巡检后，给出巡检后的巡检记录，巡检记录具体包括巡检时间以及是否需要进行运维的意见。

运维发布模块，用于根据巡检记录，生成运维任务，将运维任务发布给运维端。

运维发布模块包括故障确定模块、距离计算模块以及任务生成模块。故障确定模块，用于根据巡检记录，确定故障设备的设备类型、故障数量以及所在位置。具体的，本实施例中，巡检人员通过巡检端在GIS地图中，标记出需要进行运维的故障设备，服务器根据GIS地图中的标记，确定故障设备的设备类型、故障数量以及所在位置，对各个设备类型的故障数量进行统计。

距离计算模块，确定故障数量最多的故障设备的设备类型，标记为第一设备类型，并计算相邻两个第一设备类型的故障设备之间的距离。具体的，根据统计出的各个设备类型故障设备的数量，确定处数量最多的设备类型，标记为第一设备类型，根据GIS地图中的位置标记，计算出相邻两个第一设备类型的故障设备之间的距离。

任务生成模块，根据第一设备类型的机电设备在隧道内的分布距离，生成最大区分距离。具体的，第一设备类型的机电设备在隧道内的分布距离，值隧道内所有第一设备类型的机电设备，在隧道中实际布置之间的距离。由于本方案是针对长隧道的故障运维，长隧道内同类型的机电设备，通常在隧道内会在多个位置进行布置，以对隧道内的全面监控。本方案中，根据机电设备之间的分布距离，生成最大区分距离，由于隧道内不同监测路段的情况不同，因此相同类型的机电设备之间分布的距离也会不同，本实施例中取中值为最大区分距离。之后，当相邻两个第一设备类型的故障设备距离大于最大区分距离时，本实施例中以该两个相邻两个第一设备类型的故障设备所在位置，生成不同的运维区段。运维发布模块生成不同运维取内所有故障设备的运维任务，发布给不同的运维端。具体的，在对隧道内的区段进行划分是，若是相邻两个第一设备类型的故障设备小于最大区分距离，则划分进入同一个运维区段，若是大于最大区分距离，则划分进入不同的运维区段。不同的运维区段由不同的运维人员进行负责。由于本方案中是针对长隧道内的设备运维，不同路段的设备可能由于不同路段所测数据，所在环境，导致故障的原因不同，例如靠近隧道洞口的机电设备受外界天气变化影响更多，隧道中段的机电设备受隧道内潮湿环境影响更多，因为通过划分运维区段，使不同人员对不同区段的故障设备进行检修。以便于针对不同因素导致的故障统一管理，方便配件调配以及故障处理，提高运维效率。

服务器还包括运维等级模块，运维等级模块预设有各个设备的业务重要等级，以及故障恢复时间。业务重要等级越高，故障恢复时间越短。具体的，本实施例中的业务重要等级包括非常重要、重要、较重要以及一般，根据所检测的感知数据，对于设备类型进行业务重要等级的绑定。其中业务重要低等级为非常重要的故障恢复时间为2h，业务重要等级为重要的故障恢复时间为8h，业务重要等级为较重要的故障恢复时间为36h，业务重要等级为一般的故障恢复时间为72h。

运维发布模块还包括人员管理模块，人员管理模块预设有各个运维端使用人员的擅长类型。应理解的是，不同的运维人员因为其专业、历史经验，各自有不同所擅长运维的设备类型。通过手动录入结合运维记录中各个运维人员对各类设备类型运维话费的时长确定各个运维人员的擅长类型。

运维发布模块，还用于当第一设备类型的业务重要等级为高等级时，将运维任务发布给擅长类型为第一设备类型的运维端；当第一设备类型的业务重要等级为低等级时，将部分运维区段的运维任务发布给擅长类型非第一设备类型的运维端。本实施例中，高等级包括非常重要和重要，低等级包括较重要和一般。当业务重要等级为高等级时，将运维任务发布给擅长类型为第一设备类型的运维端，以供快速对业务重要等级高且故障数量多的设备进行运维。当第一设备类型的业务重要等级为低等级时，将部分运维区段的运维任务发布给擅长类型非第一设备类型的运维端。若是第一设备类型的业务等级为低等级，即大多数设备无需在短时间内进行修复，因此可安排部分不是擅长第一设备类型运维的运维人员。可根据不同区段内存在的高等级的故障设备，安排对应擅长的运维人员。此外，由于故障数量最多的第一设备类型的故障设备无需快速修复，因此可以使擅长其他设备类型的运维人员，对第一设备类型的检修进行学习及练手，以提高运维人员对第一设备类型的故障设备进行检修的能力，提高运维人员的业务广度。

本实施例还公开了一种用于特长隧道的智能化运维方法，该方法包括以下步骤：

机电数据检测步骤：获取设于隧道内的机电设备的感知数据，根据感知数据分析机电设备添加巡检标记；

巡检计划制定步骤：根据预存储的设备台账，确定具有巡检标记的机电设备的设备类型以及设备技术参数，生成具有巡检标记的机电设备的巡检计划，将巡检计划发送给巡检端；

数据接收步骤：接收巡检端上传的巡检记录，存储至设备记录模块；

运维发布步骤：根据巡检记录，生成运维任务，将运维任务发布给运维端。

感知数据包括影像数据和参数数据，机电数据检测步骤包括以下步骤：

S100：通过图像识别算法，对影像数据的影像质量进行检测，判断是否存在影像质量异常，当存在影像质量异常时，对上传该影像数据的机电设备添加巡检标记；

S110：获取时段内的影像数据，判断时段内的影像数据是否连续，当不连续时，对上传该影像数据的机电设备添加巡检标记；

S200：根据预设的各类机电设备检测的参数数据的合理区间，当参数数据不处于合理区间时，对上传该参数数据的机电设备标记为待检设备；

S210：根据预设的待检设备的关联设备的感知数据，判断待检设备不处于合理区间的参数数据是否准确，当不准确时，对待检设备添加巡检标记。

所述运维发布步骤包括以下步骤：

S300：根据巡检记录，确定故障设备的设备类型、故障数量以及所在位置；

S310：确定故障数量最多的故障设备的设备类型，标记为第一设备类型，并计算相邻两个第一设备类型的故障设备之间的距离；

S320：根据第一设备类型的机电设备在隧道内的分布距离，生成最大区分距离，当相邻两个第一设备类型的故障设备之间的距离大于最大区分距离时，以该相邻两个第一设备类型的故障设备所在位置生成不同的运维区段；

S330：生成不同运维区段内所有故障设备的运维任务，发布给不同的运维端。

还包括以下步骤：

故障等级步骤：确定机电设备的业务重要等级，以及故障恢复时间，业务重要等级越高，故障恢复时间越短；

人员管理步骤：确定各个运维端使用人员的擅长类型；

所述运维发布步骤包括以下步骤：

S400：当第一设备类型的业务重要等级为高等级时，将运维任务发布给擅长类型为第一设备类型的运维端；当第一设备类型的业务重要等级为低等级时，将部分运维区段的运维任务发布给擅长类型非第一设备类型的运维端。

实施例二

本实施例和实施例一的区别在于，本实施例中服务器还包括巡检建议模块、配件调配模块；

巡检建议模块，用于根据巡检记录，确定故障设备的运维类别，所述运维类别包括小修、中修、大修以及更换；

运维发布模块还用于在发布运维任务时，将各个故障设备的运维类别添加进运维任务；

配件调配模块，用于根据运维类别，搜索需求的运维配件，并向对应的供应商发送调配请求。

具体的，巡检人员在进行巡检时，判断出故障设备的运维类型，将运维类型一并上传，是需要对机电设备进行一般维修，或者大修维修或是更换等。运维发布模块在发布运维任务时，运维类别一并发送给运维人员，以便于运维人员对运维任务做出充分的准备。并且根据运维类别搜索需求的运维配件，从供应商处进行调取，无需在运维时再进行调取，提高运维效率。

本实施例还公开了一种用于特长隧道的智能化运维方法，该方法包括以下步骤：

巡检建议步骤：根据巡检记录，确定故障设备的运维类别，所述运维类别包括小修、中修、大修以及更换；

配件调配步骤：根据运维类别，搜索需求的运维配件，并向对应的供应商发送调配请求。

实施例三

本实施例和实施例一的区别在于，本实施例中，运维发布模块还包括连续标记模块，连续划分模块；

连续标记模块，当相邻的第一设备类型的故障设备之间的距离小于最大区分距离时，获取连续小于最大区分距离的第一设备类型的故障设备的数量，标记为连续数量；

连续划分模块，根据预设的数量阈值，判断连续数量是否大于数量阈值，若否，则将连续小于最大区分距离的第一设备类型的故障设备划分至同一运维区段，若是，则将连续小于最大区分距离的第一设备类型的故障设备所在区段标记为连续区段，生成连续区段的第二区分距离，所述第二区分距离为，连续区段内各个故障设备之间距离的平均值；

运维发布模块，还用于将连续区段内，距离在第二区分距离以内的故障设备发送给同一运维终端。

具体的，例如，A、B、C、D四个第一设备类型的故障设备依次相邻，最大区分距离为500m，A与B之间的距离为400m，B与C之间的距离为300m，C与D之间的距离为600m，则连续小于最大区分距离的第一设备类型的故障设备包括A、B、C，则连续数量为3。此时A至C之间的距离为700m，超过了最大区分距离，但是A与B，以及B与C之间的距离均未超过最大区分距离。

根据预设的数量阈值，判断连续数量是否大于数量阈值，若否，则将连续小于最大区分距离的第一设备类型的故障设备划分至同一运维区段。本实施例中，针对上述情景，将数量阈值设为2，若是数量阈值不大于2时，则将连续小于最大区分距离的第一设备类型的故障设备划分至同一运维区段。

当大于2时，如上述的A、B、C三个故障设备，此时将A、B、C所在的区段标记为连续区段，即从A开始到C结束的区段。之后生成连续区段内的第二区分距离，第二区分距离为连续区段内的各个故障设备之间的平均值。A和B之间距离为400，B与C之间距离为300，其平均值为350m，最终得到为350m的第二区分距离。之后运维发布模块将距离在350m以内的故障设备发送给同一运维端，即将B和C发送给同一运维终端，A单独发送给1个运维终端。

通过上述方案，若是连续小于最大区分距离的故障设备数量大于数量阈值，则说明该区段故障设备分布工作较为密集，当出现分布较为密集的故障设备的区段时，为分摊工作量，在故障设备分布较为密集的区段，单独生成分布较为密集的区段内的第二区分距离，以第二区分距离对故障设备分布较为密集的区段内故障设备进行划分发布。由于第二区分距离是取连续区段内的故障设备之间的平均值。因此会存在一部分故障设备之间的距离小于平均值，一部分大于平均值，以此完成对连续区段内故障设备运维发布的划分。

本实施例还公开了一种用于特长隧道的智能化运维方法，包括以下步骤：

连续标记步骤：当相邻的第一设备类型的故障设备之间的距离小于最大区分距离时，获取连续小于最大区分距离的第一设备类型的故障设备的数量，标记为连续数量；

连续划分步骤：根据预设的数量阈值，判断连续数量是否大于数量阈值，若否，则将连续小于最大区分距离的第一设备类型的故障设备划分至同一运维区段，若是，则将连续小于最大区分距离的第一设备类型的故障设备所在区段标记为连续区段，生成连续区段的第二区分距离，所述第二区分距离为，连续区段内各个故障设备之间距离的平均值；

运维发布步骤还包括以下步骤：

S340：将连续区段内，距离在第二区分距离以内的故障设备发送给同一运维终端。

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 (6)

1.用于特长隧道的智能化运维系统，其特征在于：包括服务器、巡检端以及运维端，所述服务器包括设备记录模块、机电数据检测模块、巡检计划制定模块、数据接收模块以及运维发布模块；

设备记录模块，用于存储设于隧道内的机电设备的设备台账，所述设备台账包括设备类型、设备技术参数以及设备历史巡检记录、运维记录；

机电数据检测模块，用于获取设于隧道内的机电设备的感知数据，根据感知数据识别设备异常，当存在设备异常时对机电设备添加巡检标记；

巡检计划制定模块，根据设备台账，确定具有巡检标记的机电设备的设备类型以及设备技术参数，生成具有巡检标记的机电设备的巡检计划，将巡检计划发送给巡检端；

数据接收模块，用于接收巡检端上传的巡检记录，存储至设备记录模块；

运维发布模块，用于根据巡检记录，生成运维任务，将运维任务发布给运维端；

所述运维发布模块包括故障确定模块、距离计算模块以及任务生成模块；

故障确定模块，用于根据巡检记录，确定故障设备的设备类型、故障数量以及所在位置；

距离计算模块，确定故障数量最多的故障设备的设备类型，标记为第一设备类型，并计算相邻两个第一设备类型的故障设备之间的距离；

任务生成模块，根据第一设备类型的机电设备在隧道内的分布距离，生成最大区分距离，当相邻两个第一设备类型的故障设备之间的距离大于最大区分距离时，以该相邻两个第一设备类型的故障设备所在位置生成不同的运维区段；

所述运维发布模块生成不同运维区段内所有故障设备的运维任务，发布给不同的运维端；

所述服务器还包括运维等级模块，所述运维等级模块预设有各机电设备的业务重要等级，以及故障恢复时间，业务重要等级越高，故障恢复时间越短；

所述运维发布模块还包括人员管理模块，所述人员管理模块记录有各个运维端使用人员的擅长类型；

所述运维发布模块，还用于当第一设备类型的业务重要等级为高等级时，将运维任务发布给擅长类型为第一设备类型的运维端；当第一设备类型的业务重要等级为低等级时，将部分运维区段的运维任务发布给擅长类型非第一设备类型的运维端；

运维发布模块还包括连续标记模块，连续划分模块；

连续标记模块，当相邻的第一设备类型的故障设备之间的距离小于最大区分距离时，获取连续小于最大区分距离的第一设备类型的故障设备的数量，标记为连续数量；

连续划分模块，根据预设的数量阈值，判断连续数量是否大于数量阈值，若否，则将连续小于最大区分距离的第一设备类型的故障设备划分至同一运维区段，若是，则将连续小于最大区分距离的第一设备类型的故障设备所在区段标记为连续区段，生成连续区段的第二区分距离，所述第二区分距离为，连续区段内各个故障设备之间距离的平均值；

运维发布模块，还用于将连续区段内，距离在第二区分距离以内的故障设备发送给同一运维终端。

2.根据权利要求1所述的用于特长隧道的智能化运维系统，其特征在于：所述感知数据包括影像数据，所述机电数据检测模块包括影像检测模块，用于对影像数据进行检测，分析上传影像数据的机电设备的运行情况，影像检测模块包括影像质量检测模块，影像连续性检测模块；

影像质量检测模块，用于通过图像识别算法，对影像数据的影像质量进行检测，判断是否存在影像质量异常，当存在影像质量异常时，对上传该影像数据的机电设备添加巡检标记；

影像连续性检测模块，用于获取时段内的影像数据，判断时段内的影像数据是否连续，当不连续时，对上传该影像数据的机电设备添加巡检标记。

3.根据权利要求1所述的用于特长隧道的智能化运维系统，其特征在于：所述感知数据包括参数数据，所述机电数据检测模块包括参数检测模块，用于对参数数据进行检测，分析上传参数数据的机电设备的运行情况，参数检测模块包括参数判断模块以及参数验证模块；

参数判断模块，预设有各类机电设备检测的参数数据的合理区间，当参数数据不处于合理区间时，对上传该参数数据的机电设备标记为待检设备；

参数验证模块，根据预设的待检设备的关联设备的感知数据，判断待检设备不处于合理区间的参数数据是否准确，当不准确时，对待检设备添加巡检标记。

4.根据权利要求1所述的用于特长隧道的智能化运维系统，其特征在于：所述服务器还包括巡检建议模块、配件调配模块；

巡检建议模块，用于根据巡检记录，确定故障设备的运维类别，所述运维类别包括小修、中修、大修以及更换；

运维发布模块还用于在发布运维任务时，将各个故障设备的运维类别添加进运维任务；

配件调配模块，用于根据运维类别，搜索需求的运维配件，并向对应的供应商发送调配请求。

5.用于特长隧道的智能化运维方法，其特征在于：包括以下步骤：

机电数据检测步骤：获取设于隧道内的机电设备的感知数据，根据感知数据识别设备异常，当存在设备异常时对机电设备添加巡检标记；

巡检计划制定步骤：根据预存储的设备台账，确定具有巡检标记的机电设备的设备类型以及设备技术参数，生成具有巡检标记的机电设备的巡检计划，将巡检计划发送给巡检端；

数据接收步骤：接收巡检端上传的巡检记录，存储至设备记录模块；

运维发布步骤：根据巡检记录，生成运维任务，将运维任务发布给运维端；

所述运维发布步骤包括以下步骤：

S300：根据巡检记录，确定故障设备的设备类型、故障数量以及所在位置；

S310：确定故障数量最多的故障设备的设备类型，标记为第一设备类型，并计算相邻两个第一设备类型的故障设备之间的距离；

S320：根据第一设备类型的机电设备在隧道内的分布距离，生成最大区分距离，当相邻两个第一设备类型的故障设备之间的距离大于最大区分距离时，以该相邻两个第一设备类型的故障设备所在位置生成不同的运维区段；

S330：生成不同运维区段内所有故障设备的运维任务，发布给不同的运维端；

还包括以下步骤：

故障等级步骤：确定机电设备的业务重要等级，以及故障恢复时间，业务重要等级越高，故障恢复时间越短；

人员管理步骤：确定各个运维端使用人员的擅长类型；

所述运维发布步骤包括以下步骤：

S400：当第一设备类型的业务重要等级为高等级时，将运维任务发布给擅长类型为第一设备类型的运维端；当第一设备类型的业务重要等级为低等级时，将部分运维区段的运维任务发布给擅长类型非第一设备类型的运维端；

连续标记步骤：当相邻的第一设备类型的故障设备之间的距离小于最大区分距离时，获取连续小于最大区分距离的第一设备类型的故障设备的数量，标记为连续数量；

连续划分步骤：根据预设的数量阈值，判断连续数量是否大于数量阈值，若否，则将连续小于最大区分距离的第一设备类型的故障设备划分至同一运维区段，若是，则将连续小于最大区分距离的第一设备类型的故障设备所在区段标记为连续区段，生成连续区段的第二区分距离，所述第二区分距离为，连续区段内各个故障设备之间距离的平均值；

运维发布步骤还包括以下步骤：

S340：将连续区段内，距离在第二区分距离以内的故障设备发送给同一运维终端。

6.根据权利要求5所述的用于特长隧道的智能化运维方法，其特征在于：感知数据包括影像数据和参数数据，机电数据检测步骤包括以下步骤：

S100：通过图像识别算法，对影像数据的影像质量进行检测，判断是否存在影像质量异常，当存在影像质量异常时，对上传该影像数据的机电设备添加巡检标记；

S110：获取时段内的影像数据，判断时段内的影像数据是否连续，当不连续时，对上传该影像数据的机电设备添加巡检标记；

S200：根据预设的各类机电设备检测的参数数据的合理区间，当参数数据不处于合理区间时，对上传该参数数据的机电设备标记为待检设备；

S210：根据预设的待检设备的关联设备的感知数据，判断待检设备不处于合理区间的参数数据是否准确，当不准确时，对待检设备添加巡检标记。