CN117515428A - 城市用气区域燃气用量异常监测方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供城市用气区域燃气用量异常监测方法和系统，属于燃气监测技术领域，采集与分析用气区域内用气对象的实时燃气用量数据和燃气浓度数据，确定是否发生燃气使用异常事件和燃气浓度异常区域，并对燃气浓度异常区域进行视觉识别和报警提醒，通过对燃气用量数据和燃气浓度数据的分析，及时对用气对象内部的燃气用量异常和燃气泄漏进行排查；还在用气对象内部未发生燃气使用异常事件时，将排查范围拓展到与用气对象关联的燃气传输管道，分析管道的燃气输送量数据，得到发生燃气泄漏的管道区间位置信息，以此确定进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息，保证相关人员能够及时准确获得关于管道维护位置的通知消息，提高监测的可靠性和精确性。

Description

城市用气区域燃气用量异常监测方法和系统

技术领域

本发明涉及燃气监测的技术领域，特别涉及城市用气区域燃气用量异常监测方法和系统。

背景技术

城市用气区域用气对象是通过城市天然气管道网络来对每个主要进行定向的燃气供应。以用气对象为基本燃气供应对象单元，在每个用气对象安装燃气表来记录用气对象的燃气使用量，这种方式只是用于为燃气使用计费提供依据，用气对象用户通过观察燃气表只能掌握燃气使用量变化情况，但是并不能实时准确地判断燃气使用量是否存在异常。特别当天然气管道发生破裂时，不仅会造成燃气的泄漏，还会造成较大的安全隐患。目前，只能通过对天然气管道进行定期检查的方式来避免燃气泄漏事件发生，但是无法智能地用气区域燃气用量的异常情况进行及时准确的监测以及不能对用气区域燃气用量异常的原因进行有效的追踪查找。

发明内容

针对现有技术存在的缺陷，本发明提供了城市用气区域燃气用量异常监测方法和系统，采集与分析用气区域用气对象的实时燃气用量数据，确定是否发生燃气使用异常事件，还获取与分析用气对象内部的燃气浓度数据，确定用气对象内部存在的燃气浓度异常区域，并对燃气浓度异常区域进行视觉识别和进行报警提醒，通过对燃气用量数据和燃气浓度数据的分析，及时对用气对象内部的燃气用量异常和燃气泄漏进行排查；还在用气对象内部未发生燃气使用异常事件时，将排查范围拓展到与用气对象关联的燃气传输管道，分析管道的燃气输送量数据，得到发生燃气泄漏的管道区间位置信息，以此确定进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息，保证相关人员能够及时准确获得关于管道维护位置的通知消息，提高燃气用量异常监测的可靠性和精确性。

本发明提供城市用气区域燃气用量异常监测方法，包括：

步骤S1，采集用气区域内用气对象的实时燃气用量数据，对所述实时燃气用量数据进行分析，确定所述用气对象内部是否发生燃气使用异常事件；当确定所述用气对象内部发生燃气使用异常事件，则获取所述用气对象内部的燃气浓度数据；

步骤S2，对所述燃气浓度数据进行分析，确定所述用气对象内部存在燃气浓度异常区域；基于对所述燃气浓度异常区域的视觉识别结果，进行报警提醒操作；

步骤S3，当确定所述用气对象内部未发生燃气使用异常事件，则基于所述用气对象关联的燃气传输管道地图，采集所述用气对象关联的所有燃气传输管道的燃气输送量数据；对所述燃气输送量数据进行分析，确定所述燃气传输管道发生燃气泄漏对应的管道区间位置信息；

步骤S4，基于所述管道区间位置信息，确定对所述发生燃气泄漏的燃气传输管道进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息；基于所述阀门所在位置信息，生成相应的通知消息。

在本申请公开的一个实施例中，在所述步骤S1中，采集用气区域内用气对象的实时燃气用量数据，对所述实时燃气用量数据进行分析，确定所述用气对象内部是否发生燃气使用异常事件；当确定所述用气对象内部发生燃气使用异常事件，则获取所述用气对象内部的燃气浓度数据，包括：

采集用气区域用气对象在高峰时段和非高峰时段的实时燃气用量数据，将所述实时燃气用量数据与所述用气对象在相同高峰时段和非高峰时段对应的历史燃气用量数据进行分时段对比处理，得到对应所述实时燃气用量数据与所述历史燃气用量数据之间在所述高峰时段和所述非高峰时段各自对应的第一燃气用量差异值和第二燃气用量差异值；

对所述第一燃气用量差异值和所述第二燃气用量差异值进行阈值对比处理，确定所述用气对象内部是否发生燃气用量过大异常事件；

当确定所述用气对象内部发生燃气用量过大异常事件，则获取所述用气对象内部的燃气浓度数据。

在本申请公开的一个实施例中，在所述步骤S2中，对所述燃气浓度数据进行分析，确定所述用气对象内部存在燃气浓度异常区域；基于对所述燃气浓度异常区域的视觉识别结果，进行报警提醒操作，包括：

对所述燃气浓度数据进行分析，得到所述用气对象内部每个区域的燃气浓度值和燃气浓度增大速度；若所述燃气浓度值大于预设浓度阈值或者所述燃气浓度增大速度大于预设速度阈值，则将对应区域确定为燃气浓度异常区域；

对所述燃气浓度异常区域的实时影像进行识别，确定所述燃气浓度异常区域是否存在人员；若存在，则指示所述用气对象的智能监控平台进行语音报警提醒操作以及对所述用气对象进行断电操作。

在本申请公开的一个实施例中，在所述步骤S3中，当确定所述用气对象内部未发生燃气使用异常事件，则基于所述用气对象关联的燃气传输管道地图，采集所述用气对象关联的所有燃气传输管道的燃气输送量数据；对所述燃气输送量数据进行分析，确定所述燃气传输管道发生燃气泄漏对应的管道区间位置信息，包括：

当确定所述用气对象内部未发生燃气用量过大异常事件，则基于所述用气对象关联的燃气传输管道地图，确定对所述用气对象进行燃气输送对应的所有燃气传输管道的管道位置信息；

基于所述管道位置信息，采集对所述用气对象进行燃气输送对应的所有燃气传输管道各自的燃气输送量数据；其中，所述燃气输送量数据包括所述燃气传输管道沿自身长度方向的燃气压力分布数据和燃气流量分布数据；

对所述燃气输送量数据进行分析，确定所述燃气传输管道发生燃气泄漏对应的管道区间位置信息。

在本申请公开的一个实施例中，在所述步骤S4中，基于所述管道区间位置信息，确定对所述发生燃气泄漏的燃气传输管道进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息；基于所述阀门所在位置信息，生成相应的通知消息，包括：

将所述管道区间位置信息和所述燃气传输管道的阀门分布位置信息进行对比，确定对所述发生燃气泄漏的燃气传输管道进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息；

基于所述阀门所在位置信息，生成阀门关闭操作指示地图；再基于所述阀门关闭操作指示地图，生成相应的通知消息；其中，所述阀门关闭操作指示地图包括所有需要进行关闭操作的阀门的位置指示地图。

本发明提供城市用气区域燃气用量异常监测系统，包括：

实时燃气用量数据采集与分析模块，用于采集用气区域内用气对象的实时燃气用量数据，对所述实时燃气用量数据进行分析，确定所述用气对象内部是否发生燃气使用异常事件；

燃气浓度数据采集模块，用于当确定所述用气对象内部发生燃气使用异常事件，则获取所述用气对象内部的燃气浓度数据；

燃气浓度数据分析模块，用于对所述燃气浓度数据进行分析，确定所述用气对象内部存在燃气浓度异常区域；

视觉识别与处理模块，用于基于对所述燃气浓度异常区域的视觉识别结果，进行报警提醒操作；

输送量数据采集与分析模块，用于当确定所述用气对象内部未发生燃气使用异常事件，则基于所述用气对象关联的燃气传输管道地图，采集所述用气对象关联的所有燃气传输管道的燃气输送量数据；对所述燃气输送量数据进行分析，确定所述燃气传输管道发生燃气泄漏对应的管道区间位置信息；

燃气管道标定模块，用于基于所述管道区间位置信息，确定对所述发生燃气泄漏的燃气传输管道进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息；基于所述阀门所在位置信息，生成相应的通知消息。

在本申请公开的一个实施例中，所述实时燃气用量数据采集与分析模块用于采集用气区域内用气对象的实时燃气用量数据，对所述实时燃气用量数据进行分析，确定所述用气对象内部是否发生燃气使用异常事件，包括：

采集用气区域用气对象在高峰时段和非高峰时段的实时燃气用量数据，将所述实时燃气用量数据与所述用气对象在相同高峰时段和非高峰时段对应的历史燃气用量数据进行分时段对比处理，得到对应所述实时燃气用量数据与所述历史燃气用量数据之间在所述高峰时段和所述非高峰时段各自对应的第一燃气用量差异值和第二燃气用量差异值；

对所述第一燃气用量差异值和所述第二燃气用量差异值进行阈值对比处理，确定所述用气对象内部是否发生燃气用量过大异常事件；

所述燃气浓度数据采集模块用于当确定所述用气对象内部发生燃气使用异常事件，则获取所述用气对象内部的燃气浓度数据，包括：

当确定所述用气对象内部发生燃气用量过大异常事件，则获取所述用气对象内部的燃气浓度数据。

在本申请公开的一个实施例中，所述燃气浓度数据分析模块用于对所述燃气浓度数据进行分析，确定所述用气对象内部存在燃气浓度异常区域，包括：

对所述燃气浓度数据进行分析，得到所述用气对象内部每个区域的燃气浓度值和燃气浓度增大速度；若所述燃气浓度值大于预设浓度阈值或者所述燃气浓度增大速度大于预设速度阈值，则将对应区域确定为燃气浓度异常区域；

所述视觉识别与处理模块用于基于对所述燃气浓度异常区域的视觉识别结果，进行报警提醒操作，包括：

对所述燃气浓度异常区域的实时影像进行识别，确定所述燃气浓度异常区域是否存在人员；若存在，则指示所述用气对象的智能监控平台进行语音报警提醒操作以及对所述用气对象进行断电操作。

在本申请公开的一个实施例中，所述燃气输送量数据采集与分析模块用于当确定所述用气对象内部未发生燃气使用异常事件，则基于所述用气对象关联的燃气传输管道地图，采集所述用气对象关联的所有燃气传输管道的燃气输送量数据；对所述燃气输送量数据进行分析，确定所述燃气传输管道发生燃气泄漏对应的管道区间位置信息，包括：

当确定所述用气对象内部未发生燃气用量过大异常事件，则基于所述用气对象关联的燃气传输管道地图，确定对所述用气对象进行燃气输送对应的所有燃气传输管道的管道位置信息；

基于所述管道位置信息，采集对所述用气对象进行燃气输送对应的所有燃气传输管道各自的燃气输送量数据；其中，所述燃气输送量数据包括所述燃气传输管道沿自身长度方向的燃气压力分布数据和燃气流量分布数据；

对所述燃气输送量数据进行分析，确定所述燃气传输管道发生燃气泄漏对应的管道区间位置信息。

在本申请公开的一个实施例中，所述燃气管道标定模块用于基于所述管道区间位置信息，确定对所述发生燃气泄漏的燃气传输管道进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息；基于所述阀门所在位置信息，生成相应的通知消息，包括：

将所述管道区间位置信息和所述燃气传输管道的阀门分布位置信息进行对比，确定对所述发生燃气泄漏的燃气传输管道进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息；

基于所述阀门所在位置信息，生成阀门关闭操作指示地图；再基于所述阀门关闭操作指示地图，生成相应的通知消息；其中，所述阀门关闭操作指示地图包括所有需要进行关闭操作的阀门的位置指示地图。

本发明的有益效果是：

相比于现有技术，该城市用气区域燃气用量异常监测方法和系统采集与分析用气区域用气对象的实时燃气用量数据，确定是否发生燃气使用异常事件，还获取与分析用气对象内部的燃气浓度数据，确定用气对象内部存在的燃气浓度异常区域，并对燃气浓度异常区域进行视觉识别和进行报警提醒，通过对燃气用量数据和燃气浓度数据的分析，及时对用气对象内部的燃气用量异常和燃气泄漏进行排查；还在用气对象内部未发生燃气使用异常事件时，将排查范围拓展到与用气对象关联的燃气传输管道，分析管道的燃气输送量数据，得到发生燃气泄漏的管道区间位置信息，以此确定进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息，保证相关人员能够及时准确获得关于管道维护位置的通知消息，提高燃气用量异常监测的可靠性和精确性。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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为本发明提供的城市用气区域燃气用量异常监测方法的流程示意图。

图2为本发明提供的城市用气区域燃气用量异常监测系统的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参阅图1，该城市用气区域燃气用量异常监测方法包括：

步骤S1，采集用气区域内用气对象的实时燃气用量数据，对实时燃气用量数据进行分析，确定用气对象内部是否发生燃气使用异常事件；当确定用气对象内部发生燃气使用异常事件，则获取用气对象内部的燃气浓度数据；

步骤S2，对燃气浓度数据进行分析，确定用气对象内部存在燃气浓度异常区域；基于对燃气浓度异常区域的视觉识别结果，进行报警提醒操作；

步骤S3，当确定用气对象内部未发生燃气使用异常事件，则基于用气对象关联的燃气传输管道地图，采集用气对象关联的所有燃气传输管道的燃气输送量数据；对燃气输送量数据进行分析，确定燃气传输管道发生燃气泄漏对应的管道区间位置信息；

步骤S4，基于管道区间位置信息，确定对发生燃气泄漏的燃气传输管道进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息；基于阀门所在位置信息，生成相应的通知消息。

上述技术方案中，该城市用气区域燃气用量异常监测方法采集与分析用气区域用气对象的实时燃气用量数据，确定是否发生燃气使用异常事件，还获取与分析用气对象内部的燃气浓度数据，确定用气对象内部存在的燃气浓度异常区域，并对燃气浓度异常区域进行视觉识别和进行报警提醒，通过对燃气用量数据和燃气浓度数据的分析，及时对用气对象内部的燃气用量异常和燃气泄漏进行排查；还在用气对象内部未发生燃气使用异常事件时，将排查范围拓展到与用气对象关联的燃气传输管道，分析管道的燃气输送量数据，得到发生燃气泄漏的管道区间位置信息，以此确定进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息，保证相关人员能够及时准确获得关于管道维护位置的通知消息，提高燃气用量异常监测的可靠性和精确性。

优选地，在步骤S1中，采集用气区域内用气对象的实时燃气用量数据，对实时燃气用量数据进行分析，确定用气对象内部是否发生燃气使用异常事件；当确定用气对象内部发生燃气使用异常事件，则获取用气对象内部的燃气浓度数据，包括：

采集用气区域用气对象在高峰时段和非高峰时段的实时燃气用量数据，将实时燃气用量数据与用气对象在相同高峰时段和非高峰时段对应的历史燃气用量数据进行分时段对比处理，得到对应实时燃气用量数据与历史燃气用量数据之间在高峰时段和非高峰时段各自对应的第一燃气用量差异值和第二燃气用量差异值；

对第一燃气用量差异值和第二燃气用量差异值进行阈值对比处理，确定用气对象内部是否发生燃气用量过大异常事件；

当确定用气对象内部发生燃气用量过大异常事件，则获取用气对象内部的燃气浓度数据。

上述进一步改进的技术方案中，用气区域用气对象在高峰时段（比如晚上6点至10点等）以及非高峰时段（比如上午9点到11点或者下午2点到5点等）对应的燃气用量是不同的，通常而言，在高峰时间的燃气用量需求会较大，在非高峰时间的燃气用量需求会较小，利用用气对象配置的燃气表能够对用气对象在一天24小时不同时间段的实际燃气用量进行准确的检测和记录，对采集得到的实际燃气用量数据进行分析，提取其中在高峰时段和非高峰时段各自对应的实时燃气用量数据（比如在高峰时段和非高峰时段各自的实际总燃气用量值），再将实时燃气用量数据与用气对象在相同高峰时段和非高峰时段对应的历史燃气用量数据进行分时段对比处理，将高峰时段的实际总燃气用量值与对应历史高峰时段的历史总燃气用量值进行对比，以及将非高峰时段的实际总燃气用量值与对应历史非高峰时段的历史总燃气用量值进行对比，得到相应的第一燃气用量差异值和第二燃气用量差异值。再对第一燃气用量差异值和第二燃气用量差异值分别进行阈值对比，若第一燃气用量差异值超过第一预设阈值或第二燃气用量差异值超过第二预设阈值，则确定用气对象内部发生燃气用量过大异常事件，否则，确定用气对象内部未发生燃气用量过大异常事件。当确定用气对象内部发生燃气用量过大异常事件，则利用设置在用气对象内部的智能监控平台采集用气对象内部的燃气浓度数据，从而为后续判断用气对象内部是否存在燃气泄漏事件提供可靠数据。

优选地，在步骤S2中，对燃气浓度数据进行分析，确定用气对象内部存在燃气浓度异常区域；基于对燃气浓度异常区域的视觉识别结果，进行报警提醒操作，包括：

对燃气浓度数据进行分析，得到用气对象内部每个区域的燃气浓度值和燃气浓度增大速度；若燃气浓度值大于预设浓度阈值或者燃气浓度增大速度大于预设速度阈值，则将对应区域确定为燃气浓度异常区域；

对燃气浓度异常区域的实时影像进行识别，确定燃气浓度异常区域是否存在人员；若存在，则指示用气对象的智能监控平台进行语音报警提醒操作以及对用气对象进行断电操作。

上述进一步改进的技术方案中，对采集得到的用气对象内部的燃气浓度数据进行分区域和时间变化的分析处理，得到用气对象内部每个区域（比如厨房和浴室等）的燃气浓度值和燃气浓度增大速度，从而对用气对象内部的燃气浓度分布情况和燃气浓度变化情况进行量化分析，当燃气浓度值大于预设浓度阈值或者燃气浓度增大速度大于预设速度阈值，则将对应区域确定为燃气浓度异常区域，此时再利用用气对象的智能监控平台采集燃气浓度异常区域的实时影像，并对实时影像进行识别分析，判断燃气浓度异常区域是否存在人员；当确定存在人员时，利用用气对象的智能监控平台进行语音报警提醒操作以及对用气对象进行断电操作，通知人员及时撤离用气对象和避免用气对象内部电路短路而引发爆炸或火灾。

优选地，在步骤S3中，当确定用气对象内部未发生燃气使用异常事件，则基于用气对象关联的燃气传输管道地图，采集用气对象关联的所有燃气传输管道的燃气输送量数据；对燃气输送量数据进行分析，确定燃气传输管道发生燃气泄漏对应的管道区间位置信息，包括：

当确定用气对象内部未发生燃气用量过大异常事件，则基于用气对象关联的燃气传输管道地图，确定对用气对象进行燃气输送对应的所有燃气传输管道的管道位置信息；

基于管道位置信息，采集对用气对象进行燃气输送对应的所有燃气传输管道各自的燃气输送量数据；其中，燃气输送量数据包括燃气传输管道沿自身长度方向的燃气压力分布数据和燃气流量分布数据；

对燃气输送量数据进行分析，确定燃气传输管道发生燃气泄漏对应的管道区间位置信息。

上述进一步改进的技术方案中，每个用气对象都是通过相应的燃气传输管道进行燃气供应的，当用气对象内部未发生燃气用量过大异常事件，则表明用气对象外部的燃气传输管道可能发生燃气泄漏，此时以用气对象关联的燃气传输管道地图（即对用气对象进行燃气供应相关的所有燃气传输管道网络图）为基准，确定对用气对象进行燃气输送对应的所有燃气传输管道的管道位置信息。通常在燃气传输管道铺设过程中会对燃气传输管道设置独立的超声波流量计和压力计，用于对每个燃气传输管道进行独立的燃气输送量数据检测。当燃气传输管道发生燃气泄漏时，超声波流量计检测到的燃气流量会增大，同时压力计检测到的燃气压力会降低。通过对燃气输送量数据包括的燃气压力分布数据和燃气流量分布数据进行分析，能够基本确定燃气传输管道发生燃气泄漏对应的管道区间位置信息，从而有效缩小燃气传输管道的排查范围。

优选地，在步骤S4中，基于管道区间位置信息，确定对发生燃气泄漏的燃气传输管道进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息；基于阀门所在位置信息，生成相应的通知消息，包括：

将管道区间位置信息和燃气传输管道的阀门分布位置信息进行对比，确定对发生燃气泄漏的燃气传输管道进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息；

基于阀门所在位置信息，生成阀门关闭操作指示地图；再基于阀门关闭操作指示地图，生成相应的通知消息；其中，阀门关闭操作指示地图包括所有需要进行关闭操作的阀门的位置指示地图。

上述进一步改进的技术方案中，将燃气传输管道发生燃气泄漏对应的管道区间位置信息与和燃气传输管道的阀门分布位置信息进行对比，能够确定发生燃气泄漏的燃气传输管道进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息，即当对相应阀门进行关闭操作时，能够在尽可能不影响其他燃气传输管道正常输气的情况下，及时准确地制止发生燃气泄漏的燃气传输管道向外泄漏燃气。再根据阀门所在位置信息，生成阀门关闭操作指示地图，并以通知消息的形式发送给相应平台，便于维修人员快速到达相应区域进行阀门关闭操作和燃气传输管道维修操作。

参阅图2，该城市用气区域燃气用量异常监测系统包括：

实时燃气用量数据采集与分析模块，用于采集用气区域内用气对象的实时燃气用量数据，对实时燃气用量数据进行分析，确定用气对象内部是否发生燃气使用异常事件；

燃气浓度数据采集模块，用于当确定用气对象内部发生燃气使用异常事件，则获取用气对象内部的燃气浓度数据；

燃气浓度数据分析模块，用于对燃气浓度数据进行分析，确定用气对象内部存在燃气浓度异常区域；

视觉识别与处理模块，用于基于对燃气浓度异常区域的视觉识别结果，进行报警提醒操作；

燃气输送量数据采集与分析模块，用于当确定用气对象内部未发生燃气使用异常事件，则基于用气对象关联的燃气传输管道地图，采集用气对象关联的所有燃气传输管道的燃气输送量数据；对燃气输送量数据进行分析，确定燃气传输管道发生燃气泄漏对应的管道区间位置信息；

燃气管道标定模块，用于基于管道区间位置信息，确定对发生燃气泄漏的燃气传输管道进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息；基于阀门所在位置信息，生成相应的通知消息。

上述进一步改进的技术方案中，该城市用气区域燃气用量异常监测系统采集与分析用气区域用气对象的实时燃气用量数据，确定是否发生燃气使用异常事件，还获取与分析用气对象内部的燃气浓度数据，确定用气对象内部存在的燃气浓度异常区域，并对燃气浓度异常区域进行视觉识别和进行报警提醒，通过对燃气用量数据和燃气浓度数据的分析，及时对用气对象内部的燃气用量异常和燃气泄漏进行排查；还在用气对象内部未发生燃气使用异常事件时，将排查范围拓展到与用气对象关联的燃气传输管道，分析管道的燃气输送量数据，得到发生燃气泄漏的管道区间位置信息，以此确定进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息，保证相关人员能够及时准确获得关于管道维护位置的通知消息，提高燃气用量异常监测的可靠性和精确性。

优选地，实时燃气用量数据采集与分析模块用于采集用气区域内用气对象的实时燃气用量数据，对实时燃气用量数据进行分析，确定用气对象内部是否发生燃气使用异常事件，包括：

采集用气区域用气对象在高峰时段和非高峰时段的实时燃气用量数据，将实时燃气用量数据与用气对象在相同高峰时段和非高峰时段对应的历史燃气用量数据进行分时段对比处理，得到对应实时燃气用量数据与历史燃气用量数据之间在高峰时段和非高峰时段各自对应的第一燃气用量差异值和第二燃气用量差异值；

对第一燃气用量差异值和第二燃气用量差异值进行阈值对比处理，确定用气对象内部是否发生燃气用量过大异常事件；

燃气浓度数据采集模块用于当确定用气对象内部发生燃气使用异常事件，则获取用气对象内部的燃气浓度数据，包括：

当确定用气对象内部发生燃气用量过大异常事件，则获取用气对象内部的燃气浓度数据。

上述进一步改进的技术方案中，用气区域用气对象在高峰时段（比如晚上6点至10点等）以及非高峰时段（比如上午9点到11点或者下午2点到5点等）对应的燃气用量是不同的，通常而言，在高峰时间的燃气用量需求会较大，在非高峰时间的燃气用量需求会较小，利用用气对象配置的燃气表能够对用气对象在一天24小时不同时间段的实际燃气用量进行准确的检测和记录，对采集得到的实际燃气用量数据进行分析，提取其中在高峰时段和非高峰时段各自对应的实时燃气用量数据（比如在高峰时段和非高峰时段各自的实际总燃气用量值），再将实时燃气用量数据与用气对象在相同高峰时段和非高峰时段对应的历史燃气用量数据进行分时段对比处理，将高峰时段的实际总燃气用量值与对应历史高峰时段的历史总燃气用量值进行对比，以及将非高峰时段的实际总燃气用量值与对应历史非高峰时段的历史总燃气用量值进行对比，得到相应的第一燃气用量差异值和第二燃气用量差异值。再对第一燃气用量差异值和第二燃气用量差异值分别进行阈值对比，若第一燃气用量差异值超过第一预设阈值或第二燃气用量差异值超过第二预设阈值值，则确定用气对象内部发生燃气用量过大异常事件，否则，确定用气对象内部未发生燃气用量过大异常事件。当确定用气对象内部发生燃气用量过大异常事件，则利用设置在用气对象内部的智能监控平台采集用气对象内部的燃气浓度数据，从而为后续判断用气对象内部是否存在燃气泄漏事件提供可靠数据。

优选地，燃气浓度数据分析模块用于对燃气浓度数据进行分析，确定用气对象内部存在燃气浓度异常区域，包括：

对燃气浓度数据进行分析，得到用气对象内部每个区域的燃气浓度值和燃气浓度增大速度；若燃气浓度值大于预设浓度阈值或者燃气浓度增大速度大于预设速度阈值，则将对应区域确定为燃气浓度异常区域；

视觉识别与处理模块用于基于对燃气浓度异常区域的视觉识别结果，进行报警提醒操作，包括：

对燃气浓度异常区域的实时影像进行识别，确定燃气浓度异常区域是否存在人员；若存在，则指示用气对象的智能监控平台进行语音报警提醒操作以及对用气对象进行断电操作。

上述进一步改进的技术方案中，对采集得到的用气对象内部的燃气浓度数据进行分区域和时间变化的分析处理，得到用气对象内部每个区域（比如住宅的厨房和浴室等）的燃气浓度值和燃气浓度增大速度，从而对用气对象内部的燃气浓度分布情况和燃气浓度变化情况进行量化分析，当燃气浓度值大于预设浓度阈值或者燃气浓度增大速度大于预设速度阈值，则将对应区域确定为燃气浓度异常区域，此时再利用用气对象的智能监控平台采集燃气浓度异常区域的实时影像，并对实时影像进行识别分析，判断燃气浓度异常区域是否存在人员；当确定存在人员时，利用用气对象的智能监控平台进行语音报警提醒操作以及对用气对象进行断电操作，通知人员及时撤离用气对象和避免用气对象内部电路短路而引发爆炸或火灾。

优选地，燃气输送量数据采集与分析模块用于当确定用气对象内部未发生燃气使用异常事件，则基于用气对象关联的燃气传输管道地图，采集用气对象关联的所有燃气传输管道的燃气输送量数据；对燃气输送量数据进行分析，确定燃气传输管道发生燃气泄漏对应的管道区间位置信息，包括：

当确定用气对象内部未发生燃气用量过大异常事件，则基于用气对象关联的燃气传输管道地图，确定对用气对象进行燃气输送对应的所有燃气传输管道的管道位置信息；

基于管道位置信息，采集对用气对象进行燃气输送对应的所有燃气传输管道各自的燃气输送量数据；其中，燃气输送量数据包括燃气传输管道沿自身长度方向的燃气压力分布数据和燃气流量分布数据；

对燃气输送量数据进行分析，确定燃气传输管道发生燃气泄漏对应的管道区间位置信息。

上述进一步改进的技术方案中，每个用气对象都是通过相应的燃气传输管道进行燃气供应的，当用气对象内部未发生燃气用量过大异常事件，则表明用气对象外部的燃气传输管道可能发生燃气泄漏，此时以用气对象关联的燃气传输管道地图（即对用气对象进行燃气供应相关的所有燃气传输管道网络图）为基准，确定对用气对象进行燃气输送对应的所有燃气传输管道的管道位置信息。通常在燃气传输管道铺设过程中会对燃气传输管道设置独立的超声波流量计和压力计，用于对每个燃气传输管道进行独立的燃气输送量数据检测。当燃气传输管道发生燃气泄漏时，超声波流量计检测到的燃气流量会增大，同时压力计检测到的燃气压力会降低。通过对燃气输送量数据包括的燃气压力分布数据和燃气流量分布数据进行分析，能够基本确定燃气传输管道发生燃气泄漏对应的管道区间位置信息，从而有效缩小燃气传输管道的排查范围。

优选地，燃气管道标定模块用于基于管道区间位置信息，确定对发生燃气泄漏的燃气传输管道进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息；基于阀门所在位置信息，生成相应的通知消息，包括：

将管道区间位置信息和燃气传输管道的阀门分布位置信息进行对比，确定对发生燃气泄漏的燃气传输管道进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息；

基于阀门所在位置信息，生成阀门关闭操作指示地图；再基于阀门关闭操作指示地图，生成相应的通知消息；其中，阀门关闭操作指示地图包括所有需要进行关闭操作的阀门的位置指示地图。

上述进一步改进的技术方案中，将燃气传输管道发生燃气泄漏对应的管道区间位置信息与和燃气传输管道的阀门分布位置信息进行对比，能够确定发生燃气泄漏的燃气传输管道进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息，即当对相应阀门进行关闭操作时，能够在尽可能不影响其他燃气传输管道正常输气的情况下，及时准确地制止发生燃气泄漏的燃气传输管道向外泄漏燃气。再根据阀门所在位置信息，生成阀门关闭操作指示地图，并以通知消息的形式发送给相应平台，便于维修人员快速到达相应区域进行阀门关闭操作和燃气传输管道维修操作。

从上述实施例的内容可知，该城市用气区域燃气用量异常监测方法和系统采集与分析用气区域用气对象的实时燃气用量数据，确定是否发生燃气使用异常事件，还获取与分析用气对象内部的燃气浓度数据，确定用气对象内部存在的燃气浓度异常区域，并对燃气浓度异常区域进行视觉识别和进行报警提醒，通过对燃气用量数据和燃气浓度数据的分析，及时对用气对象内部的燃气用量异常和燃气泄漏进行排查；还在用气对象内部未发生燃气使用异常事件时，将排查范围拓展到与用气对象关联的燃气传输管道，分析管道的燃气输送量数据，得到发生燃气泄漏的管道区间位置信息，以此确定进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息，保证相关人员能够及时准确获得关于管道维护位置的通知消息，提高燃气用量异常监测的可靠性和精确性。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.城市用气区域燃气用量异常监测方法，其特征在于，其包括如下步骤：

步骤S1，采集用气区域内用气对象的实时燃气用量数据，对所述实时燃气用量数据进行分析，确定所述用气对象内部是否发生燃气使用异常事件；当确定所述用气对象内部发生燃气使用异常事件，则获取所述用气对象内部的燃气浓度数据；

步骤S2，对所述燃气浓度数据进行分析，确定所述用气对象内部存在燃气浓度异常区域；基于对所述燃气浓度异常区域的视觉识别结果，进行报警提醒操作；

步骤S3，当确定所述用气对象内部未发生燃气使用异常事件，则基于所述用气对象关联的燃气传输管道地图，采集所述用气对象关联的所有燃气传输管道的燃气输送量数据；对所述燃气输送量数据进行分析，确定所述燃气传输管道发生燃气泄漏对应的管道区间位置信息；

步骤S4，基于所述管道区间位置信息，确定对所述发生燃气泄漏的燃气传输管道进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息；基于所述阀门所在位置信息，生成相应的通知消息。

2.如权利要求1所述的城市用气区域燃气用量异常监测方法，其特征在于：

在所述步骤S1中，采集用气区域内用气对象的实时燃气用量数据，对所述实时燃气用量数据进行分析，确定所述用气对象内部是否发生燃气使用异常事件；当确定所述用气对象内部发生燃气使用异常事件，则获取所述用气对象内部的燃气浓度数据，包括：

采集用气区域用气对象在高峰时段和非高峰时段的实时燃气用量数据，将所述实时燃气用量数据与所述用气对象在相同高峰时段和非高峰时段对应的历史燃气用量数据进行分时段对比处理，得到对应所述实时燃气用量数据与所述历史燃气用量数据之间在所述高峰时段和所述非高峰时段各自对应的第一燃气用量差异值和第二燃气用量差异值；

对所述第一燃气用量差异值和所述第二燃气用量差异值进行阈值对比处理，确定所述用气对象内部是否发生燃气用量过大异常事件；

当确定所述用气对象内部发生燃气用量过大异常事件，则获取所述用气对象内部的燃气浓度数据。

3.如权利要求1所述的城市用气区域燃气用量异常监测方法，其特征在于：

在所述步骤S2中，对所述燃气浓度数据进行分析，确定所述用气对象内部存在燃气浓度异常区域；基于对所述燃气浓度异常区域的视觉识别结果，进行报警提醒操作，包括：

对所述燃气浓度数据进行分析，得到所述用气对象内部每个区域的燃气浓度值和燃气浓度增大速度；若所述燃气浓度值大于预设浓度阈值或者所述燃气浓度增大速度大于预设速度阈值，则将对应区域确定为燃气浓度异常区域；

对所述燃气浓度异常区域的实时影像进行识别，确定所述燃气浓度异常区域是否存在人员；若存在，则指示所述用气对象的智能监控平台进行语音报警提醒操作以及对所述用气对象进行断电操作。

4.如权利要求1所述的城市用气区域燃气用量异常监测方法，其特征在于：

在所述步骤S3中，当确定所述用气对象内部未发生燃气使用异常事件，则基于所述用气对象关联的燃气传输管道地图，采集所述用气对象关联的所有燃气传输管道的燃气输送量数据；对所述燃气输送量数据进行分析，确定所述燃气传输管道发生燃气泄漏对应的管道区间位置信息，包括：

当确定所述用气对象内部未发生燃气用量过大异常事件，则基于所述用气对象关联的燃气传输管道地图，确定对所述用气对象进行燃气输送对应的所有燃气传输管道的管道位置信息；

基于所述管道位置信息，采集对所述用气对象进行燃气输送对应的所有燃气传输管道各自的燃气输送量数据；其中，所述燃气输送量数据包括所述燃气传输管道沿自身长度方向的燃气压力分布数据和燃气流量分布数据；

对所述燃气输送量数据进行分析，确定所述燃气传输管道发生燃气泄漏对应的管道区间位置信息。

5.如权利要求1所述的城市用气区域燃气用量异常监测方法，其特征在于：

在所述步骤S4中，基于所述管道区间位置信息，确定对所述发生燃气泄漏的燃气传输管道进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息；基于所述阀门所在位置信息，生成相应的通知消息，包括：

将所述管道区间位置信息和所述燃气传输管道的阀门分布位置信息进行对比，确定对所述发生燃气泄漏的燃气传输管道进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息；

基于所述阀门所在位置信息，生成阀门关闭操作指示地图；再基于所述阀门关闭操作指示地图，生成相应的通知消息；其中，所述阀门关闭操作指示地图包括所有需要进行关闭操作的阀门的位置指示地图。

6.城市用气区域燃气用量异常监测系统，其特征在于，包括：

实时燃气用量数据采集与分析模块，用于采集用气区域内用气对象的实时燃气用量数据，对所述实时燃气用量数据进行分析，确定所述用气对象内部是否发生燃气使用异常事件；

燃气浓度数据采集模块，用于当确定所述用气对象内部发生燃气使用异常事件，则获取所述用气对象内部的燃气浓度数据；

燃气浓度数据分析模块，用于对所述燃气浓度数据进行分析，确定所述用气对象内部存在燃气浓度异常区域；

视觉识别与处理模块，用于基于对所述燃气浓度异常区域的视觉识别结果，进行报警提醒操作；

燃气输送量数据采集与分析模块，用于当确定所述用气对象内部未发生燃气使用异常事件，则基于所述用气对象关联的燃气传输管道地图，采集所述用气对象关联的所有燃气传输管道的燃气输送量数据；对所述燃气输送量数据进行分析，确定所述燃气传输管道发生燃气泄漏对应的管道区间位置信息；

燃气管道标定模块，用于基于所述管道区间位置信息，确定对所述发生燃气泄漏的燃气传输管道进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息；基于所述阀门所在位置信息，生成相应的通知消息。

7.如权利要求6所述的城市用气区域燃气用量异常监测系统，其特征在于：

所述实时燃气用量数据采集与分析模块用于采集用气区域内用气对象的实时燃气用量数据，对所述实时燃气用量数据进行分析，确定所述用气对象内部是否发生燃气使用异常事件，包括：

采集用气区域用气对象在高峰时段和非高峰时段的实时燃气用量数据，将所述实时燃气用量数据与所述用气对象在相同高峰时段和非高峰时段对应的历史燃气用量数据进行分时段对比处理，得到对应所述实时燃气用量数据与所述历史燃气用量数据之间在所述高峰时段和所述非高峰时段各自对应的第一燃气用量差异值和第二燃气用量差异值；

对所述第一燃气用量差异值和所述第二燃气用量差异值进行阈值对比处理，确定所述用气对象内部是否发生燃气用量过大异常事件；

所述燃气浓度数据采集模块用于当确定所述用气对象内部发生燃气使用异常事件，则获取所述用气对象内部的燃气浓度数据，包括：

当确定所述用气对象内部发生燃气用量过大异常事件，则获取所述用气对象内部的燃气浓度数据。

8.如权利要求6所述的城市用气区域燃气用量异常监测系统，其特征在于：

所述燃气浓度数据分析模块用于对所述燃气浓度数据进行分析，确定所述用气对象内部存在燃气浓度异常区域，包括：

对所述燃气浓度数据进行分析，得到所述用气对象内部每个区域的燃气浓度值和燃气浓度增大速度；若所述燃气浓度值大于预设浓度阈值或者所述燃气浓度增大速度大于预设速度阈值，则将对应区域确定为燃气浓度异常区域；

所述视觉识别与处理模块用于基于对所述燃气浓度异常区域的视觉识别结果，进行报警提醒操作，包括：

对所述燃气浓度异常区域的实时影像进行识别，确定所述燃气浓度异常区域是否存在人员；若存在，则指示所述用气对象的智能监控平台进行语音报警提醒操作以及对所述用气对象进行断电操作。

9.如权利要求6所述的城市用气区域燃气用量异常监测系统，其特征在于：

所述燃气输送量数据采集与分析模块用于当确定所述用气对象内部未发生燃气使用异常事件，则基于所述用气对象关联的燃气传输管道地图，采集所述用气对象关联的所有燃气传输管道的燃气输送量数据；对所述燃气输送量数据进行分析，确定所述燃气传输管道发生燃气泄漏对应的管道区间位置信息，包括：

当确定所述用气对象内部未发生燃气用量过大异常事件，则基于所述用气对象关联的燃气传输管道地图，确定对所述用气对象进行燃气输送对应的所有燃气传输管道的管道位置信息；

基于所述管道位置信息，采集对所述用气对象进行燃气输送对应的所有燃气传输管道各自的燃气输送量数据；其中，所述燃气输送量数据包括所述燃气传输管道沿自身长度方向的燃气压力分布数据和燃气流量分布数据；

对所述燃气输送量数据进行分析，确定所述燃气传输管道发生燃气泄漏对应的管道区间位置信息。

10.如权利要求6所述的城市用气区域燃气用量异常监测系统，其特征在于：

所述燃气管道标定模块用于基于所述管道区间位置信息，确定对所述发生燃气泄漏的燃气传输管道进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息；基于所述阀门所在位置信息，生成相应的通知消息，包括：

将所述管道区间位置信息和所述燃气传输管道的阀门分布位置信息进行对比，确定对所述发生燃气泄漏的燃气传输管道进行阀门关闭操作对应的阀门所在位置信息；

基于所述阀门所在位置信息，生成阀门关闭操作指示地图；再基于所述阀门关闭操作指示地图，生成相应的通知消息；其中，所述阀门关闭操作指示地图包括所有需要进行关闭操作的阀门的位置指示地图。