CN213987762U - 一种地铁水灾监测及预警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种地铁水灾监测及预警系统。该系统包括：外部监测模块，设置于地面，用于监测地表降水、排水情况；内部监测模块，设置于地铁内，用于监测地铁内部积水、排水情况；信息处理模块，连接所述外部监测模块和所述内部监测模块，用于分析、存储监测数据；水灾预警模块，连接所述信息处理模块，用于根据接收到的数据判断是否生成水灾预警信号；车站服务器，连接所述水灾预警模块，用于根据接收到的水灾预警信号向管理人员发出预警。本实用新型实施例能够综合地铁内外降水、排水和积水情况快速分析地铁当前水灾情况并及时做出预警。

Description

一种地铁水灾监测及预警系统

技术领域

本实用新型属于城市地下空间灾害预警技术领域，尤其涉及一种地铁水灾监测及预警系统。

背景技术

地下空间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、范围等应与城市发展水平相适应，滞后和超前都是不利的。

随着城市化进程的推进，城市地下空间的发展日新月异。就目前而言，开发城市地下空间主要有城市地下通道、地铁、隧道、地下商场、地下车库以及新兴的城市地下综合管廊等。目前地铁灾害预警中关于火灾、地震等方面研究较多，而关于地铁水灾监控目前没有较为科学的监控预警方案，多依靠人员观测判断，难以及时做到预警应灾。

发明内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种地铁水灾监测及预警系统，以解决地铁地下相对封闭环境下灾情发现、预警不及时的问题。

第一方面，本实用新型提供了一种地铁水灾监测及预警系统，包括：

外部监测模块，设置于地面，用于监测地表降水、排水情况；

内部监测模块，设置于地铁内，用于监测地铁内部积水、排水情况；

信息处理模块，连接所述外部监测模块和所述内部监测模块，用于分析、存储监测数据；

水灾预警模块，连接所述信息处理模块，用于根据接收到的数据判断是否生成水灾预警信号；

车站服务器，连接所述水灾监测和预警模块，用于根据接收到的水灾预警信号向管理人员发出预警。

可选的，在一个实施例中，所述外部监测模块包括水位传感器、气象检测器和图像采集装置。

可选的，在一个实施例中，所述内部检测模块包括水位传感器和水管流量传感器。

可选的，在一个实施例中，所述图像采集装置设置于地面排水口，用于监测异常涌水和水流范围。

可选的，在一个实施例中，所述水位传感器包括位置检测设备、水位监测设备和水位增长监测设备。

可选的，在一个实施例中，所述气象监测器包括降雨量监测设备、降雨强度监测设备和时间监测设备。

可选的，在一个实施例中，所述水管流量传感器设置于地铁内排水管道，用于监测管道排水流量。

可选的，在一个实施例中，地铁水灾监测及预警系统还包括主服务器，所述主服务器连接多个车站服务器，用于提供地铁内部构造信息，且所述主服务器与所述车站服务器双向通信连接。

可选的，在一个实施例中，地铁水灾监测及预警系统还包括警情发布模块，设置于地铁内部，与所述车站服务器连接，用于向地铁内人员发布告警信息和疏散指导。

本实用新型提供的一种地铁水灾监测及预警系统，通过外部监测模块监测地铁外部地表的降水、排水情况，通过内部监测模块监测地铁内部的积水、排水情况，通过信息处理模块对外部监测模块和内部监测模块采集的数据进行分析、存储，在将数据发送给水灾预警模块判断是否生成水灾预警信号，最后由车站服务器根据水灾预警信号向管理人员发出预警，以使管理人员根据水灾预警信号快速做出反应，该系统能够综合地铁内外降水、排水和积水情况快速分析地铁当前水灾情况并及时做出预警。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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的介绍，显而易见的，下面描述中的附图仅仅是本申请的部分实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例一提供的地铁水灾监测及预警系统的结构示意图；

图2为本实用新型实施例二提供的一个地铁水灾监测及预警系统的结构示意图；

图3为本实用新型实施例二提供的气象监测器结构示意图；

图4为本实用新型实施例二提供的又一地铁水灾监测及预警系统的结构示意图；

图5为本实用新型实施例二提供的另一地铁水灾监测及预警系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

此外，术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种方向、动作、步骤或元件等，但这些方向、动作、步骤或元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个方向、动作、步骤或元件与另一个方向、动作、步骤或元件区分。举例来说，在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以将第一区域称为第二区域，且类似地，可将第二区域称为第一区域。第一区域和第二区域两者都是区域，但其不是同一区域。术语“第一”、“第二”等而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。需要说明的是，当一个部被称为“固定于”另一个部，它可以直接在另一个部上也可以存在居中的部。当一个部被认为是“连接”到另一个部，它可以是直接连接到另一个部或者可能同时存在居中部。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述，只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

实施例一

本实施例提供了一种地铁水灾监测及预警系统，用于对地铁地下水灾实现快速预警，方便指挥消防人员进行救援工作，具体的，如图1所示，地铁水灾监测及预警系统包括：

外部监测模块10，设置于地面，用于监测地表降水、排水情况。

在涉及地下灾情监控的系统中，大多系统仅监控地下情况，而针对地铁水灾，其受地表因素影响很大，例如地表降雨量过大，因此本实施例中地铁水灾监测及预警系统设置的外部监测模块10，设置于地铁站外部地表，可以检测外部天气(降水情况)和排水情况。

内部监测模块20，设置于地铁内，用于监测地铁内部积水、排水情况。

地铁内部是当前是否存在灾情的核心监控区域，本实施例中在地铁内部设置了内部监测模块20，内部监测模块20包括多个传感器，其设置位置应当从几何尺寸范围覆盖地铁内部，以监控地铁内部的积水情况和排水情况，积水情况用于分析地铁内灾情和确定疏散指导，排水情况用于预测地铁水灾发展情况。更具体的，按照监控重要程度可以在重要程度高的区域设置多个传感器以避免设备故障导致重要区域监控失效，例如在疏散通道处设置至少两个传感器以监测疏散通道处水位。

信息处理模块30，连接所述外部监测模块10和所述内部监测模块20，用于分析、存储监测数据。

信息处理模块30连接外部监测模块10和内部监测模块20中的传感器，用于接收传感器采集的数据，并对采集的数据进行分析处理和存储，并将处理后得到的水灾数据发送给水灾预警模块40。具体的，信息处理模块30与内部监测模块20和外部监测模块模块10需要配套设置，针对内部监测模块20和外部监测模块模块10中采集的不同数据进行针对性处理，例如若传感器包括图像传感器则需要能够根据图像传感器采集的数据确定图像，进而根据图像分析水灾情况，若传感器包括流量传感器，则需要能够根据流量传感器采集的数据确定水流量，进而根据水流量统计排水等情况。

水灾预警模块40，连接所述信息处理模块30，用于根据接收到的数据判断是否生成水灾预警信号。

水灾预警模块40用于接收信息处理模块处理后的水灾数据，并根据接收到的数据判断是否达到预设灾情阈值，如果达到则生成水灾预警信号，如果没有达到则不生成水灾预警信号。更具体的，水灾预警模块40可以设置多个灾情阈值，以判断灾情等级，具体的可以将水灾预警模块40设置为多个预警单元，不同预警单元用于根据接收到的不同数据发出不同等级的水灾预警信号。

车站服务器50，连接所述水灾预警模块，用于根据接收到的水灾预警信号向管理人员发出预警。

本实施中还设置有车站服务器50，车站服务器50可以通过输入输出装置如触摸屏等设备直接与管理人员交互，车站服务器50用于接收水灾预警模块40生成并发出的水灾预警信号，以根据水灾预警信号通知地铁管理人员，方便地铁管理人员根据水灾预警信号快速做出应灾反应。

本实用新型实施例提供了一种地铁水灾监测及预警系统，通过外部监测模块监测地铁外部地表的降水、排水情况，通过内部监测模块监测地铁内部的积水、排水情况，通过信息处理模块对外部监测模块和内部监测模块采集的数据进行分析、存储，在将数据发送给水灾预警模块判断是否生成水灾预警信号，最后由车站服务器根据水灾预警信号向管理人员发出预警，以使管理人员根据水灾预警信号快速做出反应，该系统能够综合地铁内外降水、排水和积水情况快速分析地铁当前水灾情况并及时做出预警。

实施例二

本实施例在上述实施例的基础上，提供了一种地铁水灾监测及预警系统，对实施例一中的部分内容作了进一步解释和距离，例如本实施例提供了外部监测模块和内部监测模块的具体传感器设置。具体的，本实施例中：

如图2所示，所述外部监测模块10包括水位传感器11、气象检测器12和图像采集装置13，所述内部检测模块20包括水位传感器21和水管流量传感器22。

水位传感器11和水位传感器21可以采用相同的设备，主要用于监测待测区域的当前水位，水位传感器11通常设置于地铁外出入口，用于确定外部灌水风险，水位传感器21通常设置于地铁内轨道处，用于确定地铁内积水情况。

气象检测器12设置在地铁外地表一空旷处，以避免受树木、建筑等因素影响检测结果，气象检测器12用于检测地表降雨情况，降雨是对地铁内积水影响非常大的自然因素，降雨情况可以用于预测地铁内未来发生水灾的风险。

图像采集装置13用于监测地表涌水情况，更具体的，图像采集装置13设置于地面排水口，用于监测异常涌水和水流范围。当地面排水口处出现异常涌水或水流范围扩大，说明地表可能会出现大量积水进而灌入地铁内。

水流量传感器22设置于地铁内排水管道，用于监测管道排水流量。

更具体的，在一个实施例中，水位传感器11和水位传感器21中包括位置检测设备、水位监测设备和水位增长监测设备。其中水位监测设备用于检测当前水位与水位传感器11或水位传感器21的距离，位置检测设备用于确定水位传感器11或水位传感器21的位置，以便根据检测到的水位确定以预设固定标高为起点的水位深度，水位增长监测设备用于确定水位变化速度。

更具体的，在一个实施例中，如图3所示，气象监测器12包括降雨量监测设备121、降雨强度监测设备122和时间监测设备123，降雨量监测设备121用于确定自降雨开始的累计降雨量，降雨强度监测设备122用于检测单位时间内的降雨量，时间监测设备123用于统计降雨持续时间。

更具体的，在一个实施例中，如图4所示，该系统还包括主服务器60，所述主服务器60连接多个车站服务器50，用于提供地铁内部构造信息，且所述主服务器60与所述车站服务器50双向通信连接。地铁构造信息用于向管理人员直观展示地铁内的建筑情况，以便管理人员结合水灾预警信号进行救灾指挥。

更具体的，在一个是实施例中，如图5所示，该系统还包括警情发布模块70，设置于地铁内部，与所述车站服务器50连接，用于向地铁内人员发布告警信息和疏散指导。警情发布模块70具体可以为音频播放设备、显示屏等设备，用于向地铁内人员以语音、视频、文字等形式发布告警信息和疏散指导。

本实施例在上一实施例的基础上，进一步给出了外部监测模块和内部监测模块的传感器设置信息，通过水位传感器、气象检测器和图像采集装置监测地体外的地表降水、排水情况，通过水位传感器和水管流量传感器监测地铁内的积水、排水情况，并进一步提供了用于获取地铁内部构造信息的主服务，可以结合地铁建筑情况确定水灾情况和进行疏散指导，增加了地铁水灾时应灾调度的便利性。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种地铁水灾监测及预警系统，其特征在于，包括：

外部监测模块，设置于地面，用于监测地表降水、排水情况；

内部监测模块，设置于地铁内，用于监测地铁内部积水、排水情况；

信息处理模块，连接所述外部监测模块和所述内部监测模块，用于分析、存储监测数据；

水灾预警模块，连接所述信息处理模块，用于根据接收到的数据判断是否生成水灾预警信号；

车站服务器，连接所述水灾预警模块，用于根据接收到的水灾预警信号向管理人员发出预警。

2.根据权利要求1所述的地铁水灾监测及预警系统，其特征在于，所述外部监测模块包括水位传感器、气象检测器和图像采集装置。

3.根据权利要求1所述的地铁水灾监测及预警系统，其特征在于，所述内部监测模块包括水位传感器和水管流量传感器。

4.根据权利要求2所述的地铁水灾监测及预警系统，其特征在于，所述图像采集装置设置于地面排水口，用于监测异常涌水和水流范围。

5.根据权利要求2或3所述的地铁水灾监测及预警系统，其特征在于，所述水位传感器包括位置检测设备、水位监测设备和水位增长监测设备。

6.根据权利要求2所述的地铁水灾监测及预警系统，其特征在于，所述气象检测器包括降雨量监测设备、降雨强度监测设备和时间监测设备。

7.根据权利要求3所述的地铁水灾监测及预警系统，其特征在于，所述水管流量传感器设置于地铁内排水管道，用于监测管道排水流量。

8.根据权利要求1所述的地铁水灾监测及预警系统，其特征在于，还包括主服务器，所述主服务器连接多个车站服务器，用于提供地铁内部构造信息，且所述主服务器与所述车站服务器双向通信连接。

9.根据权利要求1所述的地铁水灾监测及预警系统，其特征在于，还包括警情发布模块，设置于地铁内部，与所述车站服务器连接，用于向地铁内人员发布告警信息和疏散指导。

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