[发明专利]全息智能隧道监控系统及其方法

说明书

本发明公开了全息智能隧道监控系统，包括可视化服务层、数据服务层、支撑服务层和数据库服务层；可视化服务层用于向支撑服务层和数据服务层发送请求并获取支撑服务层根据请求作出的响应和数据库服务层中的数据，然后对作出的响应及获取的数据进行展示；支撑服务层用于接收可视化服务层的请求，并根据请求获取数据服务层中的数据并对数据作出相应的分析处理，然后将分析处理后的数据发送至可视化服务层进行展示；数据库服务层用于数据服务层中的数据进行存储和访问；数据服务层用于给可视化服务层和支撑服务层提供隧道监控提供基础数据。本发明可对隧道工程整个生命周期过程发生的数据进行展示及监控，以实现全生命周期、全信息和全可视化的监控。

技术领域

本发明涉及隧道监控技术领域，具体涉及一种全息智能隧道监控系统及其方法。

背景技术

地球因交通发达被誉为地球村，交通中不可避免就有隧道，随着交通的快速发展，隧道的数量不断增加，不管是城市轨道交通还是高速公路均有隧道，相应的隧道结构工程、设备维护数量及运行维护工作强度也在不断增长。隧道从设计、建设到维护整个生命周期涉及到多个方面数据及信息的流动。这些数据都挂关乎到隧道的生命周期及运维。

目前，现今的隧道设计和施工领域，为了确保施工进度和质量，现有的做法大部分都是通过专门人员进行一系列的纸质表格填写及后期电脑录入来对施工过程进行监控，但由于表格众多，表格呈现方式不够直观等因素、以致后期对施工问题的追溯繁琐且效率低下，这极大削弱了人们对于隧道施工的监控力度。因此开发此类隧道施工管理系统具有十分重要的工程意义。BIM(建筑信息模型)作为一种新型的主要应用于工程建设领域的重要计算机应用技术，使用数字建模软件，能够对施工过程进行可视化模拟，提升施工效率和科学把控，给施工企业带来极大的价值。根据文献调查，尚且没有将BIM技术引入盾构法隧道施工过程中。

在运营隧道维护中，由于涉及到众多知识领域，因此在运营隧道停止运营的晚上进行维护时，隧道里就出现众多行业、众多背景的人对整个隧道进行检测，分析有可能出现的问题。同时由于检测时的繁琐，导致检测效率低下，一个晚上也就能检测一个区间段。而对于检测数据的分析只能到地面计算机上才能进行。因此开发此类运营隧道维护健康监测系统具有十分重要的实用价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种全息智能隧道监控系统及其方法，该系统可对隧道工程整个生命周期过程发生的数据进行展示及监控，以实现全生命周期、全信息和全可视化的监控。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

全息智能隧道监控系统，包括可视化服务层、数据服务层、支撑服务层和数据库服务层；

所述可视化服务层用于向支撑服务层和数据服务层发送请求并获取支撑服务层根据请求作出的响应和数据库服务层中的数据，然后对作出的响应及获取的数据进行展示；

所述支撑服务层用于接收可视化服务层的请求，并根据请求获取数据服务层中的数据并对数据作出相应的分析处理，然后将分析处理后的数据发送至可视化服务层进行展示；

所述数据库服务层用于数据服务层中的数据进行存储和访问；

所述数据服务层用于给可视化服务层和支撑服务层提供隧道监控提供基础数据。

进一步地，所述数据库服务层包括分布式数据库、时空数据库和内存数据库；

所述分布式数据库用于存储隧道设计、建设和运维全阶段的所有数据；

所述时空数据库用于存储时空数据；

所述内存数据库用于系统运行是存储运行的指令。

进一步地，所述支撑服务层包括基于Hadoop和spark的大数据平台、BIM渲染引擎和基于容器化的微服务；