[发明专利]一种综合管廊监控方法及应用

说明书

本申请公开了一种综合管廊监控方法，包括：根据管廊结构参数、管廊内的管线参数以及管线所处的环境参数布设相应的参数传感器，用于获取管廊内部数据；通过无线传输将获取的所述管廊内部数据传输至数据处理中心；由所述数据中心根据所述管廊内部数据建立参数化模型，基于数据驱动的方式利用所述参数化模型对管廊行为进行预测，并根据得到的预测结果输出预警信息；将所述预测结果和所述预警信息发送至用户端并进行可视化显示。其可以解决现有城市综合管廊监控通过人工直观判断监测数据以导致判断错误以及管廊需设置基站确保信号覆盖导致工程造价高的问题。

技术领域

本发明涉及管廊工程监测技术领域，更具体的，涉及一种综合管廊监控方法、一种综合管廊监控系统及一种计算机可读存储介质。

背景技术

考虑到城市综合管廊的监测需要高频率、自动化，在对监测信息的时效性的影响下很多传统的监测方法与技术将不再适用，在最新的监测传感技术中，与光纤传感、摄影测量相比，使用传感器进行监测在造价与布置上有其独特的优势。传感器信号传输可分有线与无线两种；考虑到施工时容易对线路造成破坏或是布线困难等因素，在地下工程中极少采用有线传输的方式，但综合管廊本就要放置大量管线，故考虑施工对线路破坏这方面的影响较小，主要是线路的布置的问题；用无线传输的方式不用考虑线路易破坏且难布置的问题，但此方式也存在一定缺陷，即基站的信号覆盖为一定半径的球体范围，在狭长的地下管廊工程中，要保证所有传感器均能接收到信号，则要增设基站确保信号全范围覆盖，这无疑会增加一定造价。

在对收集到的监测数据的处理方式上，普遍是通过直观判断监测数据中的指标是否超出规范所允许的范围，即各项观测指标在施工阶段或使用阶段内均在规定范围则可继续施工或继续使用，而在某项指标尚未达到规定极限值但又十分接近时，一般需参考其他监测指标，借鉴其他工程实例经验，从它们之间的耦合关系出发，综合分析管廊工程是否仍满足安全使用的要求。人工分析时，若要做到判断准确，对技术人员的专业知识、经验等要求较高，稍有不慎便会判断失误，可能导致工程事故的发生或造价的增加。

发明内容

针对现有技术的至少一个缺陷或改进需求，本发明提供了一种综合管廊监控方法、一种综合管廊监控系统、一种电子设备以及一种计算机可读存储介质，旨在解决现有城市综合管廊监控通过人工直观判断监测数据以导致判断错误以及管廊需设置基站确保信号覆盖导致工程造价高的问题。

为实现上述目的，按照本发明的第一个方面，提供了一种综合管廊监控方法，包括：根据管廊结构参数、管廊内的管线参数以及管线所处的环境参数布设相应的参数传感器，用于获取管廊内部数据；通过无线传输将获取的所述管廊内部数据传输至数据处理中心；由所述数据中心根据所述管廊内部数据建立参数化模型，基于数据驱动的方式利用所述参数化模型对管廊行为进行预测，并根据得到的预测结果输出预警信息；将所述预测结果和所述预警信息发送至用户端并进行可视化显示。

在本发明的一个实施例中，所述根据管廊结构参数包括：管廊关键点应力、顶部沉降、周边收敛、基底隆起、整体轮廓变形和裂缝；所述管线参数包括：管道变形程度和管道破损程度；所述环境参数包括：积水深度、温度、湿度和烟雾浓度。

在本发明的一个实施例中，所述通过无线传输将获取的所述管廊内部数据传输至数据处理中心，包括：通过2×2MIMO Wi-Fi信号传输中继器在所述管廊内呈链式间隔布置，使所述管廊内信号全覆盖，以将所述管廊内部数据传输至所述数据处理中心。

在本发明的一个实施例中，在所述由所述数据中心根据所述管廊内部数据建立参数化模型之前，还包括：对所述管廊内部数据并进行数据清洗操作，剔除部分错误数据。

在本发明的一个实施例中，所述基于数据驱动的方式利用所述参数化模型对管廊行为进行预测，包括：根据历史获取的所述管廊内部数据建立数据库，利用所述数据库拟合形成可自动化决策的参数化模型对于所述管廊行为进行预测，并将所述预测结果反馈至所述参数化模型进行迭代。