CN108170865A - 地下综合管廊***廊体内部环境参数数据场采集及分析方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种地下综合管廊***廊体内部环境参数数据场采集及分析方法，包括以下步骤：采集数据前，通过移动设备控制***设定移动设备的运动方向和运动速度，并通过传感器控制***对传感器进行仪器校准、灵敏度设置和数据采集设置；移动设备根据设定的运动方向和运动速度在管廊内部运动，安装在移动设备上的传感器连续采集管廊内部的管廊数据；数据分析***对采集到的管廊数据进行解析处理并储存在相应的数据库单元中，然后对各种数据库单元中的数据进行分析。应用本发明的方法能够连续测量管廊内部的管廊数据，定位管廊内部的故障点，排除故障隐患，提高地下综合管廊的运行质量和效率。
Description
技术领域
本发明涉及数据采集分析方法技术领域，特别是地下综合管廊***廊体内部环境参数数据场采集及分析方法。
背景技术
地下城市管道综合走廊，即在城市地下建造一个隧道空间，将电力、通信，燃气、供热、给排水等各种工程管线集于一体，设有专门的检修口、吊装口和监测***，实施统一规划、统一设计、统一建设和管理，是保障城市运行的重要基础设施和“生命线”。然而，随着城市的不断发展，地下管廊内部的管线问题如管线老化、突发点泄露、通讯中断、交通中断等会直接影响人们的正常生活并容易造成安全隐患，热力管道，上下水管道泄露及时发现、泄露点及时定位一直是困扰管道运维的难点问题。
传统的地下综合管廊***廊体内部环境参数数据场采集及分析方法是每个管廊防火分区只有几个固定的测量点，不能综合反应管廊内部整体管廊数据的分布情况，无法定位管廊内部的故障点，尤其是存在突发性故障事件查找及排除能力差等问题，严重影响提高地下综合管廊的运行质量和效率。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺点，本发明的目的是提供一种连续测量管廊内部的管廊数据，定位管廊内部的故障点并排除故障隐患的地下综合管廊***廊体内部环境参数数据场采集及分析方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
地下综合管廊***廊体内部环境参数数据场采集及分析方法，包括以下步骤：
⑴采集数据前，通过移动设备控制***设定移动设备的运动方向和运动速度，并通过传感器控制***对固定在移动设备上的传感器进行仪器校准、灵敏度设置和数据采集设置；
⑵移动设备根据设定的运动方向和运动速度在管廊内部运动，固定在移动设备上的传感器连续采集管廊内部的管廊数据；
⑶数据分析***对采集到的管廊数据进行解析处理并储存在相应的数据库单元中，然后对各种数据库单元中的数据进行分析，分析方法包括：平均值分析，分析各种数据在时间、位置上的平均值；极值分析，分析各种数据在时间、位置上的最大值、最小值；变化率分析，分析各种数据在时间、位置上的变化率；积分面积分析，分析各种数据在时间、位置上的积分面积。
作为本发明的进一步改进：所述传感器固定在所述移动设备上，用于连续采集管廊内部的管廊数据；所述移动设备控制***与所述移动设备连接，用于控制移动设备的运动方向和运动速度；所述传感器控制***与所述传感器连接，用于对传感器进行仪器校准、灵敏度设置和数据采集设置；所述数据分析***与所述传感器连接，用于对采集到的管廊数据进行解析处理并储存在相应的数据库中，然后分别对各种数据库中的数据进行分析。
作为本发明的进一步改进：所述移动设备包括图像采集模块、无线通信模块、电机驱动模块、电源模块和运动轮模块，所述电机驱动模块用于驱动运动轮模块作前后左右运动，所述图像采集模块用于采集管廊内部的图像信息数据，所述无线通信模块用于将图像信息数据和管廊数据发送给数据分析***。
作为本发明的进一步改进：所述移动设备控制***包括运动方向控制模块和运动速度控制模块，所述运动方向控制模块用于控制移动设备的运动方向，所述运动速度控制模块用于控制移动设备的运动速度。
作为本发明的进一步改进：所述传感器控制***包括仪器校准模块、灵敏度设置模块和数据采集设置模块，所述数据采集设置模块包括采集时间间隔设置模块和采集数量设置模块，所述仪器校准模块用于对传感器进行仪器校准，所述灵敏度设置模块用于设置传感器的灵敏度，所述采集时间间隔设置模块用于设置传感器的数据采集时间间隔，所述采集数量设置模块用于设置传感器的数据采集数量。
作为本发明的进一步改进：所述数据分析***包括数据解析处理单元、数据库单元和数据分析单元，所述数据解析处理单元用于对采集到的管廊数据进行解析处理并储存在相应的数据库单元中，所述数据分析单元用于对各种数据库单元中的数据进行分析，所述数据库单元包括温度数据库单元、湿度数据库单元、氧气浓度数据库单元、二氧化碳浓度数据库单元、硫化氢浓度数据库单元、甲烷浓度数据库单元、电磁场分布数据库单元和图像信息数据库单元。
作为本发明的进一步改进：所述传感器为高精度传感器，包括温湿度传感器、气体传感器和电磁场传感器；所述温湿度传感器用于采集管廊内部的温湿度数据；所述气体传感器用于采集管廊内部的气体浓度数据；所述电磁场传感器用于采集管廊内部的电磁场分布数据。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、传感器安装在移动设备上，能够连续测量管廊内部的管廊数据。
2、采用高精度传感器，能够得出精确的数据分布曲线。
3、通过各种数据的分析，能够定位管廊内部的故障点。例如，通过温度数据的分析，可以评估设备发热量是否正常，是否有损坏；通过湿度数据分析，可以评估管廊内部是否有漏水的情况；通过气体浓度数据分析，可以评估气体泄漏情况，以及是否适合人员进入。
4、通过综合分析管廊内部的管廊数据，能够排除故障隐患，提高地下综合管廊的运行质量和效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
现结合附图说明与实施例对本发明进一步说明：
如图1所示，地下综合管廊***廊体内部环境参数数据场采集及分析方法，包括以下步骤：
⑴采集数据前，通过移动设备控制***设定移动设备的运动方向和运动速度，并通过传感器控制***对固定在移动设备上的传感器进行仪器校准、灵敏度设置和数据采集设置；
⑵移动设备根据设定的运动方向和运动速度在管廊内部运动，固定在移动设备上的传感器连续采集管廊内部的管廊数据；
⑶数据分析***对采集到的管廊数据进行解析处理并储存在相应的数据库单元中，然后对各种数据库单元中的数据进行分析，分析方法包括：平均值分析，分析各种数据在时间、位置上的平均值；极值分析，分析各种数据在时间、位置上的最大值、最小值；变化率分析，分析各种数据在时间、位置上的变化率；积分面积分析，分析各种数据在时间、位置上的积分面积。
所述传感器固定在所述移动设备上，用于连续采集管廊内部的管廊数据；所述移动设备控制***与所述移动设备连接，用于控制移动设备的运动方向和运动速度；所述传感器控制***与所述传感器连接，用于对传感器进行仪器校准、灵敏度设置和数据采集设置；所述数据分析***与所述传感器连接，用于对采集到的管廊数据进行解析处理并储存在相应的数据库中，然后分别对各种数据库中的数据进行分析。
所述移动设备包括图像采集模块、无线通信模块、电机驱动模块、电源模块和运动轮模块，所述电机驱动模块用于驱动运动轮模块作前后左右运动，所述图像采集模块用于采集管廊内部的图像信息数据，所述无线通信模块用于将图像信息数据和管廊数据发送给数据分析***。
所述移动设备控制***包括运动方向控制模块和运动速度控制模块，所述运动方向控制模块用于控制移动设备的运动方向，所述运动速度控制模块用于控制移动设备的运动速度。
所述传感器控制***包括仪器校准模块、灵敏度设置模块和数据采集设置模块，所述数据采集设置模块包括采集时间间隔设置模块和采集数量设置模块，所述仪器校准模块用于对传感器进行仪器校准，所述灵敏度设置模块用于设置传感器的灵敏度，所述采集时间间隔设置模块用于设置传感器的数据采集时间间隔，所述采集数量设置模块用于设置传感器的数据采集数量。
所述数据分析***包括数据解析处理单元、数据库单元和数据分析单元，所述数据解析处理单元用于对采集到的管廊数据进行解析处理并储存在相应的数据库单元中，所述数据分析单元用于对各种数据库单元中的数据进行分析，所述数据库单元包括温度数据库单元、湿度数据库单元、氧气浓度数据库单元、二氧化碳浓度数据库单元、硫化氢浓度数据库单元、甲烷浓度数据库单元、电磁场分布数据库单元和图像信息数据库单元。
所述传感器为高精度传感器，包括温湿度传感器、气体传感器和电磁场传感器；所述温湿度传感器用于采集管廊内部的温湿度数据；所述气体传感器用于采集管廊内部的气体浓度数据；所述电磁场传感器用于采集管廊内部的电磁场分布数据。
所述管廊数据包括温度数据、湿度数据、氧气浓度数据、二氧化碳浓度数据、硫化氢浓度数据、甲烷浓度数据和电磁场分布数据。
本发明的主要功能：1、传感器安装在移动设备上，能够连续测量管廊内部的管廊数据。2、采用高精度传感器，能够得出精确的数据分布曲线。3、通过各种数据的分析，能够定位管廊内部的故障点。例如，通过温度数据的分析，可以评估设备发热量是否正常，是否有损坏；通过湿度数据分析，可以评估管廊内部是否有漏水的情况(因为相对湿度是与温度相关的，所以需要结合温度数据来分析湿度数据)；通过气体浓度数据分析可以评估气体泄漏情况，以及是否适合人员进入。4、通过综合分析管廊内部的管廊数据，能够排除故障隐患，提高地下综合管廊的运行质量和效率。
综上所述，本领域的普通技术人员阅读本发明文件后，根据本发明的技术方案和技术构思无需创造性脑力劳动而作出其他各种相应的变换方案，均属于本发明所保护的范围。
Claims (7)
1.地下综合管廊***廊体内部环境参数数据场采集及分析方法，其特征在于：包括以下步骤：
⑴采集数据前，通过移动设备控制***设定移动设备的运动方向和运动速度，并通过传感器控制***对固定在移动设备上的传感器进行仪器校准、灵敏度设置和数据采集设置；
⑵移动设备根据设定的运动方向和运动速度在管廊内部运动，固定在移动设备上的传感器连续采集管廊内部的管廊数据；
⑶数据分析***对采集到的管廊数据进行解析处理并储存在相应的数据库单元中，然后对各种数据库单元中的数据进行分析，分析方法包括：平均值分析，分析各种数据在时间、位置上的平均值；极值分析，分析各种数据在时间、位置上的最大值、最小值；变化率分析，分析各种数据在时间、位置上的变化率；积分面积分析，分析各种数据在时间、位置上的积分面积。
2.根据权利要求1地下综合管廊***廊体内部环境参数数据场采集及分析方法，其特征在于：所述传感器固定在所述移动设备上，用于连续采集管廊内部的管廊数据；所述移动设备控制***与所述移动设备连接，用于控制移动设备的运动方向和运动速度；所述传感器控制***与所述传感器连接，用于对传感器进行仪器校准、灵敏度设置和数据采集设置；所述数据分析***与所述传感器连接，用于对采集到的管廊数据进行解析处理并储存在相应的数据库中，然后分别对各种数据库中的数据进行分析。
3.根据权利要求1或2所述的地下综合管廊***廊体内部环境参数数据场采集及分析方法，其特征在于：所述移动设备包括图像采集模块、无线通信模块、电机驱动模块、电源模块和运动轮模块，所述电机驱动模块用于驱动运动轮模块作前后左右运动，所述图像采集模块用于采集管廊内部的图像信息数据，所述无线通信模块用于将图像信息数据和管廊数据发送给数据分析***。
4.根据权利要求1或2所述的地下综合管廊***廊体内部环境参数数据场采集及分析方法，其特征在于：所述移动设备控制***包括运动方向控制模块和运动速度控制模块，所述运动方向控制模块用于控制移动设备的运动方向，所述运动速度控制模块用于控制移动设备的运动速度。
5.根据权利要求1或2所述的地下综合管廊***廊体内部环境参数数据场采集及分析方法，其特征在于：所述传感器控制***包括仪器校准模块、灵敏度设置模块和数据采集设置模块，所述数据采集设置模块包括采集时间间隔设置模块和采集数量设置模块，所述仪器校准模块用于对传感器进行仪器校准，所述灵敏度设置模块用于设置传感器的灵敏度，所述采集时间间隔设置模块用于设置传感器的数据采集时间间隔，所述采集数量设置模块用于设置传感器的数据采集数量。
6.根据权利要求1或2所述的地下综合管廊***廊体内部环境参数数据场采集及分析方法，其特征在于：所述数据分析***包括数据解析处理单元、数据库单元和数据分析单元，所述数据解析处理单元用于对采集到的管廊数据进行解析处理并储存在相应的数据库单元中，所述数据分析单元用于对各种数据库单元中的数据进行分析，所述数据库单元包括温度数据库单元、湿度数据库单元、氧气浓度数据库单元、二氧化碳浓度数据库单元、硫化氢浓度数据库单元、甲烷浓度数据库单元、电磁场分布数据库单元和图像信息数据库单元。
7.根据权利要求1或2所述的地下综合管廊***廊体内部环境参数数据场采集及分析方法，其特征在于：所述传感器为高精度传感器，包括温湿度传感器、气体传感器和电磁场传感器；所述温湿度传感器用于采集管廊内部的温湿度数据；所述气体传感器用于采集管廊内部的气体浓度数据；所述电磁场传感器用于采集管廊内部的电磁场分布数据。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180615 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |