CN109309713A - 基于智慧管廊感知通信集成装置的管廊运维管理*** - Google Patents
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Abstract
基于智慧管廊感知通信集成装置的管廊运维管理***，属于管廊监控与管理技术领域，本发明将特定管廊仓段范围内的多个传感器集成到一个数据汇总与转译的最小***中，通过智慧管廊感知通信集成装置传输监测感知数据包，内部携带IP地址，多个智慧管廊感知通信集成装置连接在一个中继节点上，通过光纤有线传输数据。传输数据中包括各种类型的共享和待处理信息，通过运维管理***服务器编码转译，以三维图形化的形式显示在运维子***中。依据运维管理内容的差异，设置管线运行监测子***、内部环境监测子***、安保监视子***。实现从实体管廊状态的准确监测、到信息的转译分类、再到信息的远程传输、直到运行状态的直观显示的全过程。
Description
技术领域
本发明属于管廊监控与管理技术领域，特别是涉及到一种基于智慧管廊感知通信集成装置的管廊运维管理***。
背景技术
地下综合管廊是目前中国城市建设中确定重点支持的民生普惠工程，其建设过程有利于提高城市综合承载能力和城镇化发展质量、有利于增加公共产品有效投资、拉动社会资本投入、打造经济发展的新动力，但各地开展的地下综合管廊建设，还存在很多短板，体现在投融资、建设咨询、专项规划、勘测设计、施工管理、加工制造等多个环节，运维管理环节尤为薄弱。具体表现在以下三个方面：首先，在标准方面，现有的中国国家标准没有相应的运行维护规范，也缺乏相应的持续经费投入的考量；其次，在管理工具架构方面，目前的业务范畴和技术支撑的架构，难以满足不同层次及专业细分的运维需求；最后，在理念方面，各类基础设施，包括监测与控制，更像是智能建筑从地上向地下的平移，缺乏对运维数据分析与反馈的智慧化功能提升因此现有技术当中亟需要一种新型的技术方案来解决这一问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种基于智慧管廊感知通信集成装置的管廊运维管理***，将特定管廊仓段范围内的多个传感器集成到一个数据汇总与转译的最小***中，通过最小***传输监测感知数据包，内部携带IP地址，多个最小***连接在一个中继节点上，然后通过光纤有线传输的方式对运维管理***发送数据。传输数据中包括各种类型的共享和待处理信息，通过运维管理***服务器编码转译，以图形化的形式直观的显示在运维子***中，从而实现从实体管廊状态的准确监测、到信息的转译分类、再到信息的远程传输、直到运行状态的直观显示的全过程。
基于智慧管廊感知通信集成装置的管廊运维管理***，其特征是：包括界面层、功能层、数据转译传输层以及数据基础层，所述界面层包括一个以上固定客户端、一个以上移动客户端以及三维可视化用户界面；
所述功能层包括管廊基础信息查询子***、管线运行监测子***、内部环境监测子***、安保监视子***以及基于BIM运维管廊管理***服务器；
所述数据转译传输层包括管廊BIM模型、管线设备BIM模型以及交换机中继节点，所述管廊BIM模型和所述管线设备BIM模型均包括可视化模型***和设计图纸及建造信息存储***，所述可视化模型***显示三维物理模型，所述设计图纸及建造信息存储***显示原始建造信息；
所述交换机中继节点与智慧管廊感知通信集成装置通讯连接，所述智慧管廊感知通信集成装置的壳体为方形，壳体内部包括空气成分检测器、温度传感器、湿度传感器以及树莓派开发板，所述树莓派开发板与空气成分检测器、温度传感器、湿度传感器通过杜邦对半数据线连接；智慧管廊感知通信集成装置的壳体外部设置有视频监视器和液压及气压传感器、所述视频监视器通过PVC卡件固定设置在壳体的底部，且通过数据线与壳体内部的树莓派开发板连接；所述液压及气压传感器固定设置在管廊水管、排水管、热力管以及燃气管的阀门位置，且通过数据线与内部的树莓派开发板连接；
所述数据基础层采集数据上传至管廊BIM模型和管线设备BIM模型，通过可视化模型***和设计图纸及建造信息存储***上传至基于BIM运维管廊管理***服务器,基于BIM运维管廊管理***服务器内部管廊基础信息查询子***、管线运行监测子***、内部环境监测子***以及安保监视子***信息通过三维可视化用户界面生成三维模型，通过一个以上固定客户端或一个以上移动客户端显示。
所述智慧管廊感知通信集成装置设置为一个以上，且在设置在管廊仓体的顶面中轴线位置，相邻两个智慧管廊感知通信集成装置间隔为20米～22米。
所述交换机中继节点设置为一个以上，每个交换机中继节点均与10个～12个智慧管廊感知通信集成装置数据传输连接，一个以上交换机中继节点之间通过光纤串联，其中一个交换机中继节点与基于BIM运维管廊管理***服务器数据传输连接。
所述内部环境监测子***分段实时监测管廊仓体内的温度、湿度、空气中氧气比例以及可燃气体比例变化，对环境信息进行模块化处理。
所述安保监视子***对视频应用用户访问进行安全认证，提供视频***资源访问目录，进行视频资源定位、多级节点信令交换和视频数据信息转发，完成视频信息资源的共享。
通过上述设计方案，本发明可以带来如下有益效果：基于智慧管廊感知通信集成装置的管廊运维管理***，能够为智慧城市的建设提供必要的基础数据，运营阶段数据的累积更可以解决地下工程某些定量分析的科学研究问题；智慧管廊感知通信集成装置做为链接传感器感与运维***的关键节点，有效解决了地理距离较远且分散的监测感知点的数据汇聚问题，并通过在一定空间范围内设置中继节点，解决了单一数据源节点直接面对开发平台所造成的数据量庞大、数据可靠性差、延时较多等问题；各个检测子***的布置实现从实体管廊状态的准确监测、到信息的无损传输、再到信息的转译分类、直到运行状态的直观显示的全过程；基于管廊BIM模型与三维引擎软件开发设计的智慧管廊运维***用户界面，从人性化、直观便捷、层次清晰、专业划分合理等层面进一步提升了本***的实用性和易操性。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明：
图1为本发明基于智慧管廊感知通信集成装置的管廊运维管理***结构示意框图。
图2为本发明智慧管廊感知通信集成装置结构示意框图。
图3为本发明基于智慧管廊感知通信集成装置的管廊运维管理***运行流程示意图。
图中1-空气成分检测器、2-温度传感器、3-湿度传感器、4-视频监视器、5-树莓派开发板、6-液压及气压传感器。
具体实施方式
基于智慧管廊感知通信集成装置的管廊运维管理***，如图1和图2所示，包括界面层、功能层、数据转译传输层以及数据基础层，所述界面层包括一个以上固定客户端、一个以上移动客户端以及三维可视化用户界面；
所述功能层包括管廊基础信息查询子***、管线运行监测子***、内部环境监测子***、安保监视子***以及基于BIM运维管廊管理***服务器；
所述数据转译传输层包括管廊BIM模型、管线设备BIM模型以及交换机中继节点，所述管廊BIM模型和所述管线设备BIM模型均包括可视化模型***和设计图纸及建造信息存储***；
所述交换机中继节点与智慧管廊感知通信集成装置通讯连接，所述智慧管廊感知通信集成装置的壳体为方形，壳体内部包括空气成分检测器1、温度传感器2、湿度传感器3以及树莓派开发板5，所述树莓派开发板5与空气成分检测器1、温度传感器2、湿度传感器3通过杜邦对半数据线连接；智慧管廊感知通信集成装置的壳体外部设置有视频监视器4和液压及气压传感器6、所述视频监视器4通过PVC卡件固定设置在壳体的底部，且通过数据线与壳体内部的树莓派开发板5连接；所述液压及气压传感器6固定设置在管廊水管、排水管、热力管以及燃气管的阀门位置，且通过数据线与内部的树莓派开发板5连接；
所述数据基础层采集数据上传至管廊BIM模型和管线设备BIM模型，通过可视化模型***和设计图纸及建造信息存储***上传至基于BIM运维管廊管理***服务器,基于BIM运维管廊管理***服务器内部管廊基础信息查询子***、管线运行监测子***、内部环境监测子***以及安保监视子***信息通过三维可视化用户界面生成三维模型，通过一个以上固定客户端或一个以上移动客户端显示。
所述智慧管廊感知通信集成装置设置为一个以上，且在设置在管廊仓体的顶面中轴线位置，相邻两个智慧管廊感知通信集成装置间隔为20米～22米。
所述交换机中继节点设置为一个以上，每个交换机中继节点均与10个～12个智慧管廊感知通信集成装置数据传输连接，一个以上交换机中继节点之间通过光纤串联，其中一个交换机中继节点与基于BIM运维管廊管理***服务器数据传输连接。
所述内部环境监测子***分段实时监测管廊仓体内的温度、湿度、空气中氧气比例、可燃气体比例变化等。对各种环境信息进行分级、分类处理。如某类数值出现巨幅波动，运维管理***会返现追踪监测到数值变化的最小集成***的IP地址，***会通知相关人员及时处理告警事件。环境监测子***分为监控中心端口及移动用户端口，前者可以调取一段时间内的环境监测数据表格，并通过地理信息位置查询当前管廊内部环境现状；后者只具备查询现状功能。
所述安保监视子***对视频应用用户访问进行安全认证，提供视频***资源访问目录，进行视频资源定位、多级节点信令交换和视频数据信息转发，完成视频信息资源的共享。同时在主要节点位置，如检修通道出入口、防火分区门节点和重要机电设备仓体等场所，需要设定热成像监视器、报警联动设备，用于实时感应入侵信息并生成告警。其余仓段根据现场环境设置摄像机。安保监视子***可实时监控、OSD叠加、屏幕锁定、视频存储、用户优先级管理、视频录像下载和回放、PTZ控制功能、流媒体转发分发、配置管理、视频报警、视频轮巡、报警联动、视频设备管理等功能。
本发明将特定管廊仓段范围内的多个传感器集成到一个数据汇总与转译的最小***中，通过智慧管廊感知通信集成装置传输监测感知数据包，内部携带IP地址，此IP地址随感知监测数据同时发送，可用于高风险位置的定位。多个最小***连接在一个中继节点上，然后通过光纤有线传输的方式对运维管理***发送数据。传输数据中包括各种类型的共享和待处理信息，通过运维管理***服务器编码转译，以图形化的形式直观的显示在运维子***中。依据运维管理内容的差异，设置三大运维子***：管线运行监测子***、内部环境监测子***、安保监视子***。从而实现从实体管廊状态的准确监测、到信息的转译分类、再到信息的远程传输、直到运行状态的直观显示的全过程。
本发明中采用的Raspberry3.0Development Board树莓派开发板5硬件集成度高且性能稳定；可承载Linux操作***；配置网络服务方便；并且同时具备一般单片机开发板的可扩展性。
如图3所示，以管廊建设为200米设置一个检修通道出口为例，本发明的工作流程为：每个智慧管廊感知通信集成装置以20米为间隔，固定IP地址；同时在检修通道口设置一台交换机中继节点，用以收集邻近两段管廊的4个～5个最小集成***产生的数据。通过光纤连接各个检修通道口的交换机中继节点，将整个管廊内智慧管廊感知通信集成装置采集的数据远距离传输到基于BIM运维管廊管理***服务器。最终，服务器将收集到的数据进行分类显示在管理***中。同时，根据数据包中携带的源IP地址，结合GIS技术能够快速定位高风险仓段及管线设备的位置。
本发明的智慧管廊感知通信集成装置做为链接传感器感与运维***的关键节点，有效解决了地理距离较远且分散的监测感知点的数据汇聚问题，并通过在一定空间范围内设置中继节点，解决了单一数据源节点直接面对开发平台所造成的数据量庞大、数据可靠性差、延时较多等问题。依托实际在建管廊项目的需求分析，在智慧管廊感知通信集成装置基础架构之上，利用JAVA编写开发了管线运行监测子***、内部环境监测子***、安保监视子***。从而实现从实体管廊状态的准确监测、到信息的无损传输、再到信息的转译分类、直到运行状态的直观显示的全过程。基于管廊BIM模型与三维引擎软件开发设计的智慧管廊运维***用户界面，从人性化、直观便捷、层次清晰、专业划分合理等层面进一步提升了本***的实用性和易操性。
Claims (5)
1.基于智慧管廊感知通信集成装置的管廊运维管理***，其特征是：包括界面层、功能层、数据转译传输层以及数据基础层，所述界面层包括一个以上固定客户端、一个以上移动客户端以及三维可视化用户界面；
所述功能层包括管廊基础信息查询子***、管线运行监测子***、内部环境监测子***、安保监视子***以及基于BIM运维管廊管理***服务器；
所述数据转译传输层包括管廊BIM模型、管线设备BIM模型以及交换机中继节点，所述管廊BIM模型和所述管线设备BIM模型均包括可视化模型***和设计图纸及建造信息存储***，所述可视化模型***显示三维物理模型，所述设计图纸及建造信息存储***显示原始建造信息；
所述交换机中继节点与智慧管廊感知通信集成装置通讯连接，所述智慧管廊感知通信集成装置的壳体为方形，壳体内部包括空气成分检测器(1)、温度传感器(2)、湿度传感器(3)以及树莓派开发板(5)，所述树莓派开发板(5)与空气成分检测器(1)、温度传感器(2)、湿度传感器(3)通过杜邦对半数据线连接；智慧管廊感知通信集成装置的壳体外部设置有视频监视器(4)和液压及气压传感器(6)、所述视频监视器(4)通过PVC卡件固定设置在壳体的底部，且通过数据线与壳体内部的树莓派开发板(5)连接；所述液压及气压传感器(6)固定设置在管廊水管、排水管、热力管以及燃气管的阀门位置，且通过数据线与内部的树莓派开发板(5)连接；
所述数据基础层采集数据上传至管廊BIM模型和管线设备BIM模型，通过可视化模型***和设计图纸及建造信息存储***上传至基于BIM运维管廊管理***服务器,基于BIM运维管廊管理***服务器内部管廊基础信息查询子***、管线运行监测子***、内部环境监测子***以及安保监视子***信息通过三维可视化用户界面生成三维模型，通过一个以上固定客户端或一个以上移动客户端显示。
2.根据权利要求1所述的基于智慧管廊感知通信集成装置的管廊运维管理***，其特征是：所述智慧管廊感知通信集成装置设置为一个以上，且在设置在管廊仓体的顶面中轴线位置，相邻两个智慧管廊感知通信集成装置间隔为20米～22米。
3.根据权利要求1所述的基于智慧管廊感知通信集成装置的管廊运维管理***，其特征是：所述交换机中继节点设置为一个以上，每个交换机中继节点均与10个～12个智慧管廊感知通信集成装置数据传输连接，一个以上交换机中继节点之间通过光纤串联，其中一个交换机中继节点与基于BIM运维管廊管理***服务器数据传输连接。
4.根据权利要求1所述的基于智慧管廊感知通信集成装置的管廊运维管理***，其特征是：所述内部环境监测子***分段实时监测管廊仓体内的温度、湿度、空气中氧气比例以及可燃气体比例变化，对环境信息进行模块化处理。
5.根据权利要求1所述的基于智慧管廊感知通信集成装置的管廊运维管理***，其特征是：所述安保监视子***对视频应用用户访问进行安全认证，提供视频***资源访问目录，进行视频资源定位、多级节点信令交换和视频数据信息转发，完成视频信息资源的共享。
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|---|---|
| CN (1) | CN109309713A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111089619A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-05-01 | 罗普特科技集团股份有限公司 | 一种管廊的监测方法、装置、***及存储介质 |
| CN112150755A (zh) * | 2019-06-27 | 2020-12-29 | 国网江苏省电力有限公司南京供电分公司 | 一种地下管廊机器人及无线自组网*** |
| CN114270907A (zh) * | 2019-09-19 | 2022-04-01 | 思科技术公司 | 自动接入点布置***和方法 |
| CN115908762A (zh) * | 2022-11-11 | 2023-04-04 | 广州烽云信息科技有限公司 | 一种基于bim远程监控和操作的智慧机房 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013125330A (ja) * | 2011-12-13 | 2013-06-24 | Ohbayashi Corp | 建造物管理システム、及び、建造物管理方法 |
| US20140303796A1 (en) * | 2013-04-05 | 2014-10-09 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Apparatus and method for controlling building energy |
| CN106960410A (zh) * | 2017-03-30 | 2017-07-18 | 中建地下空间有限公司 | 基于bim和gis技术的地下综合管廊信息管理方法 |
| CN107016502A (zh) * | 2017-03-30 | 2017-08-04 | 中建地下空间有限公司 | 一种综合管廊智慧管理*** |
| CN107909303A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-04-13 | 泰州职业技术学院 | 一种基于bim的城市地下综合管廊运维平台及实施方法 |
| CN108334959A (zh) * | 2018-01-30 | 2018-07-27 | 广州晟能电子科技有限公司 | 基于bim模型的综合管廊运维管理平台 |
-
2018
- 2018-09-18 CN CN201811087534.7A patent/CN109309713A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013125330A (ja) * | 2011-12-13 | 2013-06-24 | Ohbayashi Corp | 建造物管理システム、及び、建造物管理方法 |
| US20140303796A1 (en) * | 2013-04-05 | 2014-10-09 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Apparatus and method for controlling building energy |
| CN106960410A (zh) * | 2017-03-30 | 2017-07-18 | 中建地下空间有限公司 | 基于bim和gis技术的地下综合管廊信息管理方法 |
| CN107016502A (zh) * | 2017-03-30 | 2017-08-04 | 中建地下空间有限公司 | 一种综合管廊智慧管理*** |
| CN107909303A (zh) * | 2017-12-19 | 2018-04-13 | 泰州职业技术学院 | 一种基于bim的城市地下综合管廊运维平台及实施方法 |
| CN108334959A (zh) * | 2018-01-30 | 2018-07-27 | 广州晟能电子科技有限公司 | 基于bim模型的综合管廊运维管理平台 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112150755A (zh) * | 2019-06-27 | 2020-12-29 | 国网江苏省电力有限公司南京供电分公司 | 一种地下管廊机器人及无线自组网*** |
| CN112150755B (zh) * | 2019-06-27 | 2021-11-02 | 国网江苏省电力有限公司南京供电分公司 | 一种地下管廊机器人及无线自组网*** |
| CN114270907A (zh) * | 2019-09-19 | 2022-04-01 | 思科技术公司 | 自动接入点布置***和方法 |
| CN114270907B (zh) * | 2019-09-19 | 2024-04-23 | 思科技术公司 | 自动接入点布置***和方法 |
| CN111089619A (zh) * | 2019-12-26 | 2020-05-01 | 罗普特科技集团股份有限公司 | 一种管廊的监测方法、装置、***及存储介质 |
| CN115908762A (zh) * | 2022-11-11 | 2023-04-04 | 广州烽云信息科技有限公司 | 一种基于bim远程监控和操作的智慧机房 |
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