【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及船閘管控，更具體地說，涉及一種基于bim的船閘智慧運維管理平臺。
技術介紹
1、船閘作為內河航運重要的通航建筑物，在國民經濟中具有舉足輕重的戰略地位，其中船閘運維是關系到船閘安全運營和效益的重要環節。船閘運維是一項復雜的系統性工作，涉及到多方面、多專業的工作，對于現場運維管理人員有著較高的專業素質要求。目前船閘運維仍采用人工駐點、人工巡檢、經驗判斷等方式進行船閘現場維護和隱患排查，或借助常規的信息化系統進行船閘的狀態監測，一些安全隱患通過人工巡檢不易察覺，且實效性較差，容易存在漏檢、誤檢等情況，導致對船閘水工結構、設備設施、船閘開啟狀態不能實現精準監測，無法就船閘運行過程中可能出現的安全風險預報預警，存在明顯的滯后性。
2、船閘建筑結構復雜，涉及專業門類較多，日常的運維管理手段相對落后，仍處于被動式養護，一些船閘的安全隱患通過人工巡檢、經驗判斷等方式不易察覺，船閘健康狀態也無法直觀掌握，一旦發生安全事故，安全檢修時間較長，造成的經濟損失較大，不利于提升船閘的經濟效益。
技術實現思路
1、本專利技術要解決的技術問題在于，提供一種基于bim的船閘智慧運維管理平臺，其船閘運維管理效率高、實效性優、安全隱患易排查、智慧化水平高，能夠提升船閘運維管理水平保障船閘運行安全。
2、本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種基于bim的船閘智慧運維管理平臺，包括bim模型管理系統、后臺管理系統、數據采集系統、船閘監測系統、船閘管養業務系統、監測設備硬
3、所述bim模型管理系統、后臺管理系統、數據采集系統、船閘監測系統、船閘管養業務系統和監測設備硬件系統均通過互聯網與數據庫進行數據交互；
4、所述bim模型管理系統包括相互連接的bim建模模塊、模型編碼模塊、模型發布模塊和模型信息編輯模塊；所述bim建模模塊建立船閘三維建筑模型，所述模型編碼模塊將所述船閘三維建筑模型依照編碼規則進行編碼，所述模型發布模塊將編碼后的模型在平臺發布；
5、所述后臺管理系統包括船閘運維組織架構模塊、人員信息管理模塊、權限管理模塊和應急處置措施專家庫；所述后臺管理系統對船閘運維單位機構組織、人員、權限進行統一管理，根據不同崗位角色設置平臺的操作權限；
6、所述數據采集系統包括相互連接的數據采集模塊和數據傳輸模塊；
7、所述船閘監測系統包括相互連接的船閘運行監測模塊、船閘健康狀態監測模塊和安全預警模塊；所述船閘運行監測模塊包括閘門開啟狀態監測單元和設備運行狀態監測單元；所述安全預警模塊包括相互連接的故障預警單元和智能決策單元；
8、所述船閘管養業務系統包括船閘養護維修模塊、船閘巡檢管理模塊和通訊模塊，所述通訊模塊分別與船閘養護維修模塊、船閘巡檢管理模塊連接；所述船閘養護維修模塊包括任務清單生成單元、模型關聯單元、進度跟蹤單元；所述船閘巡檢管理模塊包括巡檢路線生成單元、模型關聯單元、巡檢軌跡查看單元；
9、所述監測設備硬件系統包括plc限位傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、液位計、水位計、應力應變傳感器、水壓計、土壓計、滲壓計、沉降位移監測儀，所述監測設備硬件系統連接于數據采集模塊，所述監測設備硬件系統設置于對應的船閘bim模型中。
10、按上述方案，所述應急處置措施專家庫與安全預警模塊連接，通過管理人員手動錄入各類應急措施，且支持連接外部搜索引擎，當出現預警信號時，自動檢索相應的應急處置措施。
11、按上述方案，所述數據采集模塊連接于監測設備傳感器實時采集監測設備硬件系統數據；
12、所述數據傳輸模塊采用gprs/4g/5g網絡，利用gprs無線模塊直接進行數據傳輸，所述數據傳輸模塊支持at指令集，采用通用標準串口對模塊進行設置和調試，提供標準的rs232/485接口，實現點對點、點對多點多種方式的實時數據傳輸。
13、按上述方案，所述安全預警模塊包括互相連接的故障預警單元和智能決策單元；
14、所述故障預警單元實現基于實時數據的超限報警；
15、所述智能決策單元與應急處置專家庫連接，用于根據預警信號類型自動檢索、推送相應的應急處置措施，發送至用戶手機終端，幫助管理人員及時、科學、合理地采取處置措施。
16、按上述方案，所述安全預警模塊的基于實時數據的超限報警功能為：根據各船閘結構和設施設備實時的監測數據與預設的報警閾值進行對比，當監測數據達到或超過預設值時，發出預警信號，并通過通訊模塊發送至用戶手機終端，以聲光形式提醒管理人員及時判斷并采取措施；
17、按上述方案，所述安全預警模塊的具體方法為：
18、①實時監測數據為z；
19、②監測項設置的報警閾值為[m?n]；
20、③判斷z是否超出報警閾值[m?n]；
21、④當實時監測數據z在閾值范圍內，即n,平臺自動發出預警信號，當z超出閾值范圍上限值n，即，平臺發出緊急報警信號，并通過通訊模塊發送報警信息至用戶手機終端，平臺以聲光形式提醒管理人員及時判斷并采取措施。
22、按上述方案，所述安全預警模塊連接于數據采集模塊和數據傳輸模塊。所述安全預警模塊還連接于通訊模塊。
23、按上述方案，所述bim建模模塊根據數據庫中的船閘設計方案和設計圖紙建立船閘三維建筑模型；
24、所述模型編碼模塊根據船閘bim模型編碼規則對船閘建筑結構完成編碼；
25、所述模型發布模塊對船閘bim模型進行輕量化且滿足船閘運維管理的模型要求；
26、所述模型信息編輯模塊連接于數據庫，對船閘模型信息進行錄入和編輯，為船閘的養護維修提供數據支撐。
27、按上述方案，所述船閘運行監測模塊用于實時監測船閘運行狀態，所述船閘運行狀態包括船閘人字門門開度值、輸水門開度值、閘室內水位值、閘室外水位值，以數字、顏色、圖表的形式直觀展示，便于運維人員掌握船閘運行狀態；
28、所述設備運行狀態監測模塊用于實時監測船閘設備運行狀態，所述設備運行狀態包括上/下閘首的人字閘門啟閉機有桿腔壓力和無桿腔壓力、上/下閘首的工作閥門啟閉機有桿腔壓力和無桿腔壓力、液壓泵站液位值、液壓泵站溫度值、電壓、電流，以數字、顏色、圖表的形式直觀展示，便于運維人員掌握船閘設備運行狀態；
29、所述船閘健康狀態監測模塊用于實時監測船閘水工建筑物的健康狀態，所述船閘水工建筑物的健康狀態包括船閘人字門應力應變、水壓力、滲壓力、土壓力和沉降位移，以數字、顏色、圖表的形式直觀展示，便于運維人員掌握船閘健康狀態；
30、按上述方案，所述任務清單生成單元用于用戶按照計劃編制養護維修任務清單；所述模型關聯單元用于根據養護維修任務清單中的模型編碼將清單中的養護項目一一與bim模型進行關聯；所述進度跟蹤單元用于養護維修任務的完成情況填報；
31、所述巡檢路線生成單元用于用戶根據巡檢項生成本次巡檢內容對應的巡檢本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種基于BIM的船閘智慧運維管理平臺，其特征在于，包括BIM模型管理系統、后臺管理系統、數據采集系統、船閘監測系統、船閘管養業務系統、監測設備硬件系統和數據庫；
2.根據權利要求1所述的基于BIM的船閘智慧運維管理平臺，其特征在于，所述應急處置措施專家庫與安全預警模塊連接，通過管理人員手動錄入各類應急措施，且支持連接外部搜索引擎，當出現預警信號時，自動檢索相應的應急處置措施。
3.根據權利要求1所述的基于BIM的船閘智慧運維管理平臺，其特征在于，所述數據采集模塊連接于監測設備傳感器實時采集監測設備硬件系統數據；
4.根據權利要求1所述的基于BIM的船閘智慧運維管理平臺，其特征在于，所述安全預警模塊包括互相連接的故障預警單元和智能決策單元；
5.根據權利要求4所述的基于BIM的船閘智慧運維管理平臺，其特征在于，所述安全預警模塊的基于實時數據的超限報警功能為：根據各船閘結構和設施設備實時的監測數據與預設的報警閾值進行對比，當監測數據達到或超過預設值時，發出預警信號，并通過通訊模塊發送至用戶手機終端，以聲光形式提醒管理人員及時判斷并采
6.根據權利要求5所述的基于BIM的船閘智慧運維管理平臺，其特征在于，所述超限報警功能的具體方法為：
7.根據權利要求6所述的基于BIM的船閘智慧運維管理平臺，其特征在于，?所述安全預警模塊連接于數據采集模塊和數據傳輸模塊，所述安全預警模塊還連接于通訊模塊。
8.根據權利要求1所述的基于BIM的船閘智慧運維管理平臺，其特征在于，所述BIM建模模塊根據數據庫中的船閘設計方案和設計圖紙建立船閘三維建筑模型；
9.根據權利要求1所述的基于BIM的船閘智慧運維管理平臺，其特征在于，所述船閘運行監測模塊用于實時監測船閘運行狀態，所述船閘運行狀態包括船閘人字門門開度值、輸水門開度值、閘室內水位值、閘室外水位值，以數字、顏色、圖表的形式直觀展示，便于運維人員掌握船閘運行狀態；
10.根據權利要求1所述的基于BIM的船閘智慧運維管理平臺，其特征在于，所述任務清單生成單元用于用戶按照計劃編制養護維修任務清單；所述模型關聯單元用于根據養護維修任務清單中的模型編碼將清單中的養護項目一一與BIM模型進行關聯；所述進度跟蹤單元用于養護維修任務的完成情況填報；
...【技術特征摘要】
1.一種基于bim的船閘智慧運維管理平臺，其特征在于，包括bim模型管理系統、后臺管理系統、數據采集系統、船閘監測系統、船閘管養業務系統、監測設備硬件系統和數據庫；
2.根據權利要求1所述的基于bim的船閘智慧運維管理平臺，其特征在于，所述應急處置措施專家庫與安全預警模塊連接，通過管理人員手動錄入各類應急措施，且支持連接外部搜索引擎，當出現預警信號時，自動檢索相應的應急處置措施。
3.根據權利要求1所述的基于bim的船閘智慧運維管理平臺，其特征在于，所述數據采集模塊連接于監測設備傳感器實時采集監測設備硬件系統數據；
4.根據權利要求1所述的基于bim的船閘智慧運維管理平臺，其特征在于，所述安全預警模塊包括互相連接的故障預警單元和智能決策單元；
5.根據權利要求4所述的基于bim的船閘智慧運維管理平臺，其特征在于，所述安全預警模塊的基于實時數據的超限報警功能為：根據各船閘結構和設施設備實時的監測數據與預設的報警閾值進行對比，當監測數據達到或超過預設值時，發出預警信號，并通過通訊模塊發送至用戶手機終端，以聲光形式提醒管理人員及時判斷并采取措施。
【專利技術屬性】
技術研發人員：王煒正，何洋，黃慶，牛作鵬，鄒艷春，王傲威，劉曉神，胡建政，
申請(專利權)人：中交第二航務工程勘察設計院有限公司，
類型：發明
國別省市：
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