【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及長線型公共設(shè)施滲漏狀態(tài)監(jiān)測(cè)和預(yù)警，具體涉及一種長線型公共設(shè)施滲漏狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警方法。
技術(shù)介紹
1、長線型公共設(shè)施是指具有較大空間延展性、長度遠(yuǎn)大于寬度的基礎(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)，管廊是其中典型的代表。管廊通常用于集中容納和保護(hù)城市中的多種管線，如電力、電信、供水、排水、燃?xì)夂凸峁艿赖?。由于管廊通常埋設(shè)于地下或架設(shè)在地表之下，且其結(jié)構(gòu)龐大、覆蓋范圍廣，滲漏問題容易發(fā)生但難以被及時(shí)發(fā)現(xiàn)。長線型公共設(shè)施滲漏是指管廊中的液體或氣體由于結(jié)構(gòu)破損、管線老化、地質(zhì)條件變化等原因，滲透到設(shè)施內(nèi)部或外部環(huán)境中，可能導(dǎo)致環(huán)境污染、設(shè)施損壞、能源浪費(fèi)甚至安全事故。對(duì)管廊等長線型公共設(shè)施滲漏狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警尤為重要，因?yàn)檫@種監(jiān)測(cè)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的滲漏問題，預(yù)防小問題演變成嚴(yán)重事故，從而保障城市基礎(chǔ)設(shè)施的安全運(yùn)行和可靠性，減少因滲漏引發(fā)的經(jīng)濟(jì)損失和環(huán)境危害。通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警，可以有效延長管廊的使用壽命，確保其功能的持續(xù)穩(wěn)定性。
2、現(xiàn)有的長線型公共設(shè)施滲漏狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警技術(shù)主要通過在管廊內(nèi)部及周圍布置多種高靈敏度傳感器來實(shí)現(xiàn)。這些傳感器通常包括水位傳感器、濕度傳感器、壓力傳感器和溫度傳感器等，能夠?qū)崟r(shí)采集管廊內(nèi)外的環(huán)境參數(shù)。當(dāng)管廊發(fā)生滲漏時(shí)，這些傳感器會(huì)檢測(cè)到水位上升、濕度變化、壓力波動(dòng)或溫度異常等跡象，并將這些數(shù)據(jù)通過無線或有線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)街醒氡O(jiān)測(cè)系統(tǒng)。中央監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，計(jì)算出滲漏狀態(tài)判定系數(shù)和環(huán)境變化指數(shù)，并將其與預(yù)設(shè)的安全閾值進(jìn)行對(duì)比。如果判定系數(shù)超出閾值，系統(tǒng)將立即觸發(fā)預(yù)警信號(hào)，通知維護(hù)
3、現(xiàn)有技術(shù)存在以下不足：
4、在地下管廊中，特別是在靠近地表的區(qū)域，土壤含水量會(huì)因季節(jié)變化或降水量的波動(dòng)而顯著變化。在這種情況下，傳感器可能會(huì)檢測(cè)到由土壤含水量變化引起的濕度和壓力信號(hào)異常。然而，由于現(xiàn)有的滲漏監(jiān)測(cè)技術(shù)無法有效消除這些土壤含水量波動(dòng)對(duì)傳感器數(shù)據(jù)的干擾，系統(tǒng)難以準(zhǔn)確區(qū)分這些信號(hào)與實(shí)際滲漏信號(hào)之間的差異。這種信號(hào)混淆可能導(dǎo)致系統(tǒng)頻繁誤報(bào)，增加維護(hù)人員的排查工作量，并浪費(fèi)資源。同時(shí)，如果系統(tǒng)未能在土壤含水量變化的情況下準(zhǔn)確檢測(cè)到滲漏信號(hào)，可能會(huì)出現(xiàn)漏報(bào)，導(dǎo)致滲漏問題在未被及時(shí)發(fā)現(xiàn)的情況下持續(xù)惡化，最終可能引發(fā)管廊結(jié)構(gòu)的嚴(yán)重?fù)p壞，增加修復(fù)難度和成本，影響管廊的長期安全和穩(wěn)定運(yùn)行。
5、在所述
技術(shù)介紹
部分公開的上述信息僅用于加強(qiáng)對(duì)本公開的背景的理解，因此它可以包括不構(gòu)成對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的是提供一種長線型公共設(shè)施滲漏狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警方法，以解決上述
技術(shù)介紹
中的問題。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供如下技術(shù)方案：一種長線型公共設(shè)施滲漏狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警方法，具體包括以下步驟：
3、在靠近地表的管廊區(qū)域內(nèi)，部署傳感器網(wǎng)絡(luò)，用于實(shí)時(shí)獲取靠近地表的管廊區(qū)域內(nèi)的環(huán)境動(dòng)態(tài)響應(yīng)信息，并在獲取后將環(huán)境動(dòng)態(tài)響應(yīng)信息存儲(chǔ)至中央監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；
4、對(duì)存儲(chǔ)至中央監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的環(huán)境動(dòng)態(tài)響應(yīng)信息進(jìn)行分析，分別生成土壤濕度變化系數(shù)、環(huán)境壓力響應(yīng)指數(shù)和溫度影響補(bǔ)償系數(shù)；
5、對(duì)生成的土壤濕度變化系數(shù)、環(huán)境壓力響應(yīng)指數(shù)和溫度影響補(bǔ)償系數(shù)構(gòu)建滲漏風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型，生成滲漏風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)；
6、確定預(yù)先設(shè)定的滲漏風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)閾值，并在確定后與生成的滲漏風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)進(jìn)行比對(duì)，評(píng)估在該靠近地表的管廊區(qū)域內(nèi)是否存在滲漏風(fēng)險(xiǎn)，并根據(jù)評(píng)估結(jié)果分別生成正常信號(hào)和異常信號(hào)；
7、在生成異常信號(hào)的情況下，獲取后續(xù)生成的若干個(gè)滲漏風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，進(jìn)行綜合分析，生成對(duì)應(yīng)等級(jí)的風(fēng)險(xiǎn)信號(hào)，并根據(jù)生成的對(duì)應(yīng)等級(jí)的風(fēng)險(xiǎn)信號(hào)，采取相應(yīng)的解決措施。
8、優(yōu)選的，對(duì)存儲(chǔ)至中央監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的環(huán)境動(dòng)態(tài)響應(yīng)信息進(jìn)行分析，分別生成土壤濕度變化系數(shù)、環(huán)境壓力響應(yīng)指數(shù)和溫度影響補(bǔ)償系數(shù)，具體包括以下步驟：
9、對(duì)存儲(chǔ)至中央監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的靠近地表的管廊區(qū)域內(nèi)的環(huán)境動(dòng)態(tài)響應(yīng)信息進(jìn)行預(yù)處理；
10、提取經(jīng)過預(yù)處理的環(huán)境動(dòng)態(tài)響應(yīng)信息中的環(huán)境綜合調(diào)控信息，環(huán)境綜合調(diào)控信息包括土壤含水量數(shù)據(jù)、土壤溫度數(shù)據(jù)和環(huán)境壓力數(shù)據(jù)；
11、對(duì)提取的環(huán)境綜合調(diào)控信息進(jìn)行分析，分別生成土壤濕度變化系數(shù)、環(huán)境壓力響應(yīng)指數(shù)和溫度影響補(bǔ)償系數(shù)。
12、優(yōu)選的，所述土壤濕度變化系數(shù)的獲取邏輯如下：
13、提取環(huán)境綜合調(diào)控信息中的土壤含水量數(shù)據(jù)和土壤溫度數(shù)據(jù)，具體包括靠近地表的管廊區(qū)域內(nèi)在一段時(shí)間內(nèi)不同時(shí)刻的土壤實(shí)際含水量和土壤實(shí)際溫度，并將靠近地表的管廊區(qū)域內(nèi)在一段時(shí)間內(nèi)不同時(shí)刻的土壤實(shí)際含水量和土壤實(shí)際溫度分別標(biāo)定為和，表示靠近地表的管廊區(qū)域內(nèi)在一段時(shí)間內(nèi)不同時(shí)刻的土壤實(shí)際含水量和土壤實(shí)際溫度的編號(hào)，，為正整數(shù)；
14、獲取靠近地表的管廊區(qū)域內(nèi)在一段時(shí)間內(nèi)的預(yù)設(shè)土壤實(shí)際含水量和預(yù)設(shè)土壤實(shí)際溫度，并分別標(biāo)定為和；
15、計(jì)算土壤濕度變化系數(shù)，具體的計(jì)算公式如下：
16、式中，為土壤濕度變化系數(shù)。
17、優(yōu)選的，所述環(huán)境壓力響應(yīng)指數(shù)的獲取邏輯如下：
18、提取環(huán)境綜合調(diào)控信息中的環(huán)境壓力數(shù)據(jù)和土壤溫度數(shù)據(jù)，具體包括靠近地表的管廊區(qū)域內(nèi)在一段時(shí)間內(nèi)不同時(shí)間點(diǎn)的環(huán)境實(shí)際壓力和土壤實(shí)際溫度，并將這些數(shù)據(jù)分別標(biāo)定為和，表示靠近地表的管廊區(qū)域內(nèi)在一段時(shí)間內(nèi)不同時(shí)間點(diǎn)的環(huán)境實(shí)際壓力和土壤實(shí)際溫度的編號(hào)，，為正整數(shù)；
19、獲取靠近地表的管廊區(qū)域內(nèi)在一段時(shí)間內(nèi)的預(yù)設(shè)環(huán)境實(shí)際壓力，并標(biāo)定為；
20、計(jì)算環(huán)境壓力響應(yīng)指數(shù)，具體的計(jì)算公式如下：式中，為環(huán)境壓力響應(yīng)指數(shù)，為靠近地表的管廊區(qū)域內(nèi)在一段時(shí)間內(nèi)的預(yù)設(shè)土壤實(shí)際溫度。
21、優(yōu)選的，所述溫度影響補(bǔ)償系數(shù)的獲取邏輯如下：
22、提取環(huán)境綜合調(diào)控信息中的環(huán)境壓力數(shù)據(jù)和土壤溫度數(shù)據(jù)，具體包括靠近地表的管廊區(qū)域內(nèi)在一段時(shí)間內(nèi)不同時(shí)間點(diǎn)的環(huán)境實(shí)際壓力和土壤實(shí)際溫度，并將這些數(shù)據(jù)分別標(biāo)定為和，表示靠近地表的管廊區(qū)域內(nèi)在一段時(shí)間內(nèi)不同時(shí)間點(diǎn)的環(huán)境實(shí)際壓力和土壤實(shí)際溫度的編號(hào)，，為正整數(shù)；
23、獲取靠近地表的管廊區(qū)域內(nèi)在一段時(shí)間內(nèi)的歷史基準(zhǔn)溫度和歷史基準(zhǔn)壓力，并分別標(biāo)定為和；
24、計(jì)算溫度影響補(bǔ)償系數(shù)，具體計(jì)算公式如下：式中，為溫度影響補(bǔ)償系數(shù)。
25、優(yōu)選的，對(duì)生成的土壤濕度變化系數(shù)、環(huán)境壓力響應(yīng)指數(shù)和溫度影響補(bǔ)償系數(shù)構(gòu)建滲漏風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型，通過加權(quán)求和生成滲漏風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)。
26、優(yōu)選的，確定預(yù)先設(shè)定的滲漏風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)閾值，并在確定后與生成的滲漏風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)進(jìn)行比對(duì)，評(píng)估在該靠近地表的管廊區(qū)域內(nèi)是否存在滲漏風(fēng)險(xiǎn)，并根據(jù)評(píng)估結(jié)果分別生成正常信號(hào)和異常信號(hào)，具體比對(duì)分析如下：
27、若，在該靠近地表的管廊區(qū)域內(nèi)不存在滲本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種長線型公共設(shè)施滲漏狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警方法，其特征在于，具體包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種長線型公共設(shè)施滲漏狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警方法，其特征在于，對(duì)存儲(chǔ)至中央監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的環(huán)境動(dòng)態(tài)響應(yīng)信息進(jìn)行分析，分別生成土壤濕度變化系數(shù)、環(huán)境壓力響應(yīng)指數(shù)和溫度影響補(bǔ)償系數(shù)，具體包括以下步驟：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種長線型公共設(shè)施滲漏狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警方法，其特征在于，所述土壤濕度變化系數(shù)的獲取邏輯如下：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種長線型公共設(shè)施滲漏狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警方法，其特征在于，所述環(huán)境壓力響應(yīng)指數(shù)的獲取邏輯如下：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種長線型公共設(shè)施滲漏狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警方法，其特征在于，所述溫度影響補(bǔ)償系數(shù)的獲取邏輯如下：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種長線型公共設(shè)施滲漏狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警方法，其特征在于，對(duì)生成的土壤濕度變化系數(shù)、環(huán)境壓力響應(yīng)指數(shù)和溫度影響補(bǔ)償系數(shù)構(gòu)建滲漏風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型，通過加權(quán)求和生成滲漏風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種長線型公共設(shè)施滲漏狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種長線型公共設(shè)施滲漏狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警方法，其特征在于，在生成異常信號(hào)的情況下，獲取后續(xù)生成的若干個(gè)滲漏風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)，將后續(xù)生成的若干個(gè)滲漏風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)重新標(biāo)定為，表示在生成異常信號(hào)的情況下后續(xù)生成的若干個(gè)滲漏風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)的編號(hào)，，為正整數(shù)；
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種長線型公共設(shè)施滲漏狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警方法，其特征在于，獲取在生成異常信號(hào)的情況下后續(xù)生成的若干個(gè)滲漏風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)的預(yù)設(shè)平均值和預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)差，將在生成異常信號(hào)的情況下后續(xù)生成的若干個(gè)滲漏風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)的預(yù)設(shè)平均值和預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)差分別標(biāo)定為和，將在生成異常信號(hào)的情況下后續(xù)生成的若干個(gè)滲漏風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差分別與預(yù)設(shè)平均值和預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行比對(duì)分析，生成對(duì)應(yīng)等級(jí)的風(fēng)險(xiǎn)信號(hào)，并根據(jù)生成的對(duì)應(yīng)等級(jí)的風(fēng)險(xiǎn)信號(hào)，采取相應(yīng)的解決措施，具體分析如下：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種長線型公共設(shè)施滲漏狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警方法，其特征在于，具體包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種長線型公共設(shè)施滲漏狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警方法，其特征在于，對(duì)存儲(chǔ)至中央監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的環(huán)境動(dòng)態(tài)響應(yīng)信息進(jìn)行分析，分別生成土壤濕度變化系數(shù)、環(huán)境壓力響應(yīng)指數(shù)和溫度影響補(bǔ)償系數(shù)，具體包括以下步驟：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種長線型公共設(shè)施滲漏狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警方法，其特征在于，所述土壤濕度變化系數(shù)的獲取邏輯如下：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種長線型公共設(shè)施滲漏狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警方法，其特征在于，所述環(huán)境壓力響應(yīng)指數(shù)的獲取邏輯如下：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種長線型公共設(shè)施滲漏狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警方法，其特征在于，所述溫度影響補(bǔ)償系數(shù)的獲取邏輯如下：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種長線型公共設(shè)施滲漏狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警方法，其特征在于，對(duì)生成的土壤濕度變化系數(shù)、環(huán)境壓力響應(yīng)指數(shù)和溫度影響補(bǔ)償系數(shù)構(gòu)建滲漏風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型，通過加權(quán)求和生成滲漏風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種長線型...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：肖輝，楊偉紅，張?jiān)?/a>，薛華俊，李志鵬，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中冶建筑研究總院有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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