公共设施安全监测系统技术方案

本发明专利技术提供一种公共设施安全监测系统。所述公共设施安全监测系统包括监测装置、数据传输装置及数据处理体系，所述监测装置通过所述数据传输装置与所述数据处理体系连接。本发明专利技术提供的一种公共设施安全监测系统借助云计算平台，解决公共设施监测系统的相对独立和系统运维的分散问题以及数据分散、格式不统一所带来的管理不便。建立三维可视化模型，通过与公共设施在线监测实时数据的联动，实现监测数据的动态展示，同时将公共设施结构在线监测所获得的海量历史数据进行科学的大数据分析，通过随时掌握的公共设施运行状态数据，预估结构变化趋势，并将分析结果以简单明确的方式，反馈于公共设施管理和结构设计部门。

Safety monitoring system for public facilities

The invention provides a safety monitoring system for public facilities. The public facilities safety monitoring system includes monitoring device, data transmission device and data processing system, and the monitoring device is connected with the data processing system through the data transmission device. A public facility safety monitoring system provided by the invention is based on cloud computing platform to solve the relative independence of the public facilities monitoring system and the decentralization of system operation and maintenance, as well as the management inconvenience caused by the decentralized data and the inconsistent format. Establish a 3D visualization model, through the linkage and public facilities on-line monitoring of real-time data, realize the dynamic display of the monitoring data, at the same time, a large amount of historical data of online monitoring of public facilities structure obtained by the analysis of large data science, through the grasp of public facilities running state data, estimate the trend of structure, and the results of the analysis to simple and clear way, feedback on the Department of design management and structure of public facilities.

【技术实现步骤摘要】
公共设施安全监测系统
本专利技术涉及公共设施监测
，尤其涉及一种公共设施安全监测系统。
技术介绍
现有的公共设施检测技术有多种缺点，以桥梁、地铁及管廊为例，具有诸多如下缺点：一、桥梁：大型桥梁的发展带来的突出问题就是对桥梁安全性与耐久性的要求越来越高。由于桥梁结构历经长达几十年甚至上百年的服役期，在荷载变化、材料变异、自然灾害以及人为因素等影响下，不可避免地产生损伤积累，甚至产生事故，造成巨大的经济损失。传统依靠人工对桥梁进行数据采集处理，耗时长、精度低、资源浪费严重，影响交通正常运行。传统依靠人工定期结构检测无法处理桥梁突发状况，起到及时预警的作用。传统结构定期检测只能反应检测过程中由桥梁活载引起桥梁的受力变化，但不能反应由于气候等因素致桥梁的阶段性变化。二、地铁：近些年来，我国城市轨道交通建设迅猛发展，但地铁施工事故也频频敲响了安全管理的警钟，为了随时了解地铁施工状态，对突发事故进行提前预警，维护地铁施工的安全和社会稳定，对地铁施工进行安全实时监测迫在眉睫；由于轨道交通速度快，对地基沉降要求高，安全是轨道交通运行的第一要素，2013年颁布的《城市轨道交通工程检测技术规范》(GB50911-2013)中明确规定，应在运营期间对线路中的地铁、高架桥梁和路基结构及重要附属结构等的变形进行监测；传统依靠人工对地铁进行结构安全检测，耗时长、效率低、成本高、资源浪费严重，影响交通正常运行；传统依靠人工对地铁进行结构安全检测，无法发现地铁突发状况，起不到及时预警的作用。三、管廊：推进城市地下综合管廊建设，可以解决反复开挖路面、架空线网密集、管线事故频发等问题，有利于保障城市安全、完善城市功能、提高城市的综合承载能力。国家标准《城市综合管廊工程技术规范》GB50838-2015中明确规定：在综合管廊建设中应设置相关环境与设备监控系统，以确保整个综合管廊的安全运行。综合管廊属于地下封闭空间，一旦发生火灾，会迅速消耗掉管廊内部氧气并产生大量有害气体，当甲烷、一氧化碳等危险气体达到一定浓度时，还可引起爆炸。更严重的是，发生灾害时管廊内部环境十分恶劣，抢修难度很大，对抢修人员也将造成人身安全威胁。传统依靠人工定期检测不能有效预防和控制综合管廊突发状况，起不到及时预警的作用。
技术实现思路
为解决现有的公共设施安全监测系统上述的技术问题，本专利技术提供一种公共设施安全监测系统。本专利技术提供的公共设施安全监测系统包括监测装置、数据传输装置及数据处理体系，所述监测装置通过所述数据传输装置与所述数据处理体系连接；所述监测装置包括信号采集传感器及对所述信号采集传感器采集信号进行预处理信号预处理采集仪，所述信号采集传感器安装在公共设施空间内相应位置，所述信号采集传感器与所述信号预处理采集仪连接；所述数据传输装置包括智能网关装置、进行数据发送任务的数据无线传输装置及对所述智能网关装置进行数据接收和下发指令的数据传输存储服务器，所述智能网关装置与所述信号预处理采集仪连接，所述数据无线传输装置无线通信连接所述智能网关装置及所述数据传输存储服务器，所述数据传输存储服务器与所述数据处理体系连接；所述数据处理体系包括系统管理模块、公共设施GIS展示模块、数据管理模块、综合评估及报警查询模块、三维展示模块；安装在公共设施空间内相应位置的所述信号采集传感器进行实时数据采集，所述信号预处理采集仪对采集数据进行预处理并在所述智能网关装置内存储，再由所述数据无线传输装置将预处理的数据发送至所述数据处理体系，最终由所述的数据管理模块进行数据的二次解算并进行实时展示，并在此过程中通过所述综合评估及报警查询模块实现实时报警，通过所述公共设施GIS展示模块及所述三维展示模块实现三维可视化模型交互联动的功能。在本专利技术提供的公共设施安全监测系统一种较佳实施例中，所述数据处理体系还包括设备管理模块、项目管理模块、后台管理模块、报表管理模块、用户端模块及门户管理模块。在本专利技术提供的公共设施安全监测系统一种较佳实施例中，所述公共设施GIS展示模块以二维模式直观的展示本系统所包含的所有进行实时监测公共设施线路的地理位置信息以及公共设施基本概况，并可实现通过城市名称，或线路方式，或关键字，或行政区划方式，或公共设施等级多种方式进行检索。在本专利技术提供的公共设施安全监测系统一种较佳实施例中，所述系统管理模块包括用户管理模块、角色管理模块、角色人员分配模块、角色权限分配模块及系统操作日志模块；所述用户管理模块、所述角色管理模块、所述角色人员分配模块实现本系统维护系统用户信息，并备份数据库；所述角色管理模块、所述角色人员分配模块及所述角色权限分配模块管理用户权限分配，并备份数据库；所述系统操作日志模块查看系统日志，并备份数据库。在本专利技术提供的公共设施安全监测系统一种较佳实施例中，所述的设备管理模块包括设备类型模块、设备名称模块；所述设备类型模块实现系统维护系统内使用的监测设备的类型信息；所述设备名称模块实现维护系统内使用的监测设备的详细信息，包括参数，类型厂商，联系地址，联系电话。在本专利技术提供的公共设施安全监测系统一种较佳实施例中，所述的项目管理模块包括项目维护模块、项目设备维护模块、项目视频监控展示模块、项目图像展示设置模块、设备维护记录模块；实现系统内被监测公共设施的详细信息，包括公共设施在城市内的具体地理位置，经纬度定位，上传公共设施的3D模型，竣工时间；维护项目下的监测设备详细信息，如设备类型、设备编号、监测点位等；维护系统内被视频监测点位的视频查看；维护系统内传感器模型的上传及将传感器模型插入到公共设施模型上的功能；查看项目下绑定的监测设备的保养记录和下次保养时间的功能。在本专利技术提供的公共设施安全监测系统一种较佳实施例中，所述的后台管理模块包括报警等级设置模块、参考标准模块；实现本系统设置项目内使用的监测设备对应指标的提醒、报警的数值区间、阀值；浏览当前相关项目所参考的相关国家标准及规范，并提供上传和下载功能。在本专利技术提供的公共设施安全监测系统一种较佳实施例中，所述的设备管理模块包括支护桩墙位移监测模块、支护桩墙侧向土压力监测模块、支护桩墙结构应力监测模块、立柱结构位移监测模块、支撑轴力监测模块、顶板应力监测模块、锚杆拉力监测模块、孔隙水压力监测模块、土钉拉力监测模块、地表沉降监测模块、支护结构净空收敛监测模块、土体位移监测模块、坑底隆起监测模块、地下水位监测模块、管片结构位移监测模块、管片结构净空收敛监测模块、管片连接螺栓应力监测模块、管片围岩压力监测模块、管片结构应力监测模块、振动监测模块、地震数据接入模块以及气象数据接入模块；或包括应变监测模块、索力及吊杆拉力监测模块、北斗变形监测模块、桥墩倾斜监测模块、振动监测模块、温湿度监测模块、风速风向监测模块、裂缝监测模块、桥梁称重模块、摄像监控模块、数据关联对比分析模块、地震数据接入模块以及气象数据接入模块；或包括温湿度监测模块、燃气泄露监测模块、火灾监测模块、有害气体监测模块、积水监测模块、风机监测模块、水泵监测模块、照明监测模块、摄像监控模块、地震数据接入模块以及气象数据接入模块；其实现本系统各监测项目实时数据的展示以及在公共设施结构状况异常的情况下及时预警，系统根据设定的指定日期，自动生成指定日期的公共设施安全状本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种公共设施安全监测系统，其特征在于，包括监测装置、数据传输装置及数据处理体系，所述监测装置通过所述数据传输装置与所述数据处理体系连接；所述监测装置包括信号采集传感器及对所述信号采集传感器采集信号进行预处理信号预处理采集仪，所述信号采集传感器安装在公共设施空间内相应位置，所述信号采集传感器与所述信号预处理采集仪连接；所述数据传输装置包括智能网关装置、进行数据发送任务的数据无线传输装置及对所述智能网关装置进行数据接收和下发指令的数据传输存储服务器，所述智能网关装置与所述信号预处理采集仪连接，所述数据无线传输装置无线通信连接所述智能网关装置及所述数据传输存储服务器，所述数据传输存储服务器与所述数据处理体系连接；所述数据处理体系包括系统管理模块、公共设施GIS展示模块、数据管理模块、综合评估及报警查询模块、三维展示模块；安装在公共设施空间内相应位置的所述信号采集传感器进行实时数据采集，所述信号预处理采集仪对采集数据进行预处理并在所述智能网关装置内存储，再由所述数据无线传输装置将预处理的数据发送至所述数据处理体系，最终由所述的数据管理模块进行数据的二次解算并进行实时展示，并在此过程中通过所述综合评估及报警查询模块实现实时报警，通过所述公共设施GIS展示模块及所述三维展示模块实现三维可视化模型交互联动的功能。...

【技术特征摘要】
1.一种公共设施安全监测系统，其特征在于，包括监测装置、数据传输装置及数据处理体系，所述监测装置通过所述数据传输装置与所述数据处理体系连接；所述监测装置包括信号采集传感器及对所述信号采集传感器采集信号进行预处理信号预处理采集仪，所述信号采集传感器安装在公共设施空间内相应位置，所述信号采集传感器与所述信号预处理采集仪连接；所述数据传输装置包括智能网关装置、进行数据发送任务的数据无线传输装置及对所述智能网关装置进行数据接收和下发指令的数据传输存储服务器，所述智能网关装置与所述信号预处理采集仪连接，所述数据无线传输装置无线通信连接所述智能网关装置及所述数据传输存储服务器，所述数据传输存储服务器与所述数据处理体系连接；所述数据处理体系包括系统管理模块、公共设施GIS展示模块、数据管理模块、综合评估及报警查询模块、三维展示模块；安装在公共设施空间内相应位置的所述信号采集传感器进行实时数据采集，所述信号预处理采集仪对采集数据进行预处理并在所述智能网关装置内存储，再由所述数据无线传输装置将预处理的数据发送至所述数据处理体系，最终由所述的数据管理模块进行数据的二次解算并进行实时展示，并在此过程中通过所述综合评估及报警查询模块实现实时报警，通过所述公共设施GIS展示模块及所述三维展示模块实现三维可视化模型交互联动的功能。2.根据权利要求1中所述的公共设施安全监测系统，其特征在于，所述数据处理体系还包括设备管理模块、项目管理模块、后台管理模块、报表管理模块、用户端模块及门户管理模块。3.根据权利要求1中所述的公共设施安全监测系统，其特征在于，所述公共设施GIS展示模块以二维模式直观的展示本系统所包含的所有进行实时监测公共设施线路的地理位置信息以及公共设施基本概况，并可实现通过城市名称，或线路方式，或关键字，或行政区划方式，或公共设施等级多种方式进行检索。4.根据权利要求1中所述的公共设施安全监测系统，其特征在于，所述系统管理模块包括用户管理模块、角色管理模块、角色人员分配模块、角色权限分配模块及系统操作日志模块；所述用户管理模块、所述角色管理模块、所述角色人员分配模块实现本系统维护系统用户信息，并备份数据库；所述角色管理模块、所述角色人员分配模块及所述角色权限分配模块管理用户权限分配，并备份数据库；所述系统操作日志模块查看系统日志，并备份数据库。5.根据权利要求2中所述的公共设施安全监测系统，其特征在于，所述的设备管理模块包括设备类型模块、设备名称模块；所述设备类型模块实现系统维护系统内使用的监测设备的类型信息；所述设备名称模块实现维护系统内使用的监测设备的详细信息，包括参数，类型厂商，联系地址，联系电话。6.根据权利要求2中所述的公共设施安全监测系统，其特征在于，所述的项目管理模块包括项目维护模块、项目设备维护模块、项目视频监控展示模块、项目图像展示设置模块、设备维护记录模块；实现系统内被监测公共设施的详细信息，包括公共设施在城市内的具体地理位置，经纬度定位，上传公共设施的3D模型，竣工时间；维护项目下的监测设备详细信息，如设备类型、设备编号、监测点位等；维护系统内被视频监测点位的视频查看；维护系统内传感器模型的上传及将传感器模型插入到公共设施模型上的功能；查看项目下绑定的监测设备的保养记录和下次保养时间的功能。7.根据权利要求2中所述的公共设施安全监测系统，其特征在于，所述的后台管理模块包括报警等级设置模块、参考标准模块；实现本系统设置项目内使用的监测设备对应指标的提醒...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈小旭，马腾峰，王霞，任韦凤，李贺，郑朦，朱鹏飞，侯舒涵，刘艳丽，柴青松，
申请(专利权)人：长春市智慧城市科技有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林,22