【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及隧道监管领域，更具体地说，本专利技术涉及一种交通隧道的运维监控调控管理系统。
技术介绍
1、在一些短途隧道的通风系统时，由于空间和经济限制，常规的竖向换气通道可能不可行或成本过高。因此，基本是利用隧道的自然结构，将出入口作为主要的空气进出口。这种设计利用隧道口自然的气流动力学特性，引入新鲜空气并排出污染空气，从而维持隧道内的空气质量。为了增强这一效果，通常会在隧道内部按照车流方向布置多个通风设备，这些设备如接力棒一般协同工作，不断地将新鲜空气推进并通过隧道传递，同时排出废气和烟雾。
2、然而，这种隧道通风设施维护及火灾应对机制通常存在几个明显的不足。首先，现有的维护系统主要依赖于传感器来监测通风设备的运行数据，如电流、电压、振动等。虽然这些数据对于初步诊断设备状态很有用，但并不能全面反映设备的实际工作效果。传感器的监测可能存在盲点，如传感器本身的故障、安装位置不当或环境因素影响，这些都可能导致监测数据不准确，无法及时发现设备的潜在异常或故障。此外，当设备实际效率低下或故障时，如果仅仅依赖传统的监测手段，可能无法及时调整和修复，增加了运行风险。
3、其次，关于烟道方向的选择，传统的隧道通风系统往往缺乏智能化的决策支持。在火灾发生和烟气弥漫的紧急情况下，现有系统通常不能根据实时的火灾位置、烟气分布和通风效率来动态选择最佳的排烟方向。这种缺乏灵活性的处理方式可能导致烟气排放效率低下，无法有效减少对人员的危害和财产的损失。烟道的选择过于依赖预设程序和固定模式，没有考虑到火灾具体情况的变化，这限制了应
4、为了解决上述问题，现提供一种技术方案。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术的实施例提供一种交通隧道的运维监控调控管理系统，从通风设备的实际工作效果出发，计算每个设备的尾气浓度梯度、运行异常指数和通风效率异常分数，有效监测和评估隧道内通风效率和设备性能，不仅及时识别效率低下或异常的通风设备，确保空气质量符合安全标准。此外，通过分析通道的长度、滞留车辆数量和通风效率，确定最佳排烟通道，加快烟雾排放速度，提高疏散效率和安全性。从而提高了应急响应效率和决策的科学性，确保了隧道的快速、有效安全恢复，优化了资源配置，增强了隧道管理的安全性和响应能力，减少了紧急维修的成本和频率，确保了通风系统的持续优化和稳定运行，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：包括维护模块、新风监测单元、运行监测单元、灾情定位单元和处置模块；
3、维护模块在隧道穹顶上按规定间隔部署通风设备，并为每个设备部署新风监测单元、运行监测单元及灾情定位单元；
4、新风监测单元通过比较通风设备的实际功率与额定功率计算设备效率，并调整尾气浓度数据以评估通风效率，然后将调整后的数据发送至运行监测单元；
5、运行监测单元计算尾气浓度梯度及其与预期梯度的偏差，用以分析设备效率并标记异常设备，其分析结果亦传送至处置模块；
6、灾情定位单元利用报警器实时监测隧道内的状况，识别并定位火灾地点，随后将结果通知处置模块；
7、处置模块根据火灾地点划分排烟通道，并利用通道的通风设备异常情况、长度及覆盖车辆数量构建分析模型，预分析各排烟通道，并根据评估结果选择排烟通道。
8、在一个优选的实施方式中，新风监测单元的运行过程如下：
9、a1，持续收集隧道中每个通风设备的实际功率消耗数据和运行后测得的空气中的尾气浓度数据；
10、通过额定功率减去实际功率的绝对值，然后再除以额定功率，得到功率损失比，将功率损失比从1中减去，得出设备效率；
11、设备效率是通过实际消耗功率与理论消耗功率的比值的补数得到，即1减去实际消耗功率与理论消耗功率的比值；
12、将每种污染物的浓度转换为一个子指数，然后取对应子指数的最大值作为空气质量指数。
13、在一个优选的实施方式中，a2，对实测的尾气浓度进行调整，根据计算得到的效率，调整尾气浓度：；
14、其中，表示尾气浓度，表示空气质量指数，表示设备效率；
15、a3，计算尾气浓度指数：；
16、其中，表示尾气浓度指数，是自然对数的底，是第一调节参数，用以控制指数曲线的陡峭度。
17、在一个优选的实施方式中，运行监测单元的运行过程如下：
18、b1，对于隧道中的每个通风设备，计算其尾气浓度指数与相邻设备的尾气浓度指数之间的差异，即实际尾气浓度梯度：；
19、其中，是第个通风设备的尾气浓度指数，是下一个通风设备的尾气浓度；
20、b2，计算实际尾气浓度梯度与预期尾气浓度梯度之间的差的绝对值，用于表示实际测得的尾气浓度与预期值之间的偏差，之后将尾气浓度梯度的偏差除以预期的尾气浓度梯度获得运行异常指数：；
21、其中，表示第个通风设备的运行异常指数，是预期尾气浓度梯度，表示相邻两个通风设备之间预期的尾气浓度差异。
22、在一个优选的实施方式中，b3，结合设备的运行异常指数和尾气浓度梯度分析，使用以下公式确定通风效率异常分数：；
23、其中，是通风效率异常分数，是第二调节参数，用于调整运行异常指数在总评分中的权重；
24、表示通风设备的编号，表示非的通风设备的编号，表示通风设备的总数；
25、b4，依据通风效率异常分数对每个通风设备进行评估，将通风效率异常分数大于异常阈值的标记为异常设备。
26、在一个优选的实施方式中，处置模块包括以下内容：
27、c1，以火灾位置为基点，将隧道划分为两个通道：将隧道入口方向的通道标记为通道a，将向隧道出口方向的通道标记为通道b；
28、分别测量通道a和通道b的长度得到对应的通道长度；
29、分别统计通道a和通道b内的滞留车辆数量得到对应的滞留车辆数量；
30、分别计算通道a和通道b中所有通风设备的通风效率异常分数并得出平均值得到对应的通道内所有通风设备的平均通风效率异常分数；
31、c2，对通道长度、滞留车辆数量和通道内所有通风设备的平均通风效率异常分数经过综合计算得到排烟效率指数；
32、c3，对每个通道计算排烟效率指数，比较通道a和通道b的排烟效率指数，若通道a的排烟效率指数大于通道b的排烟效率指数，则选取通道a为排烟通道，反之，则选取通道b为排烟通道。
33、本专利技术一种交通隧道的运维监控调控管理系统的技术效果和优点：
34、1.本专利技术从通风设备的实际工作效果出发，计算每个通风设备的尾气浓度梯度、运行异常指数和通风效率异常分数，可以有效地监测和评估隧道内的通风效率和设备性能。不仅帮助识别运行效率低下或状态异常的通风设备，而且促进对整个通风系统的综合评估和管理，确保隧道内的空气质量满足安全健康标准。通过分析设备的实际工作效果，能本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种交通隧道的运维监控调控管理系统，其特征在于，包括维护模块、新风监测单元、运行监测单元、灾情定位单元和处置模块；
2.根据权利要求1所述的一种交通隧道的运维监控调控管理系统，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的一种交通隧道的运维监控调控管理系统，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的一种交通隧道的运维监控调控管理系统，其特征在于：
5.根据权利要求4所述的一种交通隧道的运维监控调控管理系统，其特征在于：
6.根据权利要求5所述的一种交通隧道的运维监控调控管理系统，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种交通隧道的运维监控调控管理系统，其特征在于，包括维护模块、新风监测单元、运行监测单元、灾情定位单元和处置模块；
2.根据权利要求1所述的一种交通隧道的运维监控调控管理系统，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的一种交通隧道的运维监控调控管理系...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐霞，吴琴蕾，刘勇，蔡龙成，郑卫华，
申请(专利权)人：江西交通职业技术学院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。