【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及城市基础设施管理，具体地说是一种基于cim的管道状态智能化监测方法、系统、设备及介质。
技术介绍
1、地下管网是指埋设在地下的各种管道及其附属设施的总称，是城市基础设施的重要组成部分。这些管网涵盖了多个关键领域和子系统，主要包括供水、排水、燃气、热力、电力、通信等管线，它们共同构成了城市基础设施的骨架，为城市的正常运转和居民的生活提供了必不可少的支撑。
2、随着城市化进程的加快，地下管网的规模日益庞大，其运行状态的监测与管理成为城市基础设施管理的重要组成部分。然而，传统的人工巡检方式存在效率低、成本高、反应慢等问题，难以满足现代城市管理的需求。
3、故如何实现对地下管网管道状态全面、实时、智能化监测与管理，自动分析潜在风险与异常，提高地下管网管道状态的管理效率和水平是目前亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本专利技术的技术任务是提供一种基于cim的管道状态智能化监测方法、系统、设备及介质，来解决如何实现对地下管网管道状态全面、实时、智能化监测与管理，自动分析潜在风险与异常，提高地下管网管道状态的管理效率和水平的问题。
2、本专利技术的技术任务是按以下方式实现的，一种基于cim的管道状态智能化监测方法，该方法具体如下：
3、构建数据采集与传输网络：通过在管道沿线部署多类型传感器，构建数据采集与传输网络，获取并传输管道实时运行数据；
4、数据预处理及模型构建：对管道运行数据进行预处理，并利用cim技术构建管道
5、智能分析与预测：结合大数据分析与数据挖掘技术，实现对管道运行数据的深度分析与预测，识别并预警潜在风险。
6、作为优选，构建数据采集与传输网络具体如下：
7、传感器网络部署：在地下管道沿线的关键位置部署各类传感器，以全面覆盖并实时监测管道的各项运行数据；其中，传感器包括温度传感器、压力传感器、流量传感器及振动传感器；
8、数据采集与传输：每个传感器通过有线或无线方式连接到数据采集终端，数据采集终端用于收集传感器数据，并将收集的传感器数据进行初步处理与打包，再通过通信网络(如4g/5g、lora、nb-iot等)实时传输至数据处理中心。
9、更优地，数据预处理及模型构建具体如下：
10、数据处理中心：建立高效的数据处理中心，数据处理中心接收收集的传感器数据，并对收集的传感器数据进行数据清洗、去噪、压缩及存储的预处理操作，确保数据的质量与完整性；
11、构建cim管理平台：利用cim技术，根据管道的地理位置、尺寸、材质及敷设方式的信息，构建管道精确三维模型；其中，管道精确三维模型包括管道的物理属性，并与管道实时运行数据相关联，实现数据的空间化展示与分析。
12、更优地，智能分析与预测具体如下：
13、数据分析与挖掘：运用大数据分析与数据挖掘技术，对处理后的管道运行数据进行深入分析，识别数据中的规律、趋势与异常；并通过建立数学模型与算法，预测管道未来的运行状态，评估潜在的风险与隐患；
14、智能预警：结合机器学习算法构建智能预警模型；其中，智能预警模型自动识别管道运行中的异常情况，并根据预设的阈值与规则触发预警流程，将预警信息及时发送给相关人员，以便迅速采取措施；其中，管道运行中的异常情况包括压力异常升高、流量骤减及温度异常。
15、更优地，该方法还部署了数据监测软件、管线管理软件以及移动客户端应用；
16、其中，数据监测软件具体如下功能：
17、①实时数据展示：以图表及曲线形式实时展示管道的各项运行参数；其中，管道的各项运行参数包括温度、压力及流量；
18、②历史数据查询：支持按时间段及参数类型条件查询历史数据，便于进行趋势分析和故障排查；
19、③报警与通知：当检测到异常情况时，自动触发报警机制，并通过声音、弹窗方式通知相关人员；
20、管线管理软件具有如下功能：
21、①维护任务管理：根据管道的运行状态和预警信息，自动生成维护任务清单，并分配给相关人员执行；
22、②任务跟踪与反馈：跟踪维护任务的执行情况，收集任务执行结果和反馈意见，形成闭环管理；
23、③统计分析报告：定期生成管道运行状态的统计分析报告；
24、移动客户端应用具体如下功能：
25、①远程监控：通过手机或平板电脑远程查看管道的运行状态和实时数据；
26、②任务处理：接收并处理分配给自己的维护任务，维护任务包括任务查看、执行记录及结果反馈；
27、③消息通知：接收来自系统的消息通知，消息通知包括预警信息及任务分配，确保信息的及时传达。
28、一种基于cim的管道状态智能化监测系统，该系统包括：
29、数据采集层，用于通过在管道沿线部署多类型传感器，构建数据采集与传输网络，获取并传输管道实时运行数据；
30、数据处理层：用于对管道运行数据进行预处理，并利用cim技术构建管道精确三维模型；
31、智能分析层，用于结合大数据分析与数据挖掘技术，实现对管道运行数据的深度分析与预测，识别并预警潜在风险。
32、作为优选，该系统还包括数据监测软件、管线管理软件以及移动客户端应用；
33、其中，数据监测软件具体如下功能：
34、①实时数据展示：以图表及曲线形式实时展示管道的各项运行参数；其中，管道的各项运行参数包括温度、压力及流量；
35、②历史数据查询：支持按时间段及参数类型条件查询历史数据，便于进行趋势分析和故障排查；
36、③报警与通知：当检测到异常情况时，自动触发报警机制，并通过声音、弹窗方式通知相关人员；
37、管线管理软件具有如下功能：
38、①维护任务管理：根据管道的运行状态和预警信息，自动生成维护任务清单，并分配给相关人员执行；
39、②任务跟踪与反馈：跟踪维护任务的执行情况，收集任务执行结果和反馈意见，形成闭环管理；
40、③统计分析报告：定期生成管道运行状态的统计分析报告；
41、移动客户端应用具体如下功能：
42、①远程监控：通过手机或平板电脑远程查看管道的运行状态和实时数据；
43、②任务处理：接收并处理分配给自己的维护任务，维护任务包括任务查看、执行记录及结果反馈；
44、③消息通知：接收来自系统的消息通知，消息通知包括预警信息及任务分配，确保信息的及时传达。
45、更优地，所述数据采集层包括：
46、传感器网络部署模块，用于在地下管道沿线的关键位置部署各类传感器，以全面覆盖并实时监测管道的各项运行数据；其中，传感器包括温度传感器、压力传感器、流量传感器及振动传感器；
47、数据采集与传输模块，用于将每个传感器通过有线或无线方式连接到数据采集终本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于CIM的管道状态智能化监测方法，其特征在于，该方法具体如下：
2.根据权利要求1所述的基于CIM的管道状态智能化监测方法，其特征在于，构建数据采集与传输网络具体如下：
3.根据权利要求1或2所述的基于CIM的管道状态智能化监测方法，其特征在于，数据预处理及模型构建具体如下：
4.根据权利要求3所述的基于CIM的管道状态智能化监测方法，其特征在于，智能分析与预测具体如下：
5.根据权利要求4所述的基于CIM的管道状态智能化监测方法，其特征在于，该方法还部署了数据监测软件、管线管理软件以及移动客户端应用；
6.一种基于CIM的管道状态智能化监测系统，其特征在于，该系统包括：
7.根据权利要求6所述的基于CIM的管道状态智能化监测系统，其特征在于，该系统还包括数据监测软件、管线管理软件以及移动客户端应用；
8.根据权利要求6或7所述的基于CIM的管道状态智能化监测系统，其特征在于，所述数据采集层包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器和至少一个处理器；
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...【技术特征摘要】
1.一种基于cim的管道状态智能化监测方法，其特征在于，该方法具体如下：
2.根据权利要求1所述的基于cim的管道状态智能化监测方法，其特征在于，构建数据采集与传输网络具体如下：
3.根据权利要求1或2所述的基于cim的管道状态智能化监测方法，其特征在于，数据预处理及模型构建具体如下：
4.根据权利要求3所述的基于cim的管道状态智能化监测方法，其特征在于，智能分析与预测具体如下：
5.根据权利要求4所述的基于cim的管道状态智能化监测方法，其特征在于，该方法还部署了数据监测软件、管线管理软件以及移动客户端应用；
6.一种...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘圣楠，郑孝青，
申请(专利权)人：浪潮智慧城市科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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