【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于城市地下管网监测，具体的说是一种地下管网高危节点综合监测系统。
技术介绍
1、随着城市化进程的加快，地下管网作为城市基础设施的重要组成部分，其安全稳定运行直接关系到城市的正常运转和公共安全，是保障城市运行的重要基础设施和“生命线”，目前我国正在建成较为完善的城市地下管线体系，使地下管线建设管理水平能够适应经济社会发展需要，应急防灾能力大幅提升，而城市地下管网安全监测系统则成了急需。
2、地下管网高危节点综合监测系统是一个集成了现代技术手段，用于对城市地下管网中的高危节点进行实时监测和管理的系统，现有的城市地下管网安全监测系统在进行使用时，随着城市现代化，地下的设计将越来越多，但城市建设的混乱，导致城市规划是多个部门各管各的城市地下管线，监测存在混乱性，城市地下管网安全监测系统未能快速提供真实准确的地下管网数据，且不能实现快速查询、综合分析、快速应急等功能，同时不能为地下管线信息交换与共享提供措施。
3、而且地下管网中的高危节点，如井盖、液位、气体浓度等，常因各种原因引发安全事故，因此，开发一种高效、可靠的监测系统，对地下管网进行实时、全面的监测，具有重要意义。
4、为此，本专利技术提供一种地下管网高危节点综合监测系统。
技术实现思路
1、为了弥补现有技术的不足，解决
技术介绍
中所提出的至少一个技术问题。
2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：本专利技术所述的一种地下管网高危节点综合监测系统，包括：
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4、数据采集与传输模块，用于接收传感器监测模块监测到的信号，并将该信号转换为数据信号传输至下一个模块；
5、数据终端处理模块，用于对接收到的数据进行处理，经分析得到井盖异常状态；
6、报警与应急响应模块，用于对异常状态信息进行反馈至管控平台，并采取应急响应措施；
7、所述传感器监测模块包括井盖状态监测单元；所述井盖状态监测单元包括位移传感器开关，用于监测井盖位置变化并将其转换为电数据；
8、所述传感器监测模块的一端连接在管网主体上；所述管网主体包括井道和防坠网，所述防坠网的外侧壁圆周排列固接有四个伸缩支架；所述井道的内侧壁上通过多个固定卡扣固接有四个伸缩轨道；所述伸缩支架分别滑动连接在伸缩轨道上，所述伸缩轨道的两侧均开设有多个限位槽，所述限位槽内均螺纹连接有紧固螺栓，并通过固定螺母连接在伸缩支架的外侧；所述防坠网的底部固接有数据采集器本体和电池，所述数据采集器本体与数据终端处理模块电性连接，所述伸缩支架上均安装有太阳能爆闪指示灯；所述位移传感器开关通过扭簧安装在其中一个伸缩支架上。
9、优选的，所述数据采集与传输模块包括数据接收单元、无线通信单元和管控平台，所述数据接收单元用于接收传感器监测模块的数据；所述无线通信单元的输入端均与数据采集器本体连接，所述无线通信单元的输出端与管控平台连接。
10、优选的，所述数据终端处理模块还包括数据采集处理单元、gps定位单元和数据分析单元，所述数据采集处理单元用于将数据接收单元的数据进行清洗、去噪和归一化处理；所述gps定位单元用于定位井道的位置坐标；所述数据分析单元采用统计学和机器学习算法处理数据，经过分析发现数据中的规律和异常。
11、优选的，所述管控平台采用nb-iot模块用于数据采集与传输模块和数据终端处理模块之间的通信；所述管控平台的输出端电性连接报警与应急响应模块。
12、优选的，所述报警与应急响应模块包括报警提示单元，所述报警提示单元包括通讯报警元、蜂鸣器元和警示灯元，所述通讯警报元与管控平台连接，用于向管控平台发出报警信息；所述蜂鸣器元和警示灯元与管控平台连接，分别通过蜂鸣声和闪光灯提示报警信息；所述通讯报警元、蜂鸣器元和警示灯元相互协作。
13、优选的，所述报警与应急响应模块还包括应急响应单元，所述应急响应单元包括警情接收元、警情处理元和警情反馈元，所述警情接收元的输入端与数据分析单元的输出端连接，所述警情接收元的输出端与警情处理元的输入端连接，所述警情处理元的输出端与警情反馈元的输入端连接，所述警情反馈元的输出端与管控平台连接。
14、优选的，所述传感器监测模块还包括气体浓度监测单元和温度与液位监测单元；所述气体浓度监测单元包括硫化氢传感器、氧气传感器、一氧化碳传感器和甲烷传感器，用于监测管网内有害气体浓度；所述温度与液位监测单元包括温度传感器和液位传感器，用于监测管网内温度及液位情况。
15、优选的，所述传感器监测模块采用十字支架安装在井道内壁上，所述十字支架均设置在防坠网上。
16、本专利技术的有益效果如下：
17、1.本专利技术所述的一种地下管网高危节点综合监测系统，通过设置位移传感器开关，位移传感器开关接入数据终端处理模块内的数据采集处理单元，当完好的井盖置于井道上处于紧闭状态，数据终端处理模块在井盖的重力压合作用下均为闭合状态，此时报警与应急响应模块为正常的布防状态；当位移传感器开关处于断开状态，则说明井道存在井盖缺失，该报警与应急响应模块采集感知到井盖存在异常破损或缺失情况则立即触发数据终端处理模块，通过数据分析单元和无线通信单元向管控平台传输对应经纬度位置井盖的异常情况，管控平台对接收到的数据进行处理分析，及时发现并预警潜在的安全隐患；防坠网用于当井盖缺失有人跌落时起到防护作用；当井盖缺失时，伸缩支架上的太阳能爆闪指示灯会在夜晚自动感光亮起，提示此处危险，应当远离。
18、2.本专利技术所述的一种地下管网高危节点综合监测系统，通过集成多种传感器和先进的通信技术，实现了对地下管网内关键参数的全面、实时监测，该系统不仅提高了监测的准确性和可靠性，还通过智能化的数据处理和分析，有效预防了井盖丢失、管网漏液积水、燃气泄漏积聚爆炸等安全隐患的发生，为城市地下管网的安全稳定运行提供了有力保障。
19、3.本专利技术所述的一种地下管网高危节点综合监测系统，通过数据接收单元接收传感器监测模块的数据，采集处理单元对数据接收单元的数据进行采集，采集处理单元与管网主体中的数据采集器本体连通，可将监测数据第一时间传输至无线通信单元，通过无线通信单元第一时间发送至管控平台，保证管控平台第一时间了解数据信息；其中该数据也会连通定位信息输送至数据分析单元，数据分析单元将异常数据再次发送至无线通信单元，然后将精细的数据再次发送管控平台，保证管控平台第一时间了解异常数据信息；通过将数据接收单元的数据进行清洗、去噪和归一化处理，然后对经过统计学、机器学习算法处理后的数据进行分析，发现数据中的规律和异常，并将异常信息快速发出。
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1.一种地下管网高危节点综合监测系统，包括：
2.根据权利要求1所述的一种地下管网高危节点综合监测系统，其特征在于：所述数据采集与传输模块包括数据接收单元、无线通信单元和管控平台，所述数据接收单元用于接收传感器监测模块的数据；所述无线通信单元的输入端均与数据采集器本体(9)连接，所述无线通信单元的输出端与管控平台连接。
3.根据权利要求2所述的一种地下管网高危节点综合监测系统，其特征在于：所述数据终端处理模块包括数据采集处理单元、GPS定位单元和数据分析单元，所述数据采集处理单元用于对数据接收单元接收的数据进行清洗、去噪和归一化处理；所述GPS定位单元用于定位井道(1)的位置坐标；所述数据分析单元采用统计学和机器学习算法处理数据，经过分析发现数据中的规律和异常。
4.根据权利要求3所述的一种地下管网高危节点综合监测系统，其特征在于：所述管控平台采用NB-IoT模块实现数据采集与传输模块和数据终端处理模块之间的通信；所述管控平台的输出端电性连接报警与应急响应模块。
5.根据权利要求4所述的一种地下管网高危节点综合监测系统，其特征在于：
6.根据权利要求5所述的一种地下管网高危节点综合监测系统，其特征在于：所述报警与应急响应模块还包括应急响应单元，所述应急响应单元包括警情接收元、警情处理元和警情反馈元，所述警情接收元的输入端与数据分析单元的输出端连接，所述警情接收元的输出端与警情处理元的输入端连接，所述警情处理元的输出端与警情反馈元的输入端连接，所述警情反馈元的输出端与管控平台连接。
7.根据权利要求6所述的一种地下管网高危节点综合监测系统，其特征在于：所述传感器监测模块还包括气体浓度监测单元和温度与液位监测单元；所述气体浓度监测单元包括硫化氢传感器、氧气传感器、一氧化碳传感器和甲烷传感器，用于监测管网内有害气体浓度；所述温度与液位监测单元包括温度传感器和液位传感器，用于监测管网内温度及液位情况。
8.根据权利要求7所述的一种地下管网高危节点综合监测系统，其特征在于：所述传感器监测模块采用十字支架安装在井道(1)内壁上，所述十字支架均设置在防坠网(2)上。
...【技术特征摘要】
1.一种地下管网高危节点综合监测系统，包括：
2.根据权利要求1所述的一种地下管网高危节点综合监测系统，其特征在于：所述数据采集与传输模块包括数据接收单元、无线通信单元和管控平台，所述数据接收单元用于接收传感器监测模块的数据；所述无线通信单元的输入端均与数据采集器本体(9)连接，所述无线通信单元的输出端与管控平台连接。
3.根据权利要求2所述的一种地下管网高危节点综合监测系统，其特征在于：所述数据终端处理模块包括数据采集处理单元、gps定位单元和数据分析单元，所述数据采集处理单元用于对数据接收单元接收的数据进行清洗、去噪和归一化处理；所述gps定位单元用于定位井道(1)的位置坐标；所述数据分析单元采用统计学和机器学习算法处理数据，经过分析发现数据中的规律和异常。
4.根据权利要求3所述的一种地下管网高危节点综合监测系统，其特征在于：所述管控平台采用nb-iot模块实现数据采集与传输模块和数据终端处理模块之间的通信；所述管控平台的输出端电性连接报警与应急响应模块。
5.根据权利要求4所述的一种地下管网高危节点综合监测系统，其特征在于：所述报警与应急响应模块包括报警提示单元，所述报警提示单元包括通讯报警元、蜂...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘国强，唐伟，张岩，钱兴，戴冬生，
申请(专利权)人：珠海横琴能源发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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