高速公路隧道巡检方法及其巡检系统与流程

1.本发明涉及高速公路隧道巡检技术领域，具体涉及一种高速公路隧道巡检方法及其巡检系统、计算机设备和存储介质。


背景技术：

2.由于高速公路隧道的设备繁多，各个设备有不同的使用寿命和正常工作环境条件，各个设备发生故障的情形具有较强的不确定性、复杂性和未知性。尤其是距离很长的高速公路隧道，如果不能生成有效的巡检路径，日常巡检时间成本以及人员投入会很高；而且当设备发生故障后不能快速发现及维修，还会给高速公路隧道的运行带来安全隐患。


技术实现要素：

3.(一)发明目的
4.本发明的目的是提供一种高速公路隧道巡检方法及其巡检系统、计算机设备和存储介质，通过构建高速公路隧道的3d模型，在3d模型中添加待检设备仿真体，根据巡检任务和各个待检设备仿真体获取的实时状态数据，生成巡检路径并选择最佳的巡检路径,这样可降低日常巡检时间成本以及人员投入；而且当设备发生故障后能快速发现及维修，可保障高速公路隧道设备的安全顺畅运行。
5.(二)技术方案
6.为解决上述问题，本发明的第一方面提供了一种高速公路隧道巡检方法，包括：构建高速公路隧道的3d模型；在所述3d模型中添加待检设备仿真体，所述待检设备仿真体用于远程采集高速公路隧道内配置的相应的待检设备的数据；基于巡检任务和各个所述待检设备仿真体获取的实时状态数据，生成巡检路径。
7.可选的，生成巡检路径包括：将所述巡检任务和各个所述待检设备仿真体获取的实时状态数据生成巡检路径的初始种群；基于所述初始种群进行进化计算得到第一巡检路径；判断所述第一巡检路径是否符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态，如果所述第一巡检路径符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态时，则确定所述第一巡检路径为目标巡检路径，停止进化计算；否则进入下一个迭代进化计算。
8.可选的，生成巡检路径还包括：s34：当所述第一巡检路径不符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态，将迭代进化计算次数加1，继续迭代进化计算得到第二巡检路径；s35：判断所述第二巡检路径是否符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态，如果所述第二巡检路径符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态时，则确定所述第二巡检路径为目标巡检路径，停止进化计算，否则进入下一个迭代进化计算；重复s34和s35，直至确定第n巡检路径为所述目标巡检路径，停止进化计算。
9.可选的，生成巡检路径还包括：当所述第n巡检路径不符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态时，判断进化计算的迭代次数是否超过设定的阈值，如果进化计算的迭代次数超过设定的阈值，则停止进化计算，将所述第n巡检路径确定为所述目标巡检路
径；否则，再次进入下一个迭代进化计算。
10.可选的，巡检任务包括：第一巡检任务，其包括对待检设备中的故障设备优先巡检；第二巡检任务，其包括对待检设备中的关键设备次优先巡检；第三巡检任务，其包括对靠近所述故障设备的外围设备从近到远依次巡检，所述外围设备为待检设备中排除故障设备和关键设备的其他设备。
11.本发明的第二方面提供了一种高速公路隧道巡检系统，包括：构建模型模块，其用于构建高速公路隧道的3d模型；待检设备仿真体，其设置于所述3d模型中，所述待检设备仿真体用于远程采集高速公路隧道内配置的相应的待检设备的数据；生成巡检路径模块，其用于基于巡检任务和各个所述待检设备仿真体获取的实时状态数据，生成巡检路径。
12.可选的，所述生成巡检路径模块包括：生成初始种群模块，其用于根据所述巡检任务和各个所述待检设备仿真体获取的实时状态数据生成巡检路径的初始种群；第一处理模块，其用于根据所述初始种群进行进化计算得到第一巡检路径；第一判断模块，其用于判断所述第一巡检路径是否符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态，如果所述第一巡检路径符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态时，则确定所述第一巡检路径为目标巡检路径，停止进化计算；否则进入下一个迭代进化计算。
13.可选的，所述生成巡检路径模块还包括：第二处理模块，其用于当所述第一巡检路径不符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态，将迭代进化计算次数加1，继续迭代进化计算得到第二巡检路径；第二判断模块，其用于判断所述第二巡检路径是否符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态；如果所述第二巡检路径符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态时，则确定所述第二巡检路径为目标巡检路径，停止进化计算，否则进入下一个迭代进化计算；第n处理模块，其用于当第n
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1巡检路径不符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态，将迭代进化计算次数加1，继续迭代进化计算得到第n巡检路径；第n判断模块，其用于判断第n巡检路径是否符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态；如果所述第n巡检路径符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态时，则确定所述第n巡检路径为目标巡检路径，停止进化计算，否则进入下一个迭代进化计算。
14.可选的，生成巡检路径模块还包括：迭代判断模块，其用于根据当所述第n巡检路径不符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态时，判断进化计算的迭代次数是否超过设定的阈值，如果进化计算的迭代次数超过设定的阈值，则停止进化计算，此时将所述第n巡检路径确定为所述目标巡检路径；否则，再次进入下一个迭代进化计算。
15.可选的，所述待检设备仿真体包括照明设备仿真体、通风设备仿真体、交通诱导设备仿真体、环境监测设备仿真体、火灾消防设备仿真体、网络监控设备仿真体、视频监控设备仿真体、紧急电话设备仿真体和紧急广播设备仿真体中的一种或多种。
16.本发明的第三方面提供了一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现所述的高速公路隧道巡检方法。
17.本发明的第四方面提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现所述的高速公路隧道巡检方法。
18.(三)有益效果
19.本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
20.本发明实施例通过构建高速公路隧道的3d模型，根据高速公路隧道的设备配置需求在高速公路隧道的3d模型中添加可远程采集数据的待检设备仿真体；根据巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态反馈，按照进化计算的仿生原理优化生成并选择最佳的巡检路径，可优先巡检重点设备和故障设备的关联设备；如果通过巡检检测到设备存在故障，就对其关联的设备进行巡检，根据上述巡检结果发出相关设备需要检修的报警，这样可降低日常巡检时间成本以及人员投入；而且当设备发生故障后能快速发现及维修，可保障高速公路隧道设备的安全顺畅运行。
附图说明
21.图1是根据本发明实施例的一种高速公路隧道巡检方法的流程图；
22.图2示意性地示出本发明实施例的一种高速公路隧道巡检方法的进化计算的算法流程图；
23.图3是根据本发明一实施方式的高速公路隧道巡检系统的结构示意图；
24.图4是根据本发明又一实施方式的高速公路隧道巡检系统的结构示意图。
具体实施方式
25.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
26.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅用于区分目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
27.本发明实施例的第一方面提供了一种高速公路隧道巡检方法，如图1所示，包括以下步骤：
28.步骤s10：构建高速公路隧道的3d模型。可根据高速公路隧道的实际尺寸按一定的比例大小进行构建3d模型。
29.步骤s20：在所述3d模型中添加待检设备仿真体，所述待检设备仿真体用于远程采集高速公路隧道内配置的相应的待检设备的数据。各个待检设备仿真体可对应相应的待检设备的，在3d模型中可按高速公路隧道内配置的待检设备的实际位置进行相应设置待检设备仿真体。
30.步骤s30：基于巡检任务和各个所述待检设备仿真体获取的实时状态数据，生成巡检路径。
31.根据巡检任务的需求和各个设备的实时状态反馈，按照进化计算的仿生原理优化生成并选择最佳的巡检路径,最佳的巡检路径可以是目标函数值最优的巡检路径，例如行程最短的巡检路径、耗时最少的巡检路径，通过求取最优值确定是否为最佳的巡检路径，例如可优先巡检重点设备，即巡检优先级更高的关键设备和有故障的设备，以及与故障设备相关联的设备，关联的设备为根据网络联通和数据交互的关系联结在一起的相关设备，例如照明设备出现故障时，系统要对此故障报警，并可以调用该照明设备附近的视频监控设备查看现状；如果通过巡检检测到设备存在故障，就对其关联的设备进行巡检，根据上述巡
检结果发出相关设备需要检修的报警。没有故障的巡检主要是求取最佳巡检路径的最优解，有故障的巡检还要将故障的不良影响降到最小，并对故障进行报警。按照进化计算的仿生原理优化生成并选择最佳的巡检路径，可优先巡检重点设备和故障设备的关联设备；如果通过巡检检测到设备存在故障，就对其关联的设备进行巡检，根据上述巡检结果发出相关设备需要检修的报警。因此，即使对于距离很长的高速公路隧道，通过构建高速公路隧道的3d模型，在3d模型中添加待检设备仿真体，根据巡检任务和各个待检设备仿真体获取的实时状态数据，生成巡检路径并选择最佳的巡检路径,这样可降低日常巡检时间成本以及人员投入；而且当设备发生故障后能快速发现及维修，可保障高速公路隧道设备的安全顺畅运行。
32.可选的实施例中，生成巡检路径包括以下步骤：
33.步骤s31：将所述巡检任务和各个所述待检设备仿真体获取的实时状态数据生成巡检路径的初始种群。
34.步骤s32：基于所述初始种群进行进化计算得到第一巡检路径。第一巡检路径可为基于初始种群按照进化计算的仿生原理优化生成并选择得到的最佳的巡检路径,最佳的巡检路径可以是目标函数值最优的巡检路径，例如行程最短的巡检路径、耗时最少的巡检路径。可以理解的是，当迭代进化计算后得到的第二巡检路径及第n巡检路径均可是优化计算后得到的最佳的巡检路径，在此不做过多赘述。
35.步骤s33：判断所述第一巡检路径是否符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态，如果所述第一巡检路径符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态时，则确定所述第一巡检路径为目标巡检路径，停止进化计算；否则进入下一个迭代进化计算。迭代进化计算包括对当前巡检路径方案的种群进行变异操作、交叉操作，生成新的巡检路径方案，并对种群中所有巡检路径方案中优化选择最佳的巡检路径方案，淘汰最差的巡检路径方案。
36.为方便理解，下面结合具体例子，对步骤s33中的进化计算方案进行介绍。
37.例如，巡检任务是对所述高速公路隧道的故障设备优先巡检，对重要的关键设备次优先巡检，而对其他设备从近到远依次巡检。通风设备tf1发生故障，优先对此设备进行巡检。然后，对重要的关键设备照明设备、交通诱导设备、网络监控设备和视频监控设备进行巡检。最后，以通风设备tf1为出发点，从近向远依次巡检其他设备环境监测设备、火灾消防设备、紧急电话设备和紧急广播设备。将所述巡检任务的需求和各个所述设备的实时状态反馈生成巡检路径方案的初始种群，判断当前巡检路径方案在满足故障设备优先巡检、重要的关键设备次优先巡检的条件下剩余其他设备的巡检路径代价和是否最小。若是，就找到了最佳巡检路径方案，否则，对高速公路隧道智能巡检路径方案(父代)的节点顺序进行随机变异，构建新的高速公路隧道智能巡检路径方案，或者对两个高速公路隧道智能巡检路径方案(父代)通过节点局部交叉生成新的高速公路隧道智能巡检路径方案(子代)。新生成的子代再和当前种群的剩余个体一起选择更优者，优胜劣汰。
38.可选的实施例中，生成巡检路径还包括以下步骤：
39.步骤s34：当所述第一巡检路径不符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态，将迭代进化计算次数加1，继续迭代进化计算得到第二巡检路径。
40.步骤s35：判断所述第二巡检路径是否符合巡检任务的需求和各个待检设备的实
时状态，如果所述第二巡检路径符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态时，则确定所述第二巡检路径为目标巡检路径，停止进化计算，否则进入下一个迭代进化计算。
41.重复步骤s34和s35，直至确定第n巡检路径为所述目标巡检路径，停止进化计算。
42.可选的实施例中，生成巡检路径还包括：当所述第n巡检路径不符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态时，判断进化计算的迭代次数是否超过设定的阈值，如果进化计算的迭代次数超过设定的阈值，则停止进化计算，将所述第n巡检路径确定为所述目标巡检路径；否则，再次进入下一个迭代进化计算。
43.可选的实施例中，巡检任务包括：第一巡检任务，其包括对待检设备中的故障设备优先巡检；第二巡检任务，其包括对待检设备中的关键设备次优先巡检；第三巡检任务，其包括对靠近所述故障设备的外围设备从近到远依次巡检，所述外围设备为待检设备中排除故障设备和关键设备的其他设备。如果通过巡检检测到设备存在故障，就对其关联的设备进行巡检，根据上述巡检结果发出相关设备需要检修的报警。没有故障的巡检主要是求取最佳巡检路径的最优解，有故障的巡检还要将故障的不良影响降到最小，并对故障进行报警。
44.具体的将结合图2所示实施例的进化计算的算法流程图详细论述本实施方式提供的高速公路隧道巡检方法。
45.在高速公路隧道巡检路径方案种群的变异、交叉和选择三种进化操作基础上，构建高速公路隧道巡检路径优化的进化计算，其进化计算的算法流程的具体步骤如下：
46.将巡检任务的需求和各个设备的实时状态反馈生成巡检路径方案的初始种群，进行进化计算；
47.(1)判断当前最佳的巡检路径方案是否符合巡检任务的需求和各个设备的实时状态；
48.(2)如果当前最佳的巡检路径方案符合巡检任务的需求和各个设备的实时状态，就停止进化计算，并按照当前最佳的巡检路径方案启动巡检；
49.(3)如果当前最佳的巡检路径方案不符合巡检任务的需求和各个设备的实时状态，就对当前巡检路径方案的种群进行变异操作、交叉操作，生成新的巡检路径方案，并在种群中所有巡检路径方案中优化选择最佳的巡检路径方案，淘汰最差的巡检路径方案；
50.(4)判断进化计算的迭代次数是否超过阈值，如果是，就停止进化计算，并按照当前最佳的巡检路径方案启动巡检，否则，再次进入下一轮进化计算。
51.所述变异操作是高速公路隧道巡检路径方案(父代)的节点选择(例如连续随机选择或不连续随机选择)和顺序发生随机变化，从而构建新的高速公路隧道巡检路径方案，即为进化父代的子代。
52.所述交叉操作是两个高速公路隧道巡检路径方案(父代)通过节点局部混合生成新的高速公路隧道巡检路径方案(子代)。
53.所述选择操作是在高速公路隧道巡检路径方案种群中优化选择最佳的高速公路隧道巡检路径方案，满足巡检任务的需求和各个设备的实时状态要求。
54.所述各个设备的实时状态要求是对于有故障的设备要优先巡检与之关联的其他设备，如果没有设备故障就没有所述设备的实时状态要求。
55.例如，将所述巡检任务的需求和各个所述设备的实时状态反馈生成巡检路径方案
的初始种群，判断当前巡检路径方案在满足故障设备优先巡检、重要的关键设备次优先巡检的条件下剩余其他设备的巡检路径代价和是否最小。若是，就找到了最佳巡检路径方案，否则，对高速公路隧道巡检路径方案(父代)的节点顺序进行随机变异，构建新的高速公路隧道巡检路径方案，或者对两个高速公路隧道巡检路径方案(父代)通过节点局部交叉生成新的高速公路隧道巡检路径方案(子代)。新生成的子代再和当前种群的剩余个体一起选择更优者，优胜劣汰。
56.基于同一发明构思，本发明实施例的第二方面提供了一种高速公路隧道巡检系统，用于执行上述的一种高速公路隧道巡检方法，如图3所示，该巡检系统包括：构建模型模块，其用于构建高速公路隧道的3d模型；待检设备仿真体，其设置于所述3d模型中，所述待检设备仿真体用于远程采集高速公路隧道内配置的相应的待检设备的数据；生成巡检路径模块，其用于基于巡检任务和各个所述待检设备仿真体获取的实时状态数据，生成巡检路径。
57.其中，本发明实施例对于构建模型模块、待检设备仿真体和生成巡检路径模块的具体形状结构不做限定，本领域技术人员可以根据其实现的功能作用对其进行任意设置，在此不再赘述；另外，本发明实施例中构建模型模块、待检设备仿真体和生成巡检路径模块所实现的操作步骤的具体实现过程以及实现效果与本发明实施例中步骤s10、步骤s20和步骤s30的具体实现过程以及实现效果相同，具体可参考上述陈述内容，在此不再赘述。
58.可选的，所述生成巡检路径模块包括：生成初始种群模块，其用于根据所述巡检任务和各个所述待检设备仿真体获取的实时状态数据生成巡检路径的初始种群；第一处理模块，其用于根据所述初始种群进行进化计算得到第一巡检路径；第一判断模块，其用于判断所述第一巡检路径是否符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态，如果所述第一巡检路径符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态时，则确定所述第一巡检路径为目标巡检路径，停止进化计算；否则进入下一个迭代进化计算。
59.可选的，所述生成巡检路径模块还包括：第二处理模块，其用于当所述第一巡检路径不符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态，将迭代进化计算次数加1，继续迭代进化计算得到第二巡检路径；第二判断模块，其用于判断所述第二巡检路径是否符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态；如果所述第二巡检路径符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态时，则确定所述第二巡检路径为目标巡检路径，停止进化计算，否则进入下一个迭代进化计算；第n处理模块，其用于当第n
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1巡检路径不符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态，将迭代进化计算次数加1，继续迭代进化计算得到第n巡检路径；第n判断模块，其用于判断第n巡检路径是否符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态；如果所述第n巡检路径符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态时，则确定所述第n巡检路径为目标巡检路径，停止进化计算，否则进入下一个迭代进化计算。
60.可选的，生成巡检路径模块还包括：迭代判断模块，其用于根据当所述第n巡检路径不符合巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态时，判断进化计算的迭代次数是否超过设定的阈值，如果进化计算的迭代次数超过设定的阈值，则停止进化计算，此时将所述第n巡检路径确定为所述目标巡检路径；否则，再次进入下一个迭代进化计算。
61.可选的实施例中，所述待检设备仿真体包括照明设备仿真体、通风设备仿真体、交通诱导设备仿真体、环境监测设备仿真体、火灾消防设备仿真体、网络监控设备仿真体、视
频监控设备仿真体、紧急电话设备仿真体和紧急广播设备仿真体中的一种或多种。
62.构建高速公路隧道的3d模型，根据高速公路隧道的设备配置需求在高速公路隧道的3d模型中添加可远程采集数据的设备仿真体。在可远程采集数据的设备仿真体中，可远程采集数据的照明设备仿真体用来采集照明设备的电压、电流、寿命、温度、开关状态、故障状态等数据；可远程采集数据的通风设备仿真体用来采集通风设备的电压、电流、寿命、温度、开发状态、风速、故障状态等数据；可远程采集数据的交通诱导设备仿真体用来采集交通诱导设备的电压、电流、寿命、温度、故障状态等数据；可远程采集数据的环境监测设备仿真体用来采集环境监测设备的电压、电流、寿命、湿度、温度、气体浓度、故障状态等数据；可远程采集数据的火灾消防设备仿真体用来采集火灾消防设备的电压、电流、寿命、温度、气体浓度、故障状态等数据；可远程采集数据的网络监控设备仿真体用来采集网络监控设备的电压、电流、寿命、网速、带宽、故障状态等数据；可远程采集数据的视频监控设备仿真体用来采集视频监控设备的电压、电流、寿命、视频流、故障状态等数据；可远程采集数据的紧急电话设备仿真体用来采集紧急电话设备的信号、寿命、故障状态等数据；可远程采集数据的紧急广播设备仿真体用来采集紧急广播设备的电压、电流、寿命、音量、故障状态等数据。
63.一些实施例中，如图4所示，在本发明又一实施方式提供的高速公路隧道巡检系统，包括：待检设备仿真体，照明设备仿真体可以包括高速公路隧道的照明设备3d巡检与远程控制模块，其用于在所述3d模型中获取高速公路隧道照明设备的状态数据，并对所述照明设备进行远程控制；通风设备仿真体可以包括高速公路隧道的通风设备3d巡检与远程控制模块，其用于在所述3d模型中获取高速公路隧道通风设备的状态数据，并对所述通风设备进行远程控制；交通诱导设备仿真体可以包括高速公路隧道的交通诱导设备3d巡检模块，其用于在所述3d模型中获取高速公路隧道交通诱导设备的状态数据；环境监测设备仿真体可以包括高速公路隧道的环境监测设备3d巡检模块，用于在所述3d模型中获取高速公路隧道环境监测设备的状态数据；火灾消防设备仿真体可以包括高速公路隧道的火灾消防设备3d巡检模块，用于在所述3d模型中获取高速公路隧道火灾消防设备的状态数据；网络监控设备仿真体可以包括高速公路隧道的网络监控设备3d巡检与远程控制模块，用于在所述3d模型中获取高速公路隧道网络监控设备的状态数据，并对所述网络监控设备进行远程控制；视频监控设备可以包括高速公路隧道的视频监控设备3d巡检与远程控制模块，用于在所述3d模型中获取高速公路隧道视频监控设备的状态数据，并对所述视频监控设备进行远程控制；紧急电话设备仿真体可以包括高速公路隧道的紧急电话设备3d巡检与远程控制模块，用于在所述3d模型中获取高速公路隧道紧急电话设备的状态数据，并对所述紧急电话设备进行远程控制；紧急广播设备仿真体可以包括高速公路隧道的紧急广播设备3d巡检与远程控制模块，用于在所述3d模型中获取高速公路隧道紧急广播设备的状态数据，并对所述紧急广播设备进行远程控制。
64.本发明实施例中的高速公路隧道巡检系统还可包括：巡检路径进化优化模块，其用于对高速公路隧道巡检的路径方案进行进化计算，先根据巡检任务的需求和各个设备的实时状态反馈生成初始的巡检路径方案种群，再判断种群中的最佳巡检路径方案是否满足任务和实际状态的要求，如果不满足就进行种群变异操作和交叉操作，再择优选择最佳巡检路径方案，淘汰最差的巡检路径方案，以此迭代进化计算，直到找到满足任务和实际状态要求的最佳巡检路径方案。后台控制模块，用于在后台处理高速公路隧道中各个设备的远
程控制参数和巡检优先级参数。
65.为方便理解，下面结合具体例子，对本发明又一实施方式提供的高速公路隧道巡检系统的技术方案进行介绍。
66.例如，巡检任务是对所述高速公路隧道的故障设备优先巡检，对重要的关键设备次优先巡检，而对其他设备从近到远依次巡检。通风设备tf1发生故障，优先对此设备进行巡检。然后，对重要的关键设备照明设备、交通诱导设备、网络监控设备和视频监控设备进行巡检。最后，以通风设备tf1为出发点，从近向远依次巡检其他设备环境监测设备、火灾消防设备、紧急电话设备和紧急广播设备。将所述巡检任务的需求和各个所述设备的实时状态反馈生成巡检路径方案的初始种群，判断当前巡检路径方案在满足故障设备优先巡检、重要的关键设备次优先巡检的条件下剩余其他设备的巡检路径代价和是否最小。若是，就找到了最佳巡检路径方案，否则，对高速公路隧道智能巡检路径方案(父代)的节点顺序进行随机变异，构建新的高速公路隧道智能巡检路径方案，或者对两个高速公路隧道智能巡检路径方案(父代)通过节点局部交叉生成新的高速公路隧道智能巡检路径方案(子代)。新生成的子代再和当前种群的剩余个体一起选择更优者，优胜劣汰。后台控制模块可以设置照明设备、通风设备、网络监控设备、视频监控设备、紧急电话设备和紧急广播设备的远程控制参数，还可以设置哪些属于重要的关键设备，以保证其较高的巡检优先级。
67.本发明的第三方面提供了一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现所述的高速公路隧道巡检方法。
68.本发明的第四方面提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行程序时实现所述的高速公路隧道巡检方法。
69.高速公路隧道巡检系统的服务器是高速公路隧道巡检的3d建模和巡检进化优化的计算基础组织和存储中心，由高性能多核cpu、磁盘阵列、高性能内存组成，为高速公路隧道巡检的3d建模和巡检进化优化提供最优的cpu资源和内存资源。常规巡检是人工巡检，从隧道一头按照走向依次巡检到隧道的另一头，临时变化主要应对设备故障情况，优先处理设备故障的巡检。父代混合改变生成子代，类似于生物繁衍子代，通过交叉操作算子混合使用两个父代的基因特征，产生继承这些基因特征并具有自己特殊基因特征的子代。变异操作是单个父代的基因随机发生改变，而生成子代，类似于无性繁殖。如果进化计算的迭代次数超过阈值，就会强行终止进化算法的迭代计算，可能会最后得出次优解。
70.上述仅为一个实例，这个实例所采用的高速公路隧道巡检系统可以推广到其他巡检系统，用来实现巡检系统的故障检测、应急处理和远程控制。
71.本发明旨在保护一种高速公路隧道巡检方法，包括：构建高速公路隧道的3d模型，根据高速公路隧道的设备配置需求在高速公路隧道的3d模型中添加可远程采集数据的待检设备仿真体；根据巡检任务的需求和各个待检设备的实时状态反馈，按照进化计算的仿生原理优化生成并选择最佳的巡检路径，优先巡检重点设备和故障设备的关联设备；如果通过巡检检测到设备存在故障，就对其关联的设备进行巡检，根据上述巡检结果发出相关设备需要检修的报警，保障了高速公路隧道设备的安全顺畅运行。
72.应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何
修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
73.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read
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only memory，简称rom)或随机存取存储器(random access memory，简称ram)等。
74.本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。本发明实施例系统中的模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。