一种管网设备巡检装置及管网设备巡检方法与流程

本发明涉及监测领域，特别涉及一种管网设备巡检装置及管网设备巡检方法。

背景技术：

随着城市化建设不断提高，城市配套的基础设施建设不断完善，城市可持续发展不断要求城市的管理日趋科学化、现代化。随着人民生活水平的提高和国家能源结构的调整，天然气、燃气等管输能源正逐步进入千家万户，然而，可燃气体作为一种高能能源，在存储、运输、使用过程中都存在不同程度的危险，有可能对人民群众的人身安全和财产安全造成相当大的危害，随着城市区域不断扩大，管网错综复杂、设施更新维护日益频繁，传统的人工管理方式、纸质记录方法、陈旧的管理理念已经无法满足日益壮大的城市管网运行管理。

燃气管线和管线附属实施的巡检工作是各燃气管网运维部门有效保证管网设备安全、提高输气可靠率、确保输气管道最小故障率的一项基础工作。目前，普遍采用的是人工巡视，部分采用智能手机的工作方式，这几种方式存在着人为因素多、管理成本高、无法监督巡检人员工作、巡检数据信息化程度低等缺陷。

现有的巡检工作管理模式，均为“计划性安排”加“现场事件触发”模式，多为被动式执行。即前期由管理人员制定本季度或本月的巡检和检修计划，各片区的巡检班和检修班人员严格按照计划表作业，在具体巡检工作过程中根据现场遇到的需要上报的问题，通过智能手机分别生成报告单进行填报，后续再根据管理人员的反馈安排下一步工作内容。

城市燃气管线设施数量巨大，相比其他城市设施，安全等级高，从而使得巡检工作任务重，巡检数据多，无法准确实时的掌握设施的运转记录，也无法发挥已有的资产数据对工作的指导作用。即使一些公司采用了智能手机作为工作终端，仍然主要用于信息记录和通讯，不具备数据动态分析推送的功能。

技术实现要素：

本发明提供至少一种部分解决上述技术问题的管网设备巡检装置及管网设备巡检方法。

第一方面，本发明提供一种管网设备巡检装置，管网设备包括多条管道，包括：移动终端、巡检管理服务器、至少一组管道运行状况监测设备和至少一组设备健康状况监测装置；

所述移动终端、至少一组管道运行状况监测设备中的每个设备和至少一组设备健康状况监测设备中的每个设备均与所述巡检管理服务器连接，所述巡检管理服务器还具有用于与交通管理服务器通信的通信端口；

所述移动终端，用于实时向所述巡检管理服务器发送位置信息；

所述至少一组管道运行状况监测设备，用于其中的每个设备实时向所述巡检管理服务器发送管道线路运行状况数据；

所述至少一组设备健康状况监测设备，用于其中的每个设备实时向所述巡检管理服务器发送设备动态健康状况数据；

所述巡检管理服务器，用于接收所述交通管理服务器实时发送的周边道路交通状况数据，根据所述位置信息、管道线路运行状况数据、设备动态健康状况数据、周边道路交通状况数据以及预先存储的周边环境状况、设备静态健康状况数据、线路高后果区分布情况数据和沿线隐患状态数据，生成巡检推荐信息，并将所述巡检推荐信息发送给所述移动终端；

所述移动终端，还用于接收所述巡检推荐信息，以使巡检人员根据所述巡检推荐信息巡检。

优选的，所述至少一组管道运行状况监测设备中的每组管道运行状况监测设备包括第一流量监测设备、第一压力监测设备、温度监测设备、泄漏情况监测设备和防腐层破损点情况监测设备。

优选的，所述至少一组设备健康状况监测装置中的每组设备健康状况监测装置包括第二流量监测设备、第二压力监测设备和动设备监测设备。

优选的，所述巡检管理服务器为云端服务器。

第二方面，本发明还提供一种管网设备巡检方法，包括：

移动终端实时向巡检管理服务器发送位置信息；

至少一组管道运行状况监测设备中的每个设备实时向所述巡检管理服务器发送管道线路运行状况数据；

至少一组设备健康状况监测设备中的每个设备实时向所述巡检管理服务器发送设备动态健康状况数据；

所述巡检管理服务器接收交通管理服务器实时发送的周边道路交通状况数据，根据所述位置信息、管道线路运行状况数据、设备动态健康状况数据、周边道路交通状况数据以及预先存储的周边环境状况、设备静态健康状况数据、线路高后果区分布情况数据和沿线隐患状态数据，生成巡检推荐信息，并将所述巡检推荐信息发送给所述移动终端；

所述移动终端还接收所述巡检推荐信息，以使巡检人员根据所述巡检推荐信息巡检。

优选的，所述巡检管理服务器接收交通管理服务器实时发送的周边道路交通状况数据，根据所述位置信息、管道线路运行状况数据、设备动态健康状况数据、周边道路交通状况数据以及预先存储的周边环境状况、设备静态健康状况数据、线路高后果区分布情况数据和沿线隐患状态数据，生成巡检推荐信息，包括：

所述巡检管理服务器根据当前时间点前的预设时间段内的位置信息，获取所述移动终端在该预设时间段内的巡检路径；

根据所述巡检路径、当前位置信息、管道线路运行状况数据、设备动态健康状况数据、周边道路交通状况数据以及预先存储的周边环境状况、设备静态健康状况数据、线路高后果区分布情况数据、沿线隐患状态数据以及分别与所述管道线路运行状况数据、设备动态健康状况数据、周边道路交通状况数据、周边环境状况、设备静态健康状况数据、线路高后果区分布情况数据和沿线隐患状态数据对应的权重，生成巡检推荐信息；所述当前位置信息为所述当前时间点的位置信息。

由上述技术方案可知，本发明充分利用了巡检工作所包含的人、设、境等元素，以企业设备资产数据和周边地理环境数据(指上述位置信息、管道线路运行状况数据、设备动态健康状况数据、周边道路交通状况数据以及预先存储的周边环境状况、设备静态健康状况数据、线路高后果区分布情况数据和沿线隐患状态数据)为基础，结合人员移动位置，实时高效地提供巡检路径和建议信息(巡检推荐信息)，提高了人员工作的针对性，辅助人员准确掌握所负责辖区的管线和设施运行情况，将现场工作的人员和数字化的管网物联网有机地进行了融合。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的一种管网设备巡检装置的原理框图；

图2为本发明另一种实施例提供的一种管网设备巡检方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清除、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明一实施例提供的一种管网设备巡检装置的原理框图；

如图1所示，本实施例的一种管网设备巡检装置，管网设备包括多条管道，包括：移动终端101、巡检管理服务器102、至少一组管道运行状况监测设备和至少一组设备健康状况监测装置；图1中示出了第一组管道运行状况监测设备1031-第n组管道运行状况监测设备103n，以及第一组设备健康状况监测设备1041-第n组设备健康状况监测设备104n。

所述移动终端101、至少一组管道运行状况监测设备中的每个设备和至少一组设备健康状况监测设备中的每个设备均与所述巡检管理服务器102连接，所述巡检管理服务器102还具有用于与交通管理服务器通信的通信端口；

所述移动终端101，用于实时向所述巡检管理服务器102发送位置信息；

所述至少一组管道运行状况监测设备，用于其中的每个设备实时向所述巡检管理服务器102发送管道线路运行状况数据；

所述至少一组设备健康状况监测设备，用于其中的每个设备实时向所述巡检管理服务器102发送设备动态健康状况数据；

通过监测设备动态健康状况数据，可以获知设备临时的突发问题，如突然短路或损坏。

所述巡检管理服务器102，用于接收所述交通管理服务器实时发送的周边道路交通状况数据，根据所述位置信息、管道线路运行状况数据、设备动态健康状况数据、周边道路交通状况数据以及预先存储的周边环境状况、设备静态健康状况数据、线路高后果区分布情况数据和沿线隐患状态数据，生成巡检推荐信息，并将所述巡检推荐信息发送给所述移动终端101；

设备静态健康状况数据可按照预设周期采集，并更新到巡检服务器的数据库中。

值得说明的是，所述巡检推荐信息可以为建议的巡检路径、建议的巡检必经点以及预先安排维修的设备设施等，如去哪个路径进行巡检、优先应该去哪个施工工地进行查看、哪个设施设备应该在此次工作中安排维修。

所述移动终端101，还用于接收所述巡检推荐信息，以使巡检人员根据所述巡检推荐信息巡检。

可以理解的是，所述移动终端101为巡检人员所持的智能手机、平板电脑等移动设备；所述至少一组管道运行状况监测设备中的每组管道运行状况监测设备包括第一流量监测设备、第一压力监测设备、温度监测设备、泄漏情况监测设备和防腐层破损点情况监测设备，主要用于监测管道的运行状况；所述至少一组设备健康状况监测装置中的每组设备健康状况监测装置包括第二流量监测设备、第二压力监测设备和动设备监测设备，主要用于监测管道的设备的健康状况。所述巡检管理服务器102可为云端服务器，事实上，还可以为其他服务器，本发明对此不做限制。管道运行状况监测设备和设备健康状况监测装置均可通过传感器实现。

本发明充分利用了巡检工作所包含的人、设、境等元素，以企业设备资产数据和周边地理环境数据(指上述位置信息、管道线路运行状况数据、设备动态健康状况数据、周边道路交通状况数据以及预先存储的周边环境状况、设备静态健康状况数据、线路高后果区分布情况数据和沿线隐患状态数据)为基础，结合人员移动位置，实时高效地提供巡检路径和建议信息(巡检推荐信息)，提高了人员工作的针对性，辅助人员准确掌握所负责辖区的管线和设施运行情况，将现场工作的人员和数字化的管网物联网有机地进行了融合。

图2为本发明另一种实施例提供的一种管网设备巡检方法的流程图。

如图2所示的一种管网设备巡检方法，包括：

s201、移动终端实时向巡检管理服务器发送位置信息；

可以理解的是，所述移动终端为巡检人员所持的智能手机、平板电脑等移动设备，通过移动终端的常规位置定位方法定位移动终端的位置。

s202、至少一组管道运行状况监测设备中的每个设备实时向所述巡检管理服务器发送管道线路运行状况数据；

在一种具体实施例中，所述至少一组管道运行状况监测设备中的每组管道运行状况监测设备包括第一流量监测设备、第一压力监测设备、温度监测设备、泄漏情况监测设备和防腐层破损点情况监测设备，主要用于监测管道的运行状况，分别向巡检管理服务器实时发送监测管道的流量、压力、温度、泄漏情况和防腐层破损点情况。

s203、至少一组设备健康状况监测设备中的每个设备实时向所述巡检管理服务器发送设备动态健康状况数据；

可以理解的是，所述至少一组设备健康状况监测装置中的每组设备健康状况监测装置包括第二流量监测设备、第二压力监测设备和动设备监测设备，主要用于监测管道的设备的健康状况，分别向巡检管理服务器发送设备的流量、压力和动设备信息。

通过监测设备动态健康状况数据，可以获知设备临时的突发问题，如突然短路或损坏。

s204、所述巡检管理服务器接收交通管理服务器实时发送的周边道路交通状况数据，根据所述位置信息、管道线路运行状况数据、设备动态健康状况数据、周边道路交通状况数据以及预先存储的周边环境状况、设备静态健康状况数据、线路高后果区分布情况数据和沿线隐患状态数据，生成巡检推荐信息，并将所述巡检推荐信息发送给所述移动终端；

值得说明的是，巡检管理服务器预先将待巡检管网附近的交通路网信息发送给交通管理服务器，交通管理服务器根据巡检管理服务器实时获取交通路网的周边道路交通状况，并向巡检管理服务器发送。

值得说明的是，设备静态健康状况数据可按照预设周期采集，并更新到巡检服务器的数据库中；

所述巡检推荐信息可以为建议的巡检路径、建议的巡检必经点以及预先安排维修的设备设施等，如去哪个路径进行巡检、优先应该去哪个施工工地进行查看、哪个设施设备应该在此次工作中安排维修。

s205、所述移动终端还接收所述巡检推荐信息，以使巡检人员根据所述巡检推荐信息巡检。

本发明充分利用了巡检工作所包含的人、设、境等元素，以企业设备资产数据和周边地理环境数据(指上述位置信息、管道线路运行状况数据、设备动态健康状况数据、周边道路交通状况数据以及预先存储的周边环境状况、设备静态健康状况数据、线路高后果区分布情况数据和沿线隐患状态数据)为基础，结合人员移动位置(位置信息)，实时高效地提供巡检路径和建议信息(巡检推荐信息)，提高了人员工作的针对性，辅助人员准确掌握所负责辖区的管线和设施运行情况，将现场工作的人员和数字化的管网物联网有机地进行了融合。

在实际操作中，在巡检人员的移动终端接收到巡检推荐信息后，可以选择接受或不接受该建议(巡检推荐信息)。

在步骤s201之前，包括对基础数据进行收集、处理、入库，基础数据包括周边环境状况、设备静态健康状况数据、线路高后果区分布情况数据和沿线隐患状态数据，并存储。

在每一次巡检过程中人员可能有不同的巡检路径，在每一个瞬间人员的实时位置也不尽相同。系统需要结合当前这个工作人员的本次或本天已经完成的巡检路径，以及当前的位置，结合指标体系中的各项指标权重，以及推荐算法计算后的推荐决策，综合分析是否需要将该建议推送给某个人员。基于此，作为一种优选实施例，所述步骤s204中的所述巡检管理服务器接收交通管理服务器实时发送的周边道路交通状况数据，根据所述位置信息、管道线路运行状况数据、设备动态健康状况数据、周边道路交通状况数据以及预先存储的周边环境状况、设备静态健康状况数据、线路高后果区分布情况数据和沿线隐患状态数据，生成巡检推荐信息，包括：

所述巡检管理服务器根据当前时间点前的预设时间段内的位置信息，获取所述移动终端在该预设时间段内的巡检路径；

值得说明的是，所述预设时间段可为一天或一次巡检时间等。

根据所述巡检路径、当前位置信息、管道线路运行状况数据、设备动态健康状况数据、周边道路交通状况数据以及预先存储的周边环境状况、设备静态健康状况数据、线路高后果区分布情况数据、沿线隐患状态数据以及分别与所述管道线路运行状况数据、设备动态健康状况数据、周边道路交通状况数据、周边环境状况、设备静态健康状况数据、线路高后果区分布情况数据和沿线隐患状态数据对应的权重，生成巡检推荐信息；所述当前位置信息为所述当前时间点的位置信息。

值得说明的是，根据具体业务情况，设定合理科学的影响因子(所述管道线路运行状况数据、设备动态健康状况数据、周边道路交通状况数据、周边环境状况、设备静态健康状况数据、线路高后果区分布情况数据和沿线隐患状态数据)的权重。

在一种具体实施例中，通过个性化推荐算法，结合巡检工作全方位影响因子指标体系与大量的历史经验数据(由位置信息、管道线路运行状况数据、设备动态健康状况数据、周边道路交通状况数据以及预先存储的周边环境状况、设备静态健康状况数据、线路高后果区分布情况数据、沿线隐患状态数据构成的体系和历史经验数据)，确定巡检人员在工作过程中系统应该推荐的工作路径和操作建议(巡检推荐信息)，具体可以细化到建议其采用哪个路径进行巡检、优先应该去哪个施工工地进行查看、哪个设施设备应该在此次工作中安排维修。

对于上述各影响因子，本实施例可以按照优先级由高到低的顺序依次设置权重，如优先级由高到低的顺序为巡检路径、当前位置、沿线隐患状态，周边道路交通状况、周边环境状况、线路高后果区分布情况、管道线路运行状况、设备动态健康状况和设备静态健康状况，采用个性化推荐算法得出巡检推荐信息。

本实施例根据巡检人员的历史信息、当前管道信息、当前设备信息、环境信息等信息确定下一步工作内容，使巡检工作更具针对性，巡检效果更好。

具体地，本发明中的巡检人员可以按照不同专业分为线路工程、阴保防腐、维修维护、抢修；按照岗位等级分为高级工程师、中级工程师和初级工作人员；沿线隐患状态包括第三方施工、自然灾害；周边环境状况包括居民聚集情况和工商业用户聚集情况。

本发明可应用于燃气管网以及其他管网的巡检。

应当注意的是，在本发明的系统的各个部件中，根据其要实现的功能而对其中的部件进行了逻辑划分，但是，本发明不受限于此，可以根据需要对各个部件进行重新划分或者组合，例如，可以将一些部件组合为单个部件，或者可以将一些部件进一步分解为更多的子部件。

本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(dsp)来实现根据本发明实施例的系统中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

以上实施方式仅适于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。