一种用于城市地下综合管廊的数据采集管理系统的制作方法

1.本发明涉及城市地下综合管廊技术领域，具体涉及一种用于城市地下综合管廊的数据采集管理系统。


背景技术：

2.城市地下综合管廊是城市建设的组成部分，它包括供电、供水、供气、供热/冷、排水以及各类信息管线等，是城市赖以生存和发展的基础和保障，是保证城市功能正常发挥及人民安居乐业的神经和血管。城市地下综合管廊是城市建设的重要组成部分，因此需要对城市地下综合管廊的情况进行监控管理，目前，多以传统监控系统为主，再辅以大量的人工巡检为手段。
3.城市地下综合管廊的环境较为复杂，其监控系统多采用区域控制器(acu)和传感器，以及结合摄像头的搭配来采集数据。但随着时间的流逝，城市地下综合管廊中各种管道以及各类信息管线等容易出现故障，再加上城市地下综合管廊设置在地下这个地理因素，导致城市地下综合管廊环境更为错综复杂，需要采集的数据量庞大。而且再加上随着故障、缺陷等问题的不断出现以及解决措施的不断更新迭代，随之带来的又是大量的故障数据和维修数据等。面对这些庞大的数据，且其中存在冗杂无效的数据，使得管理者难以对数据做整理，筛选数据并做数据分析的负担大，导致信息的可读性差，从而导致地下综合管廊在运营过程中的安全应急情况缺乏有效的响应机制，这样不仅会降低管廊运营管理的效率和服务质量，而且会导致管廊运行管理的成本偏高。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种用于城市地下综合管廊的数据采集管理系统，能够将采集的数据进行规范管理，解决了参数信息可读性差，导致地下综合管廊在运营过程中安全应急情况缺乏有效的响应机制，造成地下综合管廊运营管理的效率和服务质量降低，以及运行管理成本偏高的问题。
5.为了达到上述目的，提供了一种用于城市地下综合管廊的数据采集管理系统，包括服务器，所述服务器包括以下模块：
6.数据存储模块：用于收集并存储城市地下综合管廊中acu区域控制器的位置分布信息与参数信息，所述acu区域控制器的参数信息包括其连接的各个数据采集器的型号数据和位置分布数据；
7.采集配置模块：用于根据acu区域控制器的位置分布信息与参数信息配置对应各个数据采集器的采集配置信息，并将采集配置信息发送给acu区域控制器；
8.数据筛选模块：用于接收acu区域控制器发送的目标数据，并根据采集配置信息对目标数据进行筛选；还用于将筛选后的目标数据根据各个数据采集器的型号数据进行筛选分类并存储到数据存储模块中；
9.数据分析模块：用于对分类后的目标数据进行数据分析，所述数据分析包括警报
阈值分析和动态数据图表分析；还用于将经过数据分析且筛选分类后的目标数据与分别对应的数据采集器进行关联存储，并保存到数据存储模块中。
10.原理及优点：
11.1.数据存储模块和采集配置模块的设置，数据存储模块可以收集并存储城市地下综合管廊中acu区域控制器的位置分布信息与参数信息等数据，而采集配置模块会根据数据存储模块存储的数据来配置对应各个数据采集器的采集配置信息，从而保证数据采集器能够采集到所需的数据，数据采集的针对性更强，提高可数据采集的精准度。
12.2.数据筛选模块的设置，会在接收acu区域控制器发送的目标数据后，根据采集配置信息对目标数据进行筛选，可以排除大量数据中冗杂不需要的数据，仅得到所需的数据，从而方便目标数据后续的使用。数据筛选模块还会将筛选后的目标数据根据各个数据采集器的型号数据进行筛选分类并存储到数据存储模块中，以方便数据的查阅与调取。
13.3.数据分析模块的设置，会对分类后的目标数据进行数据分析例如警报阈值分析和动态数据图表分析，其中，目标数据经过数据筛选模块的二次筛选确认，其准确性是可以保证的，使得警报阈值分析更为可靠且准确，解决了可读性差不准确，导致地下综合管廊在运营过程中安全应急情况缺乏有效响应的问题。而动态数据图表分析的设置，可以在得到准确的数据后，进行动态图表生成，数据管理更为智能化，且数据展示更为直观，可读性好，无需花费过多的人力，使得提高了地下综合管廊运营管理的效率和服务质量，同时降低运行管理成本。
14.进一步，所述服务器还包括以下模块：
15.区域划分模块：用于根据acu区域控制器的位置分布信息将城市地下综合管廊划分为若干监控子区域。
16.区域划分模块的设置，将城市地下综合管廊划分为若干监控子区域，一方面可以目标数据的收集分类整理，另一方面可以方便提高数据的可查找性和可读性，从而方便对数据的后续分析处理。
17.进一步，所述服务器还包括以下模块：
18.编号管理模块：用于对各个监控子区域进行编号处理，以及对监控子区域acu区域控制器进行编号处理；还用于将acu区域控制器连接的各个数据采集器赋予与所述acu区域控制器相同的编号。
19.编号管理模块的设置，可以对各个监控子区域进行编号处理，对监控子区域acu区域控制器进行编号处理；以及对acu区域控制器连接的各个数据采集器编号。通过编号一方面可以方便数据筛选模对目标数据的筛选和分类整理，从而提高工作效率，另一方面可以方便数据分析模块准确提示对应的数据进行分析及存储，从而使得数据更方便规范的整理和存储。
20.进一步，所述服务器还包括以下模块：
21.报警定位模块：用于在数据分析模块进行警报阈值分析时，若目标数据中数据采集器对应的参数数据超过预设的警报阈值，则生成报警信息并输出所述数据采集器的编号和所属 acu区域控制器的编号进行数据采集器的报警定位。
22.报警定位模块的设置，便于在得到报警信息后，可根据编号快速定位存在问题的数据采集器，从而方便维护及时采取措施进行维护。
23.进一步，所述服务器还包括以下模块：
24.故障分析模块：用于在完成报警定位后，根据动态数据图表分析获取数据采集器在报警阈值前后设定区间的报警区间数据，并将报警区间数据与对应数据采集器的历史数据进行数值对比分析，分析判断数据采集器是否异常，若异常，则获取数据采集器的编号；还用于根据数据采集器的编号获取对应数据采集器的型号数据和位置分布数据，并根据数据采集器的型号数据和位置分布数据生成更换设备流程单。
25.故障分析模块的设置，会在完成报警定位后，根据动态数据图表分析获取数据采集器在报警阈值前后设定区间的报警区间数据，通过获取这个报警区间数据，再与对应数据采集器的历史数据进行数值对比分析，可以方便分析是否存在干扰因素，从而准确判断数据采集器是否存在问题。在分析到存在异常时，会获取数据采集器的编号，并结合对应数据采集器的型号数据和位置分布数据，生成更换设备流程单，以方便工作人员根据更换设备流程单快速且准确的准备相应的替换零件进行维护，节省时间，工作效率高，从而方便对城市地下综合管廊的数据采集器进行及时且针对性维护，避免出现错误预警或预警不及时的情况。
26.进一步，所述服务器还包括以下模块：
27.维护规划模块：用于根据更换设备流程单中数据采集器的位置分布数据分析最佳的维护路线，还用于根据各个监控子区域中各个中acu区域控制器实时采集的目标数据不断优化调整维护路线得到最优路线。
28.维护规划模块的设置，可以根据更换设备流程单中数据采集器的位置分布数据来分析最初的维护路线，方便工作人员准确到达数据采集器的位置进行维护工作，而根据各个监控子区域中各个中acu区域控制器实时采集的目标数据不断优化调整维护路线得到最优路线，从而保证维护人员的生命安全，避免出现安全事故。
29.进一步，还包括若干设置在城市地下综合管廊且可分别进行亮度调节的照明装置，所述服务器还包括以下模块：
30.照明控制模块：用于根据维护规划模块的最优路线对应控制照明装置开启。
31.可单独控制开闭的照明装置和照明控制模块的设置，可以方便根据维护规划模块的最优路线来对应控制照明装置开启，使得照明装置形成方向指示，方便维护人员能够根据方向指示快速找到逃生出口，做到分秒必争。
32.进一步，所述服务器还包括以下模块：
33.照明指向控制模块：用于根据维护规划模块的最优路线控制对应位置的照明装置进行亮度或色彩调节。
34.通过亮度或色彩调节，便于突出方向指示的提示效果，方便维护人员能够根据方向指示快速找到逃生出口。从而保障维护人员的生命安全。
35.进一步，所述数据采集器包括带云台的摄像头和若干采集于城市地下综合管廊环境数据的传感器。可方便实现远程采集数据。
36.进一步，所述数据分析模块在进行动态数据图表分析时，所述动态数据图表包括柱状图、条形图、折线图、饼状图和雷达图。
37.多种类型的动态数据图表能够提高数据的可读性，从而方便管理人员快速找到问题并采取措施。
附图说明
38.图1为本发明实施例一种用于城市地下综合管廊的数据采集管理系统的逻辑框图。
具体实施方式
39.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
40.实施例一
41.一种用于城市地下综合管廊的数据采集管理系统，基本如附图1所示：包括集成化数据采集装置、管廊维护工作终端和服务器，所述集成化数据采集装置电连接若干设置在城市地下综合管廊中的数据采集器，例如传感器等数据采集设备。所述集成化数据采集装置与服务器通信连接，本实施例中，所述集成化数据采集装置为acu区域协调控制器，acu区域协调控制器集信号采集、本地控制、数据交换、远程联网于一体。所述集成化数据采集装置用于在传感器采集的采集数据达到报警阈值时，生成报警信息并发送至服务器。所述服务器包括以下模块：
42.数据存储模块：用于收集并存储城市地下综合管廊中acu区域控制器的位置分布信息与参数信息，所述acu区域控制器的参数信息包括其连接的各个数据采集器的型号数据和位置分布数据；所述数据采集器包括带云台的摄像头和若干采集于城市地下综合管廊环境数据的传感器。
43.采集配置模块：用于根据acu区域控制器的位置分布信息与参数信息配置对应各个数据采集器的采集配置信息，并将采集配置信息发送给acu区域控制器；数据存储模块可以收集并存储城市地下综合管廊中acu区域控制器的位置分布信息与参数信息等数据，而采集配置模块会根据数据存储模块存储的数据来配置对应各个数据采集器的采集配置信息，从而保证数据采集器能够采集到所需的数据，数据采集的针对性更强，提高可数据采集的精准度。
44.数据筛选模块：用于接收acu区域控制器发送的目标数据，并根据采集配置信息对目标数据进行筛选；还用于将筛选后的目标数据根据各个数据采集器的型号数据进行筛选分类并存储到数据存储模块中；数据筛选模块的设置，会在接收acu区域控制器发送的目标数据后，根据采集配置信息对目标数据进行筛选，可以排除大量数据中冗杂不需要的数据，仅得到所需的数据，从而方便目标数据后续的使用。数据筛选模块还会将筛选后的目标数据根据各个数据采集器的型号数据进行筛选分类并存储到数据存储模块中，以方便数据的查阅与调取。
45.数据分析模块：用于对分类后的目标数据进行数据分析，所述数据分析包括警报阈值分析和动态数据图表分析；还用于将经过数据分析且筛选分类后的目标数据与分别对应的数据采集器进行关联存储，并保存到数据存储模块中。所述数据分析模块在进行动态数据图表分析时，所述动态数据图表包括柱状图、条形图、折线图、饼状图和雷达图。
46.数据分析模块的设置，会对分类后的目标数据进行数据分析例如警报阈值分析和动态数据图表分析，其中，目标数据经过数据筛选模块的二次筛选确认，其准确性是可以保证的，使得警报阈值分析更为可靠且准确，解决了可读性差不准确，导致地下综合管廊在运营过程中安全应急情况缺乏有效响应的问题。而动态数据图表分析的设置，可以在得到准
确的数据后，进行动态图表生成，例如柱状图、条形图、折线图、饼状图和雷达图等，数据管理更为智能化，且数据展示更为直观，一目了然，可读性好，无需花费过多的人力进行数据查找筛选等工作，使得提高了地下综合管廊运营管理的效率和服务质量，同时降低运行管理成本。
47.区域划分模块：用于根据acu区域控制器的位置分布信息将城市地下综合管廊划分为若干监控子区域。区域划分模块的设置，将城市地下综合管廊划分为若干监控子区域，一方面可以目标数据的收集分类整理，另一方面可以方便提高数据的可查找性和可读性，从而方便对数据的后续分析处理。
48.编号管理模块：用于对各个监控子区域进行编号处理，以及对监控子区域acu区域控制器进行编号处理；还用于将acu区域控制器连接的各个数据采集器赋予与所述acu区域控制器相同的编号。编号管理模块的设置，可以对各个监控子区域进行编号处理，对监控子区域 acu区域控制器进行编号处理；以及对acu区域控制器连接的各个数据采集器编号。通过编号一方面可以方便数据筛选模对目标数据的筛选和分类整理，从而提高工作效率，另一方面可以方便数据分析模块准确提示对应的数据进行分析及存储，从而使得数据更方便规范的整理和存储。
49.报警定位模块：用于在数据分析模块进行警报阈值分析时，若目标数据中数据采集器对应的参数数据超过预设的警报阈值，则生成报警信息并输出所述数据采集器的编号和所属 acu区域控制器的编号进行数据采集器的报警定位。报警定位模块的设置，便于在得到报警信息后，可根据编号快速定位存在问题的数据采集器，从而方便维护及时采取措施进行维护。
50.故障分析模块：用于在完成报警定位后，根据动态数据图表分析获取数据采集器在报警阈值前后设定区间的报警区间数据，并将报警区间数据与对应数据采集器的历史数据进行数值对比分析，分析判断数据采集器是否异常，若异常，则获取数据采集器的编号；还用于根据数据采集器的编号获取对应数据采集器的型号数据和位置分布数据，并根据数据采集器的型号数据和位置分布数据生成更换设备流程单。
51.故障分析模块的设置，会在完成报警定位后，根据动态数据图表分析获取数据采集器在报警阈值前后设定区间的报警区间数据，通过获取这个报警区间数据，再与对应数据采集器的历史数据进行数值对比分析，可以方便分析是否存在干扰因素，从而准确判断数据采集器是否存在问题。在分析到存在异常时，会获取数据采集器的编号，并结合对应数据采集器的型号数据和位置分布数据，生成更换设备流程单，以方便工作人员根据更换设备流程单快速且准确的准备相应的替换零件进行维护，节省时间，工作效率高，从而方便对城市地下综合管廊的数据采集器进行及时且针对性维护，避免出现错误预警或预警不及时的情况。
52.状态缓急分析模块：用于根据数据采集器的类型和型号，以及所述数据采集器在出现异常时产生的事态紧急程度制定状态缓急分析表；还用于根据更换设备流程单中各个数据采集器的类型和型号从而状态缓急分析表获取对应的数据采集器在出现异常时产生的事态紧急程度，并保存到更换设备流程单中。
53.维护规划模块：用于根据更换设备流程单中数据采集器的位置分布数据分析最佳的维护路线，还用于根据各个监控子区域中各个中acu区域控制器实时采集的目标数据不
断优化调整维护路线得到最优路线。根据更换设备流程单中数据采集器的位置分布数据来分析最初的维护路线，方便工作人员准确到达数据采集器的位置进行维护工作，而根据各个监控子区域中各个中acu区域控制器实时采集的目标数据不断优化调整维护路线得到最优路线，从而保证维护人员的生命安全，避免出现安全事故。
54.在城市地下综合管廊中设置有若干等间距分布设置且可分别进行亮度调节的照明装置；
55.照明控制模块：用于根据维护规划模块的最优路线对应控制照明装置开启。可单独控制开闭的照明装置和照明控制模块的设置，可以方便根据维护规划模块的最优路线来对应控制照明装置开启，使得照明装置形成方向指示，方便维护人员能够根据方向指示快速找到逃生出口，做到分秒必争。
56.照明指向控制模块：用于根据维护规划模块的最优路线控制对应位置的照明装置进行亮度或色彩调节。通过亮度或色彩调节，便于突出方向指示的提示效果，方便维护人员能够根据方向指示快速找到逃生出口。从而保障维护人员的生命安全。
57.实施例二
58.实施例二与实施例一的区别在于，所述集成化数据采集装置中设置有蓝牙串口，通过蓝牙串口连接蓝牙设备，所述管廊维护工作终端中设置有gps模块和蓝牙模块，当管廊维护工作终端进入城市地下管廊中，蓝牙模块可与集成化数据采集装置中的蓝牙设备进行配对，且通过蓝牙定位技术实现城市地下管廊中的定位。所述服务器还包括以下模块：
59.人员数据库：用于记录和存储维护人员的身份数据和故障维护能力数据，所述故障维护能力数据包括技术等级、维护能力优缺点和故障维护记录；
60.定位模块：用于接收管廊维护工作终端的gps信息，以及通过数据采集模块获取管廊维护工作终端的蓝牙定位信息；
61.人员规划模块：用于根据更换设备流程单中记录的事态紧急程度从人员数据库中匹配对应技术等级且处于闲置状态的目标维护人员；还用于获取目标维护人员的gps信息或蓝牙定位信息，分析目标维护人员的所处地理位置，并依据目标维护人员的所处地理位置和维护规划模块分析的最佳的维护路线，综合分析目标维护人员到达集成化数据采集装置设置位置的奔赴时间，若奔赴时间超过维护的最佳维护时间区间，则将目标维护人员筛选剔除；当不存在满足最佳维护时间区间的维护人员时，降低目标维护人员的匹配条件，具体为：从人员数据库中匹配低于对应技术等级一级且处于闲置状态的目标维护人员；
62.还用于根据更换设备流程单分析处理故障所需的维护能力，并根据所需的维护能力和目标维护人员的维护能力优缺点进行维护人员的组合规划，获取多个满足所需的维护能力的维护人员组合。
63.还用于获取维护人员组合中目标维护人员的gps信息或蓝牙定位信息，分析维护人员组合中目标维护人员的所处地理位置，并依据目标维护人员的所处地理位置和维护规划模块分析的最佳的维护路线，综合分析维护人员组合中目标维护人员都到达集成化数据采集装置设置位置的奔赴时间，若奔赴时间超过维护的最佳维护时间区间，则将维护人员组合和进行筛选剔除；当存在满足最佳维护时间区间的维护人员组合且为多组时，获取各个维护人员组合中维护人员所携带的零部件信息，判断所携带的零部件信息是否满足更换设备流程单，若满足且还有多个组合，则根据奔赴时间进行最终筛选，筛选出奔赴时间最短
且所携带的零部件信息满足更换设备流程单的维护人员组合。
64.数据推送模块：用于将更换设备流程单下发至维护人员组合的管廊维护工作终端；以及将最佳的维护路线发至维护人员组合的管廊维护工作终端。
65.以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本技术给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本技术的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。