一种地下综合管廊暴雨预警方法及系统

技术领域

本发明涉及地下综合管廊预警技术领域，更具体地，涉及一种地下综合管廊暴雨预警方法及系统。

背景技术

地下综合管廊是建设在城市地下，用于集中敷设电力、通信、广播电视、给水等市政管线的公共隧道。地下综合管廊可有效杜绝“拉链马路”现象，让技术人员无需反复开挖路面，在管廊中就可对各类管线进行抢修、维护、扩容改造等；同时大大缩减管线抢修时间。城市地下综合管廊即在城市地下建造一个隧道空间，将电力、通信，燃气、供热、给排水等各种工程管线集于一体，设有专门的检修口、吊装口和监测系统，实施统一规划、统一设计、统一建设和管理，是新型城市市政基础设施建设现代化的重要标志之一。

随着地下综合管廊的建设，城市内天然气管道、自来水管道、污水管道、高压线缆、光纤等重要管线进入地下综合管廊，地下综合管廊俨然成为城市的“生命线”，而雨量过大时，地下综合管廊会出现漏水、渗水，部分低洼路段易形成微积水，存在安全隐患。但是地下综合管廊平均长度几十公里，拥有几百个分区，每个分区包含多个舱室，每个舱室包含几种设备，如何确保整个管廊的排水系统的可用性、稳定性、及时性，以及整个地下综合管廊及设备的安全性，成为难题。

传统做法主要通过管廊监控中心的工作人员，采取“不断岗”式坐班制度，时刻关注监控中心的监控屏幕，通过人防和机防对管廊内的设施进行检查，整个过程效率较低，缺乏一定的预防能力，无法保障整个监控系统的及时性，无法清晰、有层次地了解管廊在暴雨下整体的情况。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的暴雨情况下管廊内安全隐患无法及时发现的技术问题。

本发明提供了一种地下综合管廊暴雨预警方法，包括以下步骤：

S1，实时监测暴雨，确定暴雨预警等级；

S2，设置不同暴雨预警等级下的集水坑液位的预防阈值，当达到预防阈值时，结合GIS地图对报警区域进行报警；

S3，根据报警对报警区域进行暴雨应急预案以消除警报；

S4，对历史暴雨期间的警报及对应的暴雨应急预案进行建模分析，得到暴雨预警数据库，当暴雨来临时，根据暴雨预警等级查看暴雨预警数据库提前得到相应的暴雨应急预案以提前报警。

优选地，所述S1具体包括：

通过天气云图接口，获取管廊当地气象数据；

依据气象灾害可能造成的危害程度、紧急程度和发展态势一般划分为一般级、较重级、严重级、特别严重级，依次用蓝色、黄色、橙色和红色表示。

优选地，所述S2具体包括：当达到预防阈值时，结合GIS地图显示报警区域，然后联动该区域的摄像头及应急灯，在屏幕上显示该区域出的视频信息。

优选地，所述S2中报警内容具体包括：

当不严重时进行一般报警闪烁，当严重时进行严重报警闪烁，并显示集水坑液位、水泵信息、视频联动信息及报警位置。

优选地，所述S3具体包括：根据GIS地图确定报警区域的位置，然后调取相应的监控查看报警区域的情况；当水泵处于故障状态时，启动维修预案；当水泵处于非故障状态时，启动报警区域的水泵开启排液直到集水坑液位低于预防阈值。

优选地，所述S3具体包括：当水泵处于故障状态时，水泵的控制按钮处于不可操作状态，联动调取相应防火分区的视频，打开相应区域照明，判断当前分区是否具备维修条件，调度相关人员检修，确保管廊内的水泵处于非故障状态。

优选地，所述S4具体包括：

将各分区水泵故障信息、暴雨报警信息、液位超预防阈值点位信息及处理措施进行统计汇总，分析得到易积水区段；

分析暴雨前后的水泵故障信息、降雨量及水泵故障信息，得到降雨量与水泵故障关系曲线；

分析降雨量与液位变化峰值，得到降雨量与漏水渗水关系曲线；

根据各关系曲线建立暴雨预警库。

本发明还提供了一种地下综合管廊暴雨预警系统，所述系统用于实现地下综合管廊暴雨预警方法，包括：

暴雨监测模块，用于实时监测暴雨，确定暴雨预警等级；

报警模块，用于设置不同暴雨预警等级下的集水坑液位的预防阈值，当达到预防阈值时，结合GIS地图对报警区域进行报警；

警报消除模块，用于根据报警对报警区域进行暴雨应急预案以消除警报；

预防模块，用于对历史暴雨期间的警报及对应的暴雨应急预案进行建模分析，得到暴雨预警数据库，当暴雨来临时，根据暴雨预警等级查看暴雨预警数据库提前得到相应的暴雨应急预案以提前报警。

本发明还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机管理类程序时实现地下综合管廊暴雨预警方法的步骤。

本发明还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机管理类程序，所述计算机管理类程序被处理器执行时实现地下综合管廊暴雨预警方法的步骤。

有益效果：本发明提供的一种地下综合管廊暴雨预警方法及系统，其中方法包括：实时监测暴雨，确定暴雨预警等级；设置不同暴雨预警等级下的集水坑液位的预防阈值，当达到预防阈值时，结合GIS地图对报警区域进行报警；根据报警对报警区域进行暴雨应急预案以消除警报；对历史暴雨期间的警报及对应的暴雨应急预案进行建模分析，得到暴雨预警数据库，当暴雨来临时，根据暴雨预警等级查看暴雨预警数据库提前得到相应的暴雨应急预案以提前报警。本发明能够有效利用综合管廊平台数据汇集的能力，使得工作人员在监控中心就能暴雨预警信息，并掌握管廊内集水坑、水泵状态以及事件程度，完成必要的预防工作，通过平台对摄像机、照明进行联动，并确保集水坑处于安全阈值内，使地下管廊在暴雨场景下的管理更加信息化、自动化。

附图说明

图1为本发明提供的一种地下综合管廊暴雨预警方法流程图；

图2为本发明提供的一种可能的电子设备的硬件结构示意图；

图3为本发明提供的一种可能的计算机可读存储介质的硬件结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

传统做法主要通过管廊监控中心的工作人员，采取“不断岗”式坐班制度，时刻关注监控中心的监控屏幕，然而通过人防方式难以准确高效确认管廊内情况，同时当通过监控视频发现问题时，再进行动作比较仓促。本系统能够在不影响管廊正常管理的情况下提前预警，建立合理的预警等级，在暴雨来临前自动提示工作人员，展示排水系统相关信息和设备状态，并通过提前排水、维护水泵，保证排水系统的稳定性。在应对暴雨的过程中，通过GIS地图和报警机制帮助工作人员快速定位存在安全隐患的分区，通过区分报警紧急程度和设备联动帮助工作人员准确、高效获取相应分区排水系统设备的信息并进行处理。在暴雨过后进行重要信息的存储、汇总与分析，为之后应对暴雨提供参考。整个系统合理利用综合管理平台汇集的数据和控制功能，具有完备的预测、处理、总结模块，提高地下综合管廊在暴雨下的安全性、高效性和及时性。本申请方案具体如下：

图1为本发明提供的一种地下综合管廊暴雨预警方法，包括以下步骤：

S1，实时监测暴雨，确定暴雨预警等级；包含天气云图接口，获取管廊当地气象数据，每隔6小时自动读取6小时天气预报及降水数据，并在暴雨模式界面中以简易版天气云图的形式显示相关气象数据。

预警信号的级别依据气象灾害可能造成的危害程度、紧急程度和发展态势一般划分为四级:Ⅳ级(一般)、Ⅲ级(较重)、Ⅱ级(严重)、Ⅰ级(特别严重)，依次用蓝色、黄色、橙色和红色表示，同时以中英文标识，四种等级根据一定时间内的降雨量进行划分，具体划分标准根据中国气象局第16号令《气象灾害预警信号发布与传播办法》的规定。

S2，设置不同暴雨预警等级下的集水坑液位的预防阈值，当达到预防阈值时，结合GIS地图对报警区域进行报警；阈值设置：包含不同暴雨预警等级下的集水坑液位的预防阈值；实际暴雨场景下集水坑液位的一般高报警阈值、严重高报警阈值。

系统获取到四种预警等级的信息时，会联动弹出暴雨模式界面。在界面中存在集水坑液位的总览信息，并通过颜色展示液位是否处于预防阈值以内。界面中存在集水坑对应水泵的运行、故障状态的总览信息。

S3，根据报警对报警区域进行暴雨应急预案以消除警报；

当水泵处于故障状态时，水泵的控制按钮处于不可操作状态，联动调取相应防火分区的视频，打开相应照明，判断当前分区是否具备维修条件，调度相关人员检修，确保管廊内的水泵处于非故障状态。当集水坑液位值高于预防阈值，同时水泵处于非故障状态，可控制水泵提前排水，保证液位处于安全状态。预警阶段提前用水、排水，并确保水泵的非故障状态，提高管廊应对暴雨的能力。界面中实时监控人员出入口的情况。界面中能根据简易天气云图确认当前暴雨预警等级，并可查看当前预警等级下的暴雨应急预案，帮助工作人员熟悉应急流程，完成现场非平台控制的应急调度工作。暴雨阶段：暴雨模式下，GIS地图中的暴雨报警功能转为可用状态，可从暴雨模式界面切换至GIS显示界面。

暴雨一般报警和暴雨严重报警根据报警点颜色和闪烁频率来区分报警信息的报警等级和紧急程度。点击相应报警点，弹窗显示该防火分区下穿层的视频画面，实时监测漏水和渗水情况；同时展示报警点处集水坑的液位信息、水泵的状态信息、控制按钮。通过控制水泵处理暴雨报警信息，确保报警点的集水坑液位低于报警阈值，保证管廊整体的安全性，并罗列出暴雨报警点的处理情况及处理结果。

S4，对历史暴雨期间的警报及对应的暴雨应急预案进行建模分析，得到暴雨预警数据库，当暴雨来临时，根据暴雨预警等级查看暴雨预警数据库提前得到相应的暴雨应急预案以提前报警。

优选的方案，对各分区水泵故障信息、暴雨报警信息、液位超预防阈值点位等信息进行统计汇总；对多次事件中、暴雨报警点位信息、液位超预防阈值点位信息进行长期分析，分析得到易积水区段，分析易积水区段；分析暴雨前水泵故障信息、降雨量、暴雨后水泵故障信息，研究得到降雨量与水泵故障关系曲线；分析降雨量与液位变化(峰值)，研究得到降雨量与漏水渗水关系曲线；建立数据张量，分析多维数据关系；降水分析，每月、每年降水量，用于长期参考分析。

有益效果：

(1)针对地下综合管廊在暴雨或雨量偏大的场景下，建立一个比较完善的监控和处理机制，有效利用管廊综合管理平台的数据汇集功能。

(2)基于暴雨预警模块，提前用水、排水，并确保水泵的非故障状态，提高管廊应对暴雨的能力，并且整个预警模块的处理流程不影响管廊的正常运营，无需投入大量资源，同时保证管廊应对暴雨的及时性和稳定性。

(3)通过设备联动帮助工作人员快速确认安全性更低的分区，提高监控中心工作人员效率，平台提供了良好管理支持。

(4)总览整个管廊，迅速定位存在安全问题的区间，基于报警点位和紧急程度高效解决暴雨情况下管廊内排水系统安全问题。

本发明实施例还提供了一种地下综合管廊暴雨预警系统，所述系统用于实现如前所述的地下综合管廊暴雨预警方法，包括：

暴雨监测模块，用于实时监测暴雨，确定暴雨预警等级；

报警模块，用于设置不同暴雨预警等级下的集水坑液位的预防阈值，当达到预防阈值时，结合GIS地图对报警区域进行报警；

警报消除模块，用于根据报警对报警区域进行暴雨应急预案以消除警报；

预防模块，用于对历史暴雨期间的警报及对应的暴雨应急预案进行建模分析，得到暴雨预警数据库，当暴雨来临时，根据暴雨预警等级查看暴雨预警数据库提前得到相应的暴雨应急预案以提前报警。

请参阅图2为本发明实施例提供的电子设备的实施例示意图。如图2所示，本发明实施例提了一种电子设备，包括存储器1310、处理器1320及存储在存储器1310上并可在处理器1320上运行的计算机程序1311，处理器1320执行计算机程序1311时实现以下步骤：S1，实时监测暴雨，确定暴雨预警等级；

S2，设置不同暴雨预警等级下的集水坑液位的预防阈值，当达到预防阈值时，结合GIS地图对报警区域进行报警；

S3，根据报警对报警区域进行暴雨应急预案以消除警报；

S4，对历史暴雨期间的警报及对应的暴雨应急预案进行建模分析，得到暴雨预警数据库，当暴雨来临时，根据暴雨预警等级查看暴雨预警数据库提前得到相应的暴雨应急预案以提前报警。

请参阅图3为本发明提供的一种计算机可读存储介质的实施例示意图。如图3所示，本实施例提供了一种计算机可读存储介质1400，其上存储有计算机程序1411，该计算机程序1411被处理器执行时实现如下步骤：S1，实时监测暴雨，确定暴雨预警等级；

S2，设置不同暴雨预警等级下的集水坑液位的预防阈值，当达到预防阈值时，结合GIS地图对报警区域进行报警；

S3，根据报警对报警区域进行暴雨应急预案以消除警报；

S4，对历史暴雨期间的警报及对应的暴雨应急预案进行建模分析，得到暴雨预警数据库，当暴雨来临时，根据暴雨预警等级查看暴雨预警数据库提前得到相应的暴雨应急预案以提前报警。

需要说明的是，在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式计算机或者其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。