一种基于物联网的水池液位实时智能感知系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于物联网的水池液位实时智能感知系统，属于高速隧道消防监测技术领域，本系统由实时监控模块、现场信息采集感知模块及网络通信传输模块组成，实时监控模块包括数据处理服务器，现场信息采集感知模块包括主控模组、无线传输模组，网络通信传输模块包括隧道通信物联网网关，主控模组通过连接无线传输模组将数据上传至隧道通信物联网网关，隧道通信物联网网关连接至云平台，数据经过云平台传输至数据处理服务器；该系统基于云平台及物联网，可对高速隧道中消火栓、消防池进行全自动智能化的无人值守远程巡检监测，并及时进行相关预警，高效便捷地实现了对隧道内消防设施的监控管理。内消防设施的监控管理。内消防设施的监控管理。

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的水池液位实时智能感知系统


[0001]本技术属于高速隧道消防监测
，尤其涉及一种基于物联网的水池液位实时智能感知系统。

技术介绍

[0002]高速公路隧道的消防水池是隧道消防设施的水源提供设施，采用常高压的给水方式，供水模式为蓄水池积蓄水，然后使用水泵将水抽到低位水池形成备用水源，然后再将备用水源使用水泵提升到高位水池，形成常高压供水；但是，目前高速公路隧道上基本上以视频监控、火灾检测、环境检测为主，但由于布设原因，还存在着很多盲区。况且现时隧道行车安全已越来越显得重要，在车流量激增时维护好现有的监测系统，目前只能采取的办法是定期地进行人工现场巡检。特别是，在水消防监控方面，目前只实现了对隧道消防水池水位的监测。没有在关键的消火栓处采水点进行实时监测，这些位置的监测只能通过人工巡检的方式来进行。而且由于传统消防水位监测涉及了远距离信号线缆、PLC、传感器、外部供电、通信网络、配套软件等众多环节。任一环节出现故障都将导致相关监测功能的缺失。加上隧道多在偏远山区，使用环境恶劣，存在潮湿、雷击、鼠患、偷盗等多种因素，导致隧道水消防系统的设备、线缆、传感器、供电等容易出现不同程度的问题，进而使得监测不全面，容易出现隧道安全事故。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于提供一种基于物联网的水池液位实时智能感知系统，该系统基于云平台及物联网，可对高速隧道中消火栓、消防池进行全自动智能化的无人值守远程巡检监测，并及时进行相关预警，高效便捷地实现了对隧道内消防设施的监控管理。进一步可以有效避免因消防设备损坏导致的重大安全事故的发生。
[0004]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种基于物联网的水池液位实时智能感知系统，该基于物联网的水池液位实时智能感知系统由实时监控模块、现场信息采集感知模块及网络通信传输模块组成，所述实时监控模块包括数据处理服务器，所述现场信息采集感知模块包括水压传感器、水位传感器、温度传感器、主控模组、无线传输模组，所述主控模组与所述水压传感器、所述水位传感器、所述温度传感器数据连接，主控模组连接有供电电源，所述网络通信传输模块包括隧道通信物联网网关，主控模组通过连接所述无线传输模组将数据上传至隧道通信物联网网关，隧道通信物联网网关连接至云平台，数据经过云平台传输至所述数据处理服务器。
[0005]进一步的，所述主控模组还连接有PLC控制器，PLC控制器连接至水池中的水泵，用于自动控制水泵的开关。
[0006]进一步的，所述隧道通信物联网网关采用NB
‑
IOT、4G、5G的通信方式。
[0007]进一步的，所述数据处理服务器连接有人机交互模块，人机交互模块还连接有预警模块。
[0008]本技术的有益效果是：
[0009]1、通过基于联合研发的物联水位监测及传输终端、物联水压监测及传输终端安装在隧道消防水池以及消防栓上，实时地收集、融合隧道消水位、水压状态数据，通过隧道水消防在线智能监测控制系统分析整合，可实现对隧道消防设备的自动巡检功能，进而可以极大减轻了一线员工对隧道设施的人工巡检力度，降低了日常巡检成本和风险隐患，高效便捷地实现了对隧道内消防设施的监控管理，对保障隧道运营安全和人民生命财产不受损失具有积极意义。
[0010]2、基于前端对隧道内消防设施的实时监测数据，建立隧道水消防设施异常预警模型，实现对隧道水消防设施故障状态进行分析预警，可针对消防设备进行监控并设置报警功能，在隧道内消防设施的实际使用和运行过程中，实时监控消防设施的运行情况，使得隧道内部的消防设施所存在的某些肉眼不可见的安全隐患及时被发现，可以有效避免因消防设备损坏导致的重大安全事故的发生。
附图说明
[0011]图1是本技术提供的一种基于物联网的水池液位实时智能感知系统的结构示意图。
具体实施方式
[0012]为能进一步了解本技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。
[0013]请参考图1，下面将结合附图对本技术实施例的基于物联网的水池液位实时智能感知系统作详细说明。
[0014]本系统应用至高速公路隧道的消防实时监测及预警，具体的在隧道消火栓、消防水池处安装水压传感器、水位传感器和无线传输模组。
[0015]本实施例中使用的水压传感器、水位传感器及温度传感器均为现有市场直接购买产品。
[0016]如图1所示，该基于物联网的水池液位实时智能感知系统由实时监控模块、现场信息采集感知模块及网络通信传输模块组成，所述实时监控模块包括数据处理服务器，所述现场信息采集感知模块包括水压传感器、水位传感器、温度传感器、主控模组、无线传输模组，所述主控模组与所述水压传感器、所述水位传感器、所述温度传感器数据连接，主控模组连接有供电电源，所述网络通信传输模块包括隧道通信物联网网关，主控模组通过连接所述无线传输模组将数据上传至隧道通信物联网网关，隧道通信物联网网关连接至云平台，数据经过云平台传输至所述数据处理服务器。
[0017]其中数据处理服务器连接有人机交互模块，人机交互模块还连接有预警模块。
[0018]基于上述技术，在隧道原有基础上增加水位传感器，安装至消防水池内部，水压传感器安装至消防栓内部，以及安装至隧道内部的隧道通信物联网网关，实现对水压、水位数据的实时监测和采集，其中水位传感器安装在隧道消防池始端、末端及中段位置靠近水阀处，用于实时监测消防池水压；水压传感器安装在消火栓箱、灭火器箱门上，检测其的开闭状态以及压力情况。然后，通过将隧道消防水池液位、消防栓压力采集后，利用NB
‑
IOT、4G通
信的方式，接入监测控制系统，数据处理服务器对采集的数据进行分析后，推送给人机交互模块，进而推送至人机交互模块中具体的个人和业务电脑，隧道管理人员通过人机交互系统可以实时检测隧道消防数据、运行数据，并生成数据报表，最终，实现对隧道消防设备的实时健康监测，根据设备故障的重要程度，维护人员可有针对性的进行维护管理工作。
[0019]进一步的在消防管道内部安装温度传感器，通过上述相似原理，温度连同水压水位数据传输至数据处理服务器，通过数据处理服务器将采集到的数据进行抽取、清洗并融合，同时，根据隧道内消防系统运行过程中运营特点，建立隧道消防设施异常预警模型，实现对隧道消防设施故障状态进行分析预警，保证隧道消防设施在隧道正常运营时安全可靠，在发生火灾时能够高效联动。首先针对可以利用规则进行异常感知的隧道消防设施异常数据类型采用定性的手段进行处理，根据典型异常情景的分析及相应的人工经验构建基于规则的隧道消防设施异常感知模型，对于剩余的隧道消防设施异常数据类型，基于缩减问题计算空间的思想，先利用传统阈值法借助专家经验剔除明显异常数据，然后建立基于数据挖掘的隧道消防设施状态感知模型，即首先界定出某周期内设备运行数据的正常范围，在该范围内的数据为正常状态，反之则为异常状态，实现动态识别隧道消防设施异常数据，从本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的水池液位实时智能感知系统，其特征在于，该基于物联网的水池液位实时智能感知系统由实时监控模块、现场信息采集感知模块及网络通信传输模块组成，所述实时监控模块包括数据处理服务器，所述现场信息采集感知模块包括水压传感器、水位传感器、温度传感器、主控模组、无线传输模组，所述主控模组与所述水压传感器、所述水位传感器、所述温度传感器数据连接，主控模组连接有供电电源，所述网络通信传输模块包括隧道通信物联网网关，主控模组通过连接所述无线传输模组将数据上传至隧道通信物联网网关，隧道通信物联网网关连接至云平台，数据经过云...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘方杰，韦善乐，邓建平，游贤遇，王利平，杨再培，安雪婷，刘洋洋，
申请(专利权)人：贵州新思维科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：