[發明專利]一種基于全光纖監測的智慧管廊監控與超前預警系統

在審

• 申請號: 201810295549.6
• 申請日: 2018-03-30
• 公開（公告）號: CN108320444A
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發明（設計）人: 趙帥;公波;鄭妍;孫亞坤
• 申請（專利權）人: 吉林省北亞智谷科技有限公司
• 主分類號: G08B19/00
• 分類號: G08B19/00
• 代理公司: 吉林省長春市新時代專利商標代理有限公司 22204
• 代理人: 欒淑華

本發明公開一種基于全光纖監測的智慧管廊監控與超前預警系統，通過設置各類光纖傳感器、與所述光纖傳感器對應連接的智能光控主機和接收智能光控主機光電轉換后的信號進行數據讀取、存儲、分析、超前預警處理及狀態顯示的控制中心大廳，并將所述控制中心大廳經互聯網與城市大數據分中心、城市大數據中心相聯通。本發明可對管廊的廊內、管線、廊體、廊外進行全方位、實時在線監測，并通過互聯網與城市大數據分中心、城市大數據中心交互數據，確保地下管廊的正常安全運行，發現情況及時超前預警，把事故消滅萌芽狀態，有效避免嚴重悲慘重大事故發生。并具有設計合理、措施得當、智慧管控、安全可靠、適宜推廣等優點。

技術領域

本發明涉及一種針對智慧管廊進行全光纖監測的監控與超前預警系統，具體說，是涉及互聯網、光學、電學、本質安全、軟件應用等多領域相結合對城市地下管廊進行全方位、實時在線監測的監控與超前預警系統。

背景技術

綜合管廊是城市地下建造的一個隧道空間，它將電力、通訊，燃氣、供熱、給排水等各種工程管線集于一體，設有專門的檢修口、吊裝口和監測系統，實施統一規劃、統一設計、統一建設和管理，是保障城市運行的重要基礎設施和“生命線”。由于綜合管廊設置在地下，便也成為城市腳下的火藥桶，安全問題顯得尤其重要。然而，目前管廊地理結構復雜，管廊管線類型多，專業技術人員少，對故障、事故發現不及時，有的既便發現但仍無法做出及時應對等等，從而使8大類20余種管線及其附屬設施存在巨大的安全隱患。其主要包括地震、洪澇、違規施工、滑坡泥石流等可能引起地面塌陷、廊體沉降、開裂與塌陷；管道腐蝕、變形、電纜短路、管道錯斷；管線爆裂、爆炸、廊內透水、氣體泄漏導致的重大安全事故，為了切實加強城市地下管網維護與管理，保障人民群眾的生命財產安全和城市管網的正常運行，國家、地方政府先后出臺了各類文件、通知，國辦發（2014）27號 《關于加強城市地下管線建設管理的指導意見》：就明確針對城市地下管線建設管理中存在的多重問題，開出藥方——我國計劃用10年左右時間，建成較為完善的城市地下管線體系，使地下管線建設管理水平能夠適應經濟社會發展需要，應急防災能力大幅提升。國務院辦公廳國辦發〔2014〕63號文關于加快應急產業發展的意見中也明確指出：監測預警為應急產業的重點工作方向，在社會安全方面，發展城市安全、網絡和信息系統安全等監測預警產品。同時，發展突發事件預警發布系統、應急廣播系統及設備等。GB50838-2015 《城市綜合管廊工程技術規范》內容中詳細指出其中，每個光纖氣體傳感器可檢測H₂S（硫化氫）、CH₄（甲烷）、O₂（氧氣）、CO（一氧化碳）四種氣體，該四種氣體傳感探頭集成于同一腔室中，檢測四種氣體的四只光纖傳感探頭分別布置方式為：一個布置在距棚頂0.3m的位置對CH₄氣體進行檢測，但天然氣艙除外，天然氣艙中CH₄氣體傳感探頭布置于釋放源上方0.5-2m處，每間距15m布置一個，另兩個布置在距棚頂1.6m—1.8m的位置對O₂與CO進行檢測，最后一個布置在距地面0.3m的位置對H₂S進行檢測，從而實現對H₂S、CH₄、O₂、CO四種氣體的檢測。城市綜合管廊建設要求與各管線附屬設施與監控系統要求，為城市地下管網監控發展明確了方向。（1）構建現代化、集約化市政基礎設施的需要，（2）消除“拉鏈路”，避免反復開挖而影響道路交通和居民出行，（3）節約城市用地，有效利用地下空間，（4）保證地下管線安全運營。要實現構建現代化、集約化市政基礎設施的發展目標，傳統的運營管理模式根本無法適應現代需求，那么如何突破管廊監控的難點，保障城市地下綜合管廊的全方位、實時在線的監測，為實現超前預警、實時報警，提高管廊運行管理的快速反應與安全防控能力，避免內外環境因素對設備管線與工作人員等帶來的傷害，及時采取補救應對措施，把事故消滅在萌芽期，從而避免傷亡慘案，為城市百姓造福，將成為綜合管廊運營管理中亟待解決的技術問題。

發明內容