[實用新型]一種基于BIM輸水管網壓力管理系統

有效

• 申請號: 201821866127.1
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN209603232U
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發明（設計）人: 黃靖;徐秋紅;羅劍賓;李進;蔣麗云
• 申請（專利權）人: 株洲珠華智慧水務科技有限公司
• 主分類號: E03B7/07
• 分類號: E03B7/07;E03B7/09
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 任重;馮振寧

本實用新型提出了一種基于BIM輸水管網壓力管理系統，包括輸水管網現場監控設備、水力管理服務器、BIM服務器、BIM終端機：在輸水管網上設置信號采集模塊，實時采集工作參數于水力模型庫經過數據擬合獲得輸水管網的節點壓力及流量值，同時設置BIM服務器，構建輸水管網三維可視化模型，用戶可在終端觀察輸水管網的工作狀態，并且一旦發生故障即刻有提示信息；大大減少城市管網問題排查的時間和問題響應的時間，降低了人力、物力的耗損，使輸水管網問題處于安全預防狀態降低輸水管網問題發生。

技術領域

本實用新型涉及供水系統技術領域，更具體地，涉及一種基于BIM輸水管網壓力管理系統。

背景技術

目前，長距離輸水管網缺乏有效管理，輸水管網上某一或多節點一旦出現壓力異常，傳統巡檢方式經常造成延時，將發生滲漏、爆管等事故，繼而引發供水系統大面積故障同時造成水源浪費。此外，傳統的監測數據常常分散在輸水管網上各個節點上，各個現場監測數據缺乏聯系，數據匯總滯后，影響統一調度與協同；缺乏可視化功能，不利于直觀巡檢各管路；過程跟蹤困難；缺乏數據集成，很難在單一數據上溯源查找管路及節點原因，綜上，工作人員很難將壓力管理與爆管頻率相聯系，同時難以預測、控制以及對故障事故溯源。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是針對現有技術不足和缺陷，提供一種基于 BIM輸水管網壓力管理系統。

為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種基于BIM輸水管網壓力管理系統，包括：

輸水管網現場監控設備，包括多個信號采集模塊分別設在輸水管網各處節點上，并與中央數據庫服務器無線通信，用于采集輸水管網內與水力有關數據；

水力管理服務器，與中央數據庫服務器無線通信，由水力模型數據庫和預測模塊組成，水力模型數據庫包含輸水管網瞬態系統模型、穩態模型、水力組件特性曲線，預測模塊接收經過中央數據庫服務器處理后的監測數據與水力模型數據庫經過對比擬合獲得輸水管道內節點壓力及管道流量；

BIM服務器，與中央數據庫服務器無線通信，包括輸水管網三維模型數據庫和更新模塊組成，輸水管網三維模型數據庫包括融合現場監控設備BIM模型的三維真實輸水管網場景模型以及與三維模型對應的可視化數據，更新模塊接收中央數據庫發送的各節點穩態/瞬態壓力數據，并根據壓力數據判斷節點狀態；

BIM終端機，與BIM服務器連接，實時顯示輸水管網三維可視化模型以及管網上各節點壓力及狀態信息。

進一步地，輸水管網三維模型數據庫包括輸水管網三維圖形及屬性信息，屬性信息包括輸水管及各節點的類別、地理位置、設定參數、工作狀態。

進一步地，BIM服務器更新模塊將節點壓力值與閾值進行比較，如果超出閾值范圍，判斷節點故障時生成預警信息。

進一步地，BIM終端機應用不同色彩分別表示節點不同狀態信息，并且響應于預警信息，發出警報。

進一步地，輸水管網各監測節點為管網上各處的水泵控制閥門、空氣閥、減壓閥、空氣罐和/或調壓罐。

進一步地，輸水管網現場監控設備的現場信號采集模塊包括傳感器、通訊模塊與電源模塊，傳感器用于采集管網節點參數，通訊模塊將采集數據傳輸至中央數據庫，電源模塊用于給傳感器及通訊模塊供電。

進一步地，所述傳感器為壓力傳感器、介質傳感器、噪聲傳感器的至少一種傳感器，所述壓力傳感器用于采集壓力數據、介質傳感器用于采集介質含量、噪聲傳感器用于采集噪聲分貝。

進一步地，輸水管現場監控設備還包括信號采集上位機，用于接收各處信號采集模塊發送的采集參數，經過過濾、清洗、打包發送至中央數據庫。