[發(fā)明專利]全息智能隧道監(jiān)控系統(tǒng)及其方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910735905.6
• 申請(qǐng)日: 2019-08-09
• 公開（公告）號(hào): CN110610025A
• 公開（公告）日: 2019-12-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫文昊;劉浩;蔣超;董輝;魏新;張峻領(lǐng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司;成都旸谷信息技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50;G06T17/00;G06F16/242;G06F16/27;G06Q50/08
• 代理公司: 51269 成都樂易聯(lián)創(chuàng)專利代理有限公司
• 代理人: 趙何婷

本發(fā)明公開了全息智能隧道監(jiān)控系統(tǒng)，包括可視化服務(wù)層、數(shù)據(jù)服務(wù)層、支撐服務(wù)層和數(shù)據(jù)庫服務(wù)層；可視化服務(wù)層用于向支撐服務(wù)層和數(shù)據(jù)服務(wù)層發(fā)送請(qǐng)求并獲取支撐服務(wù)層根據(jù)請(qǐng)求作出的響應(yīng)和數(shù)據(jù)庫服務(wù)層中的數(shù)據(jù)，然后對(duì)作出的響應(yīng)及獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行展示；支撐服務(wù)層用于接收可視化服務(wù)層的請(qǐng)求，并根據(jù)請(qǐng)求獲取數(shù)據(jù)服務(wù)層中的數(shù)據(jù)并對(duì)數(shù)據(jù)作出相應(yīng)的分析處理，然后將分析處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送至可視化服務(wù)層進(jìn)行展示；數(shù)據(jù)庫服務(wù)層用于數(shù)據(jù)服務(wù)層中的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和訪問；數(shù)據(jù)服務(wù)層用于給可視化服務(wù)層和支撐服務(wù)層提供隧道監(jiān)控提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。本發(fā)明可對(duì)隧道工程整個(gè)生命周期過程發(fā)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行展示及監(jiān)控，以實(shí)現(xiàn)全生命周期、全信息和全可視化的監(jiān)控。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及隧道監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種全息智能隧道監(jiān)控系統(tǒng)及其方法。

背景技術(shù)

地球因交通發(fā)達(dá)被譽(yù)為地球村，交通中不可避免就有隧道，隨著交通的快速發(fā)展，隧道的數(shù)量不斷增加，不管是城市軌道交通還是高速公路均有隧道，相應(yīng)的隧道結(jié)構(gòu)工程、設(shè)備維護(hù)數(shù)量及運(yùn)行維護(hù)工作強(qiáng)度也在不斷增長。隧道從設(shè)計(jì)、建設(shè)到維護(hù)整個(gè)生命周期涉及到多個(gè)方面數(shù)據(jù)及信息的流動(dòng)。這些數(shù)據(jù)都掛關(guān)乎到隧道的生命周期及運(yùn)維。

目前，現(xiàn)今的隧道設(shè)計(jì)和施工領(lǐng)域，為了確保施工進(jìn)度和質(zhì)量，現(xiàn)有的做法大部分都是通過專門人員進(jìn)行一系列的紙質(zhì)表格填寫及后期電腦錄入來對(duì)施工過程進(jìn)行監(jiān)控，但由于表格眾多，表格呈現(xiàn)方式不夠直觀等因素、以致后期對(duì)施工問題的追溯繁瑣且效率低下，這極大削弱了人們對(duì)于隧道施工的監(jiān)控力度。因此開發(fā)此類隧道施工管理系統(tǒng)具有十分重要的工程意義。BIM(建筑信息模型)作為一種新型的主要應(yīng)用于工程建設(shè)領(lǐng)域的重要計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)，使用數(shù)字建模軟件，能夠?qū)κ┕み^程進(jìn)行可視化模擬，提升施工效率和科學(xué)把控，給施工企業(yè)帶來極大的價(jià)值。根據(jù)文獻(xiàn)調(diào)查，尚且沒有將BIM技術(shù)引入盾構(gòu)法隧道施工過程中。

在運(yùn)營隧道維護(hù)中，由于涉及到眾多知識(shí)領(lǐng)域，因此在運(yùn)營隧道停止運(yùn)營的晚上進(jìn)行維護(hù)時(shí)，隧道里就出現(xiàn)眾多行業(yè)、眾多背景的人對(duì)整個(gè)隧道進(jìn)行檢測，分析有可能出現(xiàn)的問題。同時(shí)由于檢測時(shí)的繁瑣，導(dǎo)致檢測效率低下，一個(gè)晚上也就能檢測一個(gè)區(qū)間段。而對(duì)于檢測數(shù)據(jù)的分析只能到地面計(jì)算機(jī)上才能進(jìn)行。因此開發(fā)此類運(yùn)營隧道維護(hù)健康監(jiān)測系統(tǒng)具有十分重要的實(shí)用價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種全息智能隧道監(jiān)控系統(tǒng)及其方法，該系統(tǒng)可對(duì)隧道工程整個(gè)生命周期過程發(fā)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行展示及監(jiān)控，以實(shí)現(xiàn)全生命周期、全信息和全可視化的監(jiān)控。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

全息智能隧道監(jiān)控系統(tǒng)，包括可視化服務(wù)層、數(shù)據(jù)服務(wù)層、支撐服務(wù)層和數(shù)據(jù)庫服務(wù)層；

所述可視化服務(wù)層用于向支撐服務(wù)層和數(shù)據(jù)服務(wù)層發(fā)送請(qǐng)求并獲取支撐服務(wù)層根據(jù)請(qǐng)求作出的響應(yīng)和數(shù)據(jù)庫服務(wù)層中的數(shù)據(jù)，然后對(duì)作出的響應(yīng)及獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行展示；

所述支撐服務(wù)層用于接收可視化服務(wù)層的請(qǐng)求，并根據(jù)請(qǐng)求獲取數(shù)據(jù)服務(wù)層中的數(shù)據(jù)并對(duì)數(shù)據(jù)作出相應(yīng)的分析處理，然后將分析處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送至可視化服務(wù)層進(jìn)行展示；

所述數(shù)據(jù)庫服務(wù)層用于數(shù)據(jù)服務(wù)層中的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和訪問；

所述數(shù)據(jù)服務(wù)層用于給可視化服務(wù)層和支撐服務(wù)層提供隧道監(jiān)控提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)庫服務(wù)層包括分布式數(shù)據(jù)庫、時(shí)空數(shù)據(jù)庫和內(nèi)存數(shù)據(jù)庫；

所述分布式數(shù)據(jù)庫用于存儲(chǔ)隧道設(shè)計(jì)、建設(shè)和運(yùn)維全階段的所有數(shù)據(jù)；

所述時(shí)空數(shù)據(jù)庫用于存儲(chǔ)時(shí)空數(shù)據(jù)；

所述內(nèi)存數(shù)據(jù)庫用于系統(tǒng)運(yùn)行是存儲(chǔ)運(yùn)行的指令。

進(jìn)一步地，所述支撐服務(wù)層包括基于Hadoop和spark的大數(shù)據(jù)平臺(tái)、BIM渲染引擎和基于容器化的微服務(wù)；