基于bim的綜合管廊管理系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種綜合管廊管理系統(tǒng)及方法，尤其涉及一種基于BIM的綜合管廊管理系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]綜合管廊，又稱共同溝，它是實(shí)施統(tǒng)一規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和維護(hù)，建于城市地下用于敷設(shè)供水、燃?xì)?、電力、通信等多種市政管線的市政公用設(shè)施。作為一種能夠保證地下管線安全運(yùn)營，而又能綜合利用地下空間的設(shè)施，綜合管廊已經(jīng)得到了政府相關(guān)部門的重視，但建成后的綜合管廊也面臨著諸多管理問題。
[0003]首先，綜合管廊內(nèi)敷設(shè)有輸送水、電、氣、熱力等特殊介質(zhì)的管道，存在著一些介質(zhì)泄露的隱患，各管道系統(tǒng)的調(diào)節(jié)控制，以及各介質(zhì)的泄露檢測、預(yù)警、處理等等都對管理水平要求較高。
[0004]其次，除了入廊的管道控制設(shè)備，綜合管廊自身也設(shè)置了通風(fēng)、照明、供電、消防、排水、標(biāo)識(shí)、監(jiān)控、警報(bào)等系統(tǒng)，存在著大量的設(shè)備維護(hù)管理問題。
[0005]再次，尤其作為一種相對密閉的狹長型地下構(gòu)筑物，充分保證維修作業(yè)人員的安全工作、有效避險(xiǎn)也是一項(xiàng)重要任務(wù)。
[0006]BIM(Building Informat1n Modeling，建筑信息模型)是以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，以建筑工程項(xiàng)目各種相關(guān)信息數(shù)據(jù)模型，是對工程項(xiàng)目設(shè)施實(shí)體與功能特性的數(shù)字化表達(dá)，通過3D數(shù)字化技術(shù)為運(yùn)維管理提供虛擬模型，它具有可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性和可出圖性五大特點(diǎn)。近十年來的研宄和應(yīng)用表明，BIM對于支持傳統(tǒng)建筑業(yè)的技術(shù)改造升級和創(chuàng)新，具有巨大推動(dòng)作用。目前BIM技術(shù)研宄應(yīng)用主要集中于協(xié)同設(shè)計(jì)和施工過程。
[0007]現(xiàn)階段綜合管廊的管理主要依賴于管廊自身的監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，可以監(jiān)測有害氣體、空氣含氧量、溫度、濕度等環(huán)境參數(shù)，并能夠在緊急情況對各系統(tǒng)進(jìn)行控制，但是此種管理仍然是傳統(tǒng)的管理模式，工作效率較低。尤其是當(dāng)管廊內(nèi)發(fā)生設(shè)備故障時(shí)，需要查找分析圖紙、翻閱設(shè)備參數(shù)信息，綜合考慮上下游相關(guān)設(shè)備的聯(lián)系，并結(jié)合相關(guān)經(jīng)驗(yàn)才能在現(xiàn)場嘗試解決設(shè)備故障問題，因此這種傳統(tǒng)的維護(hù)管理系統(tǒng)顯然已經(jīng)越來越約不適應(yīng)綜合管廊的管理要求，信息化的設(shè)備管理系統(tǒng)是大勢所趨。此外現(xiàn)有綜合管廊管理系統(tǒng)還存在著工作現(xiàn)場和控制中心交互性差、日常維護(hù)模式陳舊、辦公人工化等缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的發(fā)明目的是:為了解決現(xiàn)有技術(shù)中工作量大，工作效率低，人為因素影響較大等問題，本發(fā)明提出了一種基于BM的綜合管廊管理系統(tǒng)及方法。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種基于BM的綜合管廊管理系統(tǒng)，包括:
[0010]數(shù)據(jù)采集模塊，用于采集綜合管廊內(nèi)的環(huán)境狀態(tài)數(shù)據(jù)及入廊管道內(nèi)的介質(zhì)狀態(tài)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行傳輸；
[0011]應(yīng)急處理模塊，用于根據(jù)緊急情況生成應(yīng)急處理方案；
[0012]輔助管理模塊，用于對綜合管廊的運(yùn)營數(shù)據(jù)進(jìn)行歸檔管理，并進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)；
[0013]日常維護(hù)模塊，用于對綜合管廊內(nèi)各類設(shè)備的屬性數(shù)據(jù)和監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并生成日常維護(hù)方案；
[0014]以及設(shè)備管理模塊，用于對綜合管廊內(nèi)設(shè)備的屬性數(shù)據(jù)及設(shè)備動(dòng)作進(jìn)行管理。
[0015]進(jìn)一步地，還包括
[0016]手持巡檢終端，用于與應(yīng)急處理模塊、日常維護(hù)模塊及設(shè)備管理模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸并獲取數(shù)據(jù)。
[0017]進(jìn)一步地，所述綜合管廊內(nèi)的環(huán)境狀態(tài)數(shù)據(jù)具體包括:溫度、濕度、集水坑水位、空氣含氧量、有害氣體含量以及視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。
[0018]進(jìn)一步地，所述綜合管廊內(nèi)設(shè)備的屬性數(shù)據(jù)具體包括:管道、閥門、檢測儀表、傳感器、手持巡檢終端、消防、供電、照明、排水、報(bào)警、監(jiān)控、通風(fēng)設(shè)備的位置、材料、廠家、型號(hào)、
安裝、維護(hù)、工況狀態(tài)詳細(xì)信息。
[0019]進(jìn)一步地，所述應(yīng)急處理模塊具體用于對數(shù)據(jù)采集模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行分析并判斷是否出現(xiàn)緊急情況，在出現(xiàn)緊急情況時(shí)與視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行對比確認(rèn)并啟動(dòng)應(yīng)急處理措施。
[0020]進(jìn)一步地，所述設(shè)備管理模塊具體包括設(shè)備動(dòng)作管理單元和設(shè)備信息管理單元，所述設(shè)備信息管理單元用于對設(shè)備屬性信息進(jìn)行歸檔及查詢并存儲(chǔ)至BM模型數(shù)據(jù)庫，所述設(shè)備動(dòng)作管理單元用于對設(shè)備動(dòng)作進(jìn)行控制。
[0021]進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)及BM模型數(shù)據(jù)庫都基于IFC協(xié)議。
[0022]進(jìn)一步地，還包括中央控制主機(jī)，所述中央控制主機(jī)與手持巡檢終端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。
[0023]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明還提出了一種基于BM的綜合管廊管理方法，包括以下步驟:
[0024]A、利用數(shù)據(jù)采集模塊采集綜合管廊內(nèi)的環(huán)境狀態(tài)數(shù)據(jù)及入廊管道內(nèi)的介質(zhì)狀態(tài)數(shù)據(jù)并分別傳輸至應(yīng)急處理模塊和輔助管理模塊；
[0025]B、利用應(yīng)急處理模塊對數(shù)據(jù)采集模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行分析，并判斷是否出現(xiàn)緊急情況；若未出現(xiàn)緊急情況，則結(jié)束操作，若出現(xiàn)緊急情況，則與視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行對比確認(rèn)后生成應(yīng)急處理方案并傳輸至設(shè)備管理模塊，利用設(shè)備管理模塊根據(jù)應(yīng)急處理方案對設(shè)備動(dòng)作進(jìn)行控制；
[0026]C、利用輔助管理模塊對綜合管廊的運(yùn)營數(shù)據(jù)進(jìn)行歸檔管理及數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，并傳輸至日常維護(hù)模塊；
[0027]D、利用日常維護(hù)模塊對綜合管廊內(nèi)各類設(shè)備的屬性信息和監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并生成日常維護(hù)方案，并傳輸至手持巡檢終端，利用手持巡檢終端根據(jù)日常維護(hù)方案進(jìn)行日常維護(hù)。
[0028]進(jìn)一步地，所述應(yīng)急處理方案和日常維護(hù)方案都包括利用設(shè)備管理模塊中的設(shè)備信息管理單元查詢設(shè)備屬性數(shù)據(jù)。
[0029]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0030](I)本發(fā)明不僅收集了管廊工作空間的環(huán)境狀態(tài)數(shù)據(jù)，如溫度、濕度、集水坑水位、空氣含氧量、有害氣體含量以及視頻監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，還檢測、傳輸、處理入廊管道內(nèi)的介質(zhì)狀態(tài)參數(shù)(如壓力、流量、溫度等)，并結(jié)合各類設(shè)備的BIM屬性數(shù)據(jù)，保證了系統(tǒng)進(jìn)行更精確的分析；
[0031](2)本發(fā)明基于BM模型，實(shí)現(xiàn)了對整個(gè)綜合管廊的三維可視化管理，通過對各廊區(qū)的坐標(biāo)編號(hào)，也確立了各設(shè)備的定位數(shù)據(jù)；其次，系統(tǒng)對各類設(shè)備(管道、閥門、檢測儀表、傳感器、手持巡檢終端、消防、供電、照明、排水、報(bào)警、監(jiān)控、通風(fēng)等設(shè)備)的詳實(shí)屬性信息(位置、材料、廠家、型號(hào)、安裝、維護(hù)、工況狀態(tài)等)進(jìn)行存儲(chǔ)管理，為日常維護(hù)提供計(jì)算數(shù)據(jù)，同時(shí)各構(gòu)件設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)信息也將作為重要信息不斷寫入BIM模型數(shù)據(jù)庫；再次，本系統(tǒng)的設(shè)備動(dòng)作管理機(jī)制，除了能在緊急情況下進(jìn)行報(bào)警相關(guān)的設(shè)備動(dòng)作外，在日常還能與現(xiàn)場維護(hù)人員進(jìn)行交互，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的配合動(dòng)作。
[0032](3)本發(fā)明通過數(shù)據(jù)分析計(jì)算(監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、設(shè)備BM信息數(shù)據(jù))，自動(dòng)生成日常檢修計(jì)劃、派工單，并能夠?qū)崿F(xiàn)漏損分析、水錘分析、爆管預(yù)警以及防腐管理等；同時(shí)具有運(yùn)營資料歸檔管理功能，能夠進(jìn)行檢測指標(biāo)統(tǒng)計(jì)、派工維修統(tǒng)計(jì)、各類報(bào)表統(tǒng)計(jì)等輔助性辦公；
[0033](4)本系統(tǒng)通過全面的數(shù)據(jù)計(jì)算，對入廊管道數(shù)據(jù)和管廊空間監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行對比驗(yàn)證，自動(dòng)核對確認(rèn)事故，杜絕錯(cuò)報(bào)、漏報(bào)，增強(qiáng)了系統(tǒng)安全性；基于BM模型數(shù)據(jù)庫，能夠快速定位事故設(shè)備，經(jīng)設(shè)備動(dòng)作管理單元做出設(shè)備動(dòng)作；同時(shí)應(yīng)急處理模塊能夠?yàn)楝F(xiàn)場工作人員制定撤離計(jì)劃，提供安全保障，并自動(dòng)制定后期檢修方案；
[0034](5)本發(fā)明通過設(shè)置中央控制主機(jī)與手持巡檢終端進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，通過中央控制主機(jī)與手持巡檢終端登錄，達(dá)到數(shù)字巡檢的目的，實(shí)現(xiàn)中央控制主機(jī)與手持巡檢終端雙平臺(tái)的控制管理。
【附圖說明】
[0035]圖1為本發(fā)明的基于BM的綜合管廊管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖2為本發(fā)明的基于BM的綜合管廊管理方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的