一種城市積水智能監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及城市道路交通安全監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種城市積水智能監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著城市交通建設(shè)的迅速發(fā)展，大量的立交橋、橋梁、隧道被修建并投入使用，有效地緩解了城市交通壓力。然而由于施工建設(shè)過程中排水措施不完善，每到汛期，降雨量大而急，城市排水管網(wǎng)不堪重負(fù)，來不及排澇，往往會出現(xiàn)嚴(yán)重積水內(nèi)澇，從而導(dǎo)致城市交通擁堵，甚至出現(xiàn)市民被困車輛中喪生的現(xiàn)象，造成重大的人員、財(cái)產(chǎn)損失。目前，針對城市積水問題，現(xiàn)有技術(shù)雖然一定程度上實(shí)現(xiàn)了對水位的測量、監(jiān)測，但均無法實(shí)現(xiàn)積水預(yù)排水、水位信息分析、歷史數(shù)據(jù)預(yù)測、預(yù)警信息公開等功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于通過一種城市積水智能監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，來解決以上【背景技術(shù)】部分提到的問題。
[0004]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0005]一種城市積水智能監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，其包括積水監(jiān)測基站、城市積水監(jiān)測預(yù)警信息中心、智能終端應(yīng)用及媒體平臺；
[0006]所述積水監(jiān)測基站設(shè)置于城市某立交橋、橋梁、隧道下，用于對其所處位置的積水情況進(jìn)行監(jiān)測、預(yù)排水、預(yù)警提醒、數(shù)據(jù)上傳；
[0007]所述城市積水監(jiān)測預(yù)警信息中心用于對城市中布置的所有積水監(jiān)測基站的上傳數(shù)據(jù)進(jìn)行接收、存儲、分析、預(yù)測以及預(yù)警信息的發(fā)布；
[0008]所述智能終端應(yīng)用及媒體平臺用于作為城市積水監(jiān)測預(yù)警信息中心發(fā)布預(yù)警信息的載體，為居民及時(shí)發(fā)布城市各積水監(jiān)測基站的水位信息和出行提示。
[0009]特別地，所述積水監(jiān)測基站利用水位傳感器采集其所處位置的水位信息，通過嵌入式控制板對所述水位信息進(jìn)行分析，將分析結(jié)果顯示在戶外LED顯示屏上，并根據(jù)分析結(jié)果:一方面，控制交通爆閃燈的工作，以警示行駛車輛，另一方面，控制排水水栗的工作，進(jìn)行預(yù)排水處理，同時(shí)，利用通訊模塊將所述水位傳感器采集的水位信息傳送至城市積水監(jiān)測預(yù)警信息中心。
[0010]特別地，所述水位傳感器選用電容式液位計(jì)，安裝在立交橋、橋梁、隧道通道地勢最低處。
[0011]特別地，所述嵌入式控制板還用于對電容式液位計(jì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行包括累加、平均、去除隨機(jī)信號在內(nèi)的預(yù)處理操作，提高信噪比。
[0012]特別地，所述戶外LED顯示屏安裝在立交橋、橋梁、隧道通道的入口處，且當(dāng)嵌入式控制板判斷出積水水位低于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，將通過繼電器斷開戶外LED顯示屏供電。
[0013]特別地，所述城市積水監(jiān)測預(yù)警信息中心設(shè)置在城市相關(guān)管理部門的監(jiān)控大廳內(nèi)，通過通訊模塊接收積水監(jiān)測基站發(fā)送的水位信息，并利用云端服務(wù)器對水位信息進(jìn)行存儲、分析、預(yù)測，一方面，將所述水位信息、云端服務(wù)器處理結(jié)果在監(jiān)控大廳的LED室內(nèi)彩色顯示屏顯示，另一方面，利用通訊模塊將水位信息、云端服務(wù)器處理結(jié)果傳送至智能終端應(yīng)用及媒體平臺。
[0014]特別地，所述云端服務(wù)器具體用于存儲城市各個(gè)積水監(jiān)測基站的水位信息，并進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，借助包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)在內(nèi)的智能算法，結(jié)合氣象部門提供的降雨量信息，對各個(gè)積水監(jiān)測基站水位進(jìn)行系統(tǒng)建模，最終實(shí)現(xiàn)對城市各個(gè)積水監(jiān)測基站的水位預(yù)測。
[0015]特別地，所述云端服務(wù)器還用于借助專家?guī)欤鶕?jù)城市各個(gè)積水監(jiān)測基站的實(shí)時(shí)水位信息和預(yù)測結(jié)果進(jìn)行分析，得出穩(wěn)妥的對應(yīng)措施，并通過智能終端應(yīng)用及媒體平臺進(jìn)行發(fā)布。
[0016]特別地，所述LED室內(nèi)彩色顯示屏用于顯示城市各個(gè)積水監(jiān)測基站的地理信息，以不同的顏色區(qū)分當(dāng)前城市各個(gè)積水監(jiān)測基站的水位狀態(tài)，且可以單獨(dú)顯示各個(gè)積水監(jiān)測基站水位數(shù)據(jù)的歷史記錄曲線和系統(tǒng)建模得到的預(yù)測曲線，及系統(tǒng)建模的分析結(jié)果和對應(yīng)措施。
[0017]特別地，所述智能終端應(yīng)用及媒體平臺包括但不限于城市積水監(jiān)測手機(jī)客戶端、城市積水監(jiān)測手機(jī)客戶端、微信公眾號、城市軌道交通實(shí)時(shí)新聞、城市交通廣播、手機(jī)地圖導(dǎo)航、車載地圖導(dǎo)航；部門監(jiān)測人員、現(xiàn)場排水人員可利用城市積水監(jiān)測手機(jī)客戶端、微信公眾號接收、查詢所管轄區(qū)域的積水監(jiān)測基站的實(shí)時(shí)水位信息、水位預(yù)測信息、系統(tǒng)建模分析結(jié)果以及對應(yīng)措施；社會群眾可通過微信公眾號、城市軌道交通實(shí)時(shí)新聞、城市交通廣播、手機(jī)地圖導(dǎo)航、車載地圖導(dǎo)航及時(shí)掌握城市各個(gè)積水監(jiān)測基站的實(shí)時(shí)水位信息、水位預(yù)測信息、系統(tǒng)建模分析結(jié)果以及安全出行建議。
[0018]本發(fā)明提出的城市積水智能監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)城市積水的實(shí)時(shí)監(jiān)測、預(yù)排水、水位信息分析、歷史數(shù)據(jù)預(yù)測、預(yù)警信息發(fā)布等功能，為城市相關(guān)管理部門進(jìn)行排澇工作提供信息支持，方便社會群眾提前規(guī)劃出行路線，最大限度地減輕由積水帶來的損失。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的城市積水智能監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；
[0020]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的積水監(jiān)測基站工作流程圖；
[0021]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的城市積水監(jiān)測預(yù)警信息中心工作流程圖；
[0022]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的智能終端應(yīng)用及媒體平臺應(yīng)用示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明?？梢岳斫獾氖牵颂幩枋龅木唧w實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部內(nèi)容。
[0024]請參照圖1所示，本實(shí)施例中城市積水智能監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)具體包括η個(gè)積水監(jiān)測基站、城市積水監(jiān)測預(yù)警信息中心、智能終端應(yīng)用及媒體平臺。
[0025]所述η個(gè)積水監(jiān)測基站分別設(shè)置于城市某立交橋、橋梁、隧道下，用于對其所處位置的積水情況進(jìn)行監(jiān)測、預(yù)排水、預(yù)警提醒、數(shù)據(jù)上傳。
[0026]積水監(jiān)測基站利用水位傳感器采集其所處位置的水位信息，通過嵌入式控制板對所述水位信息進(jìn)行分析，將分析結(jié)果顯示在戶外LED顯示屏上，并根據(jù)分析結(jié)果:一方面，控制交通爆閃燈的工作，以警示行駛車輛，另一方面，控制排水水栗的工作，進(jìn)行預(yù)排水處理，同時(shí)，利用通訊模塊將所述水位傳感器采集的水位信息傳送至城市積水監(jiān)測預(yù)警信息中心。為防止來往車輛和積水泥沙污漬的干擾，保證測量數(shù)據(jù)的可靠性，
[0027]于本實(shí)施例中所述水位傳感器選用電容式液位計(jì)，安裝在立交橋、橋梁、隧道通道地勢最低處。所述嵌入式控制板還用于對電容式液位計(jì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行包括累加、平均、去除隨機(jī)信號在內(nèi)的預(yù)處理操作，提高信噪比，保證了測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。所述戶外LED顯示屏安裝在立交橋、橋梁、隧道通道的入口處，為保證駕駛者能清晰看到戶外LED顯示屏上顯示的信息，通常戶外LED顯示屏的尺寸較大(32cm*32cm/字)且選用多種顏色顯示，這導(dǎo)致LED戶外屏的功耗較大，因此，當(dāng)嵌入式控制板判斷出積水水位低于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，將通過繼電器斷開戶外LED顯示屏供電，以降低積水監(jiān)測基站整體的功耗。積水監(jiān)測基站在積水水位較高或排水能力不足時(shí)，將利用嵌入式控制板調(diào)節(jié)排水水栗，進(jìn)行預(yù)排水，從而為排水人員趕到現(xiàn)場開展排澇工作爭取時(shí)間，特別是在降雨量大而急時(shí)。
[0028]所述城市積水監(jiān)測預(yù)警信息中心用于對城市中布置的所有積水監(jiān)測基站的上傳數(shù)據(jù)進(jìn)行接收、存儲、分析、預(yù)測以及預(yù)警信息的發(fā)布。
[0029]城市積水監(jiān)測預(yù)警信息中心設(shè)置在城市相關(guān)管理部門的監(jiān)控大廳內(nèi)，通過通訊模塊接收積水監(jiān)測基站發(fā)送的水位信息，并利用云端服務(wù)器對水位信息進(jìn)行存儲、分析、預(yù)測，一方面，將所述水位信息、云端服務(wù)器處理結(jié)果在監(jiān)控大廳的LED室內(nèi)彩色顯示屏顯示，另一方面，利用通訊模塊將水位信息、云端服務(wù)器處理結(jié)果傳送至智能終端應(yīng)用及媒體
-ψ-1 口 O
[0030]云端服務(wù)器具體用于存儲城市各個(gè)積水監(jiān)測基站的水位信息，并進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，借助包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、支持向量機(jī)在內(nèi)的智能算法，結(jié)合氣象部門提供的降雨量信息，對各個(gè)積水監(jiān)測基站水位進(jìn)行系統(tǒng)建模，最終實(shí)現(xiàn)對城市各個(gè)積水監(jiān)測基站的水位預(yù)測。同時(shí)，云端服務(wù)器進(jìn)一步借助專家?guī)?，根?jù)城市各個(gè)積水監(jiān)測基站的實(shí)時(shí)水位信息和預(yù)測結(jié)果進(jìn)行分析，得出穩(wěn)妥的對應(yīng)措施，并通過智能終端應(yīng)用及媒體平臺進(jìn)行發(fā)布，從而為相關(guān)部門開展排澇防備工作提供有力支持，而且方便群眾提前規(guī)劃出行路線，實(shí)現(xiàn)安全出行。
[0031]在本實(shí)施例中所述LED室內(nèi)彩色顯示屏用于顯示城市各個(gè)積水監(jiān)測基站的地理信息，以不同的顏色區(qū)分當(dāng)前城市各個(gè)積水監(jiān)測基站的水位狀態(tài)，且可以單獨(dú)顯示各個(gè)積水監(jiān)測基站水位數(shù)據(jù)的歷史記錄曲線和系統(tǒng)建模得到的預(yù)測曲線，及系統(tǒng)建模的分析結(jié)果和對應(yīng)措施。
[0032]所述智能終端應(yīng)用及媒體平臺用于作為城市積水監(jiān)測預(yù)警信息中心發(fā)布預(yù)警信息的載體，為居民及時(shí)發(fā)布城市各積水監(jiān)測基站的水位信息和出行提示。
[0033]實(shí)際