地下管网巡检系统和巡检方法与流程

本发明涉及地下管网巡检，特别涉及一种地下管网巡检系统和巡检方法。

背景技术：

1、随着城市化的快速发展，城市基础设施特别是地下管网系统的复杂性和覆盖范围不断增大。这些管网包括给水、排水、燃气和电力等多种类型，其安全和高效的运行对城市生活至关重要。以燃气管网为例，燃气管网的损坏不仅会造成燃气公司的经济损失，而且还会对城市居民的生活造成影响，严重时甚至会威胁到人们的人身安全。因此，为了保证管网的稳定性和服务质量，以及保护人民群众的生命财产安全，管网的定期巡检和维护显得尤为重要。

2、传统的管网巡检方法主要依靠人工进行，由于管网的覆盖面积大和管网系统的复杂性，巡线人员巡检时容易出现漏检、复检等情况，巡检效率低且巡检效果差。此外，随着城市基础设施的持续发展，巡检工作的复杂性也在不断增加，这要求巡检系统不仅能提供准确的定位服务，还能实现高效的数据管理和分析能力。而现有的管网巡检技术中，定位方式主要依赖于gps定位技术，通常无法达到高精度的定位，误差范围可达十几米。这导致巡检数据的不准确，尤其是在密集的城市地下管网环境中，微小的定位偏差可能导致重大的巡检遗漏或误报。并且，巡检时缺乏有效的数据集成工具和方法，导致巡检工作效率低下，难以实现数据之间的有效对比和分析，比如巡线人员在巡检时往往还要拿着管网图纸，将管网图纸和现场采集的数据对照分析起来比较困难。由于管网基本是位于地面之下，在看不到管网的情况下，即便有管网图纸，也只能在脑海中想象管网的位置，因此很容易操作错误。现有的管网巡检系统还缺乏直观易用的用户界面，特别是在移动设备上。这限制了巡检人员在现场的操作效率，增加了操作错误的风险。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种地下管网巡检系统和巡检方法，可以有效地整合不同来源和格式的数据，提供直观易用的可视化界面，还可以将地下管网的三维模型渲染到移动端设备上，并且本发明采用更加精确的rtk定位技术，在移动端设备离目标管线段的距离小于阈值时，自动将所述目标管线段标记为已巡检管线段，实现了管网巡检的自动化和智能化，避免出现漏检、复检等情况，提高巡检的效率和准确性。

2、为了达到上述目的，本发明提供了一种地下管网巡检系统，其包括：

3、数据集成模块，所述数据集成模块用于将管网的gis数据与管网的cad图纸信息集成以得到管网数据；

4、可视化模块，其用于将所述管网数据上传并叠加至电子地图上，以将所述管网数据可视化；

5、移动端设备，其包括定位模块、角度计算模块、增强现实模块、导航模块和巡检验证模块，所述定位模块基于rtk定位技术实时定位所述移动端设备的位置，所述角度计算模块用于计算所述移动端设备在三维空间的角度；

6、所述增强现实模块根据所述管网数据、所述定位模块确定的位置和所述移动端设备在三维空间的角度在所述移动端设备上渲染出所述管网的三维模型；

7、所述导航模块用于根据所述移动端设备的位置和所述管网中目标管线段的位置规划巡检路径，并将所述巡检路径在所述电子地图中可视化；

8、所述巡检验证模块在所述移动端设备离所述目标管线段的距离小于阈值时，将所述目标管线段标记为已巡检管线段，并根据已巡检管线段实时更新所述管网的巡检进度。

9、可选的，所述巡检系统包括里程计算模块，所述里程计算模块将所述已巡检管线段的长度累计以得到总巡检里程。

10、可选的，所述巡检系统包括数据管理模块，其用于将巡检数据上传保存至后端系统，所述巡检数据包括所述巡检路径、所述巡检路径对应的巡检时间、所述巡检进度和所述总巡检里程。

11、可选的，所述巡检系统包括报告生成模块，其根据所述巡检数据分析从而生成和导出巡检报告。

12、可选的，所述巡检系统包括巡检区域设定模块，所述巡检区域设定模块用于根据可视化后的所述管网数据在所述电子地图上划定巡检区域。

13、可选的，所述阈值为2.5米～3.3米。

14、基于本发明的另一个方面，本发明还提供一种地下管网巡检方法，包括：

15、将管网的gis数据与管网的cad图纸信息集成以得到管网数据；

16、将所述管网数据上传并叠加至电子地图上，以将所述管网数据可视化；

17、利用rtk定位技术实时定位移动端设备的位置，并根据所述移动端设备的位置和所述管网中目标管线段的位置规划巡检路径，将所述巡检路径在所述电子地图中可视化，以将所述移动端设备导航至所述目标管线段；

18、所述移动端设备离所述目标管线段的距离小于阈值时，将所述目标管线段标记为已巡检管线段，并根据已巡检管线段实时更新所述管网的巡检进度。

19、可选的，根据可视化后的所述管网数据在所述电子地图上划定巡检区域。

20、基于本发明的再一个方面，本发明还提供一种存储介质，所述存储介质上存储有可被读写的程序，所述程序被执行时地下管网巡检系统能够实现如上所述的地下管网巡检方法。

21、如上配置，本发明可以将管网的gis数据与管网的cad图纸信息集成得到管网数据，有效地整合了不同来源和格式的数据，并将管网数据上传并叠加至电子地图上，给用户提供了直观易用的可视化界面；本发明采用rtk定位技术，相较于传统的gps定位技术，定位更加精确；本发明可以通过增强现实模块在所述移动端设备上渲染出所述管网的三维模型；本发明还具有巡检验证模块，可以设定阈值，在移动端设备离目标管线段的距离小于阈值时，会自动将所述目标管线段标记为已巡检管线段，并实时更新管网的巡检进度。综上所述，本发明可以有效地整合不同来源和格式的数据，提供直观易用的可视化界面，提高了巡检人员在现场的操作效率，还可以将地下管网的三维模型渲染到移动端设备上，更加直观，降低了操作错误的风险，并且在移动端设备离目标管线段的距离小于阈值时，会自动将所述目标管线段标记为已巡检管线段，实现了管网巡检的自动化和智能化，由于本发明采用的是rtk定位技术，定位更加精确，因此可以将阈值设置得较小，以得到更加准确的巡检数据，避免出现漏检、复检等情况，提高了巡检的效率和准确性，同时降低了人力成本以及提高了城市基础设施的管理水平。

技术特征：

1.一种地下管网巡检系统，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的地下管网巡检系统，其特征在于，所述巡检系统包括里程计算模块，所述里程计算模块将所述已巡检管线段的长度累计以得到总巡检里程。

3.如权利要求2所述的地下管网巡检系统，其特征在于，所述巡检系统包括数据管理模块，其用于将巡检数据上传保存至后端系统，所述巡检数据包括所述巡检路径、所述巡检路径对应的巡检时间、所述巡检进度和所述总巡检里程。

4.如权利要求3所述的地下管网巡检系统，其特征在于，所述巡检系统包括报告生成模块，其根据所述巡检数据分析从而生成和导出巡检报告。

5.如权利要求1所述的地下管网巡检系统，其特征在于，所述巡检系统包括巡检区域设定模块，所述巡检区域设定模块用于根据可视化后的所述管网数据在所述电子地图上划定巡检区域。

6.如权利要求1所述的地下管网巡检系统，其特征在于，所述阈值为2.5米～3.3米。

7.如权利要求1所述的地下管网巡检系统，其特征在于，所述移动端设备具有摄像头和显示屏，所述角度计算模块用于计算所述摄像头在三维空间的角度，所述管网的三维模型在所述显示屏中显示。

8.一种地下管网巡检方法，其特征在于，包括：

9.如权利要求8所述的地下管网巡检方法，其特征在于，根据可视化后的所述管网数据在所述电子地图上划定巡检区域。

10.一种存储介质，其上存储有可被读写的程序，其特征在于，所述程序被执行时实现如权利要求8或9所述的地下管网巡检方法。

技术总结本发明提供一种地下管网巡检系统和巡检方法，系统包括：数据集成模块，其用于将管网的GIS数据与CAD图纸信息集成以得到管网数据；可视化模块，其用于将管网数据叠加至电子地图上；移动端设备，其包括定位模块、角度计算模块、增强现实模块、导航模块和巡检验证模块，定位模块基于RTK实时定位，角度计算模块计算移动端设备在三维空间的角度；增强现实模块在移动端设备上渲染出管网的三维模型；导航模块规划巡检路径；巡检验证模块在移动端设备离目标管线段的距离小于阈值时将其标记为已巡检管线段。本发明可整合不同来源和格式的数据，提供可视化界面，可将管网的三维模型渲染到移动端设备上，采用更精准的RTK定位技术，实现管网巡检的自动化和智能化。技术研发人员：刘琛,王昭,赵欣宜,杨凯涵受保护的技术使用者：上海巡智科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/25