我國交通建(jian)設正進入一個快速發展的(de)時(shi)期(qi)，截止2021年(nian)底，已建(jian)有交通隧道(dao)(dao)(dao)4萬多條。交通隧道(dao)(dao)(dao)運維與救(jiu)援是隧道(dao)(dao)(dao)管理的(de)重要組成部分，推動隧道(dao)(dao)(dao)運維實(shi)現(xian)制(zhi)度(du)化、規范化、科學化。
隧(sui)(sui)道(dao)(dao)(dao)(dao)內設(she)備(bei)分布廣，種類、數(shu)量(liang)多，組成復雜。長期(qi)以(yi)來，人們對(dui)(dui)于隧(sui)(sui)道(dao)(dao)(dao)(dao)運維一直以(yi)人工(gong)為主。如(ru)果(guo)能夠對(dui)(dui)隧(sui)(sui)道(dao)(dao)(dao)(dao)的設(she)備(bei)的運行狀(zhuang)況自(zi)(zi)動進行長期(qi)監測，從而對(dui)(dui)隧(sui)(sui)道(dao)(dao)(dao)(dao)設(she)備(bei)的健康狀(zhuang)況給出評估，并制(zhi)定(ding)針(zhen)對(dui)(dui)性的運行維護計劃(hua)，那(nei)就(jiu)能根據實際情況，采取相(xiang)應的養護措施(shi)，基本消(xiao)除隧(sui)(sui)道(dao)(dao)(dao)(dao)的安全隱患(huan)，避免隧(sui)(sui)道(dao)(dao)(dao)(dao)出現(xian)大的事故。如(ru)果(guo)事故出現(xian)時(shi)，能在第一時(shi)間到(dao)達現(xian)場，通過搭(da)載的傳感器將(jiang)現(xian)場信(xin)息傳達給管理者，并能及時(shi)參與(yu)現(xian)場救(jiu)援，例如(ru)：聲(sheng)光報警、逃生引導等，這就(jiu)需(xu)要構(gou)建起(qi)一套能進行隧(sui)(sui)道(dao)(dao)(dao)(dao)日常監測的隧(sui)(sui)道(dao)(dao)(dao)(dao)自(zi)(zi)動巡檢系統。
系統構成
隧道(dao)巡(xun)(xun)檢(jian)機器人系統由巡(xun)(xun)檢(jian)機器人本體(ti)，負載(zai)視頻(pin)監控(kong)、熱成(cheng)像、激光雷達和各類傳感(gan)器，以及安裝軌道(dao)、滑觸(chu)線(xian)、移動(dong)式充(chong)電包、固定充(chong)電樁(zhuang)等(deng)輔助(zhu)設(she)備和充(chong)電裝置構(gou)成(cheng)。
系統方案
隧(sui)道(dao)巡檢(jian)機(ji)器人(ren)系統通(tong)過感知隧(sui)道(dao)內(nei)(nei)各(ge)種因(yin)素：氣象條件、路面遺撒、檢(jian)測隧(sui)道(dao)結構與設備異(yi)常，以及隧(sui)道(dao)內(nei)(nei)人(ren)員、車輛故(gu)障(zhang)與事(shi)故(gu)，實現全(quan)天候智能(neng)化(hua)實時巡檢(jian)、AI 智能(neng)故(gu)障(zhang)診(zhen)斷、大數據(ju)隧(sui)道(dao)病害趨(qu)勢預(yu)測、應急(ji)事(shi)故(gu)搶險等(deng)功能(neng)，能(neng)夠滿足(zu)隧(sui)道(dao)的日常巡檢(jian)、應急(ji)搶險等(deng)多項重要(yao)任務(wu)最(zui)大化(hua)地增強隧(sui)道(dao)運營(ying)管理(li)的安全(quan)性(xing)，降(jiang)低能(neng)耗(hao)和日常運維成本，提高(gao)智能(neng)化(hua)管控水平。
系統借助信息采集(ji)處理、無線數據傳輸、網絡數據通訊、自(zi)動控制等(deng)多學科交(jiao)叉綜合應(ying)用技術，為(wei)隧道管養提供了檢測、監控、預警(jing)三位一體化的解決方案(an)。
方案特點
1、AI智能識別
支持(chi)隧(sui)道(dao)內(nei)交(jiao)通事件檢測，包(bao)括隧(sui)道(dao)火點、拋灑(sa)物(wu)、行人進入(ru)隧(sui)道(dao)、交(jiao)通事故、停(ting)車、逆(ni)行、擁(yong)堵等(deng)(deng)；支持(chi)隧(sui)道(dao)機電設(she)備如照明燈、風機、交(jiao)安設(she)備等(deng)(deng)狀態(tai)識別；隧(sui)道(dao)及路面結(jie)構(gou)識別，包(bao)括：滲水、環向裂縫、道(dao)路遺撒、道(dao)路油污、水漬等(deng)(deng)。
2、環境監測
能夠監(jian)測巡(xun)檢現場(chang)中(zhong)氧(yang)氣(qi)、一(yi)氧(yang)化(hua)碳(tan)、溫濕度、煙霧等。
3、實時對講
可對(dui)巡檢現場進(jin)行(xing)喊話對(dui)講，提供救(jiu)援信息。
4、遠程操控
遠程(cheng)控制巡檢機器人，獲取不同角度的現(xian)場(chang)圖像，制定對應(ying)的救援措施(shi)，對事故(gu)現(xian)場(chang)遠程(cheng)疏導(dao)。
5、智能分析
應用大數(shu)據(ju)分析算法(fa)，根據(ju)風險因素(su)預測隧道(dao)內可能(neng)危險事(shi)件，如依據(ju)溫度(du)預測火災，依據(ju)霧氣、車(che)輛擁堵情況(kuang)預測事(shi)故發生(sheng)概率(lv)。
系統應用
1、日常巡檢
正常情況下(xia)，巡(xun)檢機(ji)器人(ren)(ren)在隧道(dao)內部(bu)(bu)進(jin)行全天候往復巡(xun)檢，借助機(ji)器人(ren)(ren)搭載(zai)的(de)(de)各類傳感(gan)器，采集隧道(dao)內部(bu)(bu)的(de)(de)環境、設備、人(ren)(ren)員、車輛等(deng)狀態(tai)，精準感(gan)知(zhi)各類潛在的(de)(de)危險源。
2、設備巡檢
監測(ce)照(zhao)明系統、通風系統、交(jiao)安設(she)施(shi)(shi)，識(shi)別照(zhao)明燈狀(zhuang)態(tai)(tai)、標志標牌有無(wu)損壞、設(she)備狀(zhuang)態(tai)(tai)是否正常(chang)等，確保設(she)施(shi)(shi)設(she)備正常(chang)運(yun)行。
3、異常事件檢測
識(shi)別(bie)車(che)輛運行(xing)(xing)(xing)狀態(tai)，識(shi)別(bie)車(che)輛的車(che)型（含特(te)種車(che)型）、車(che)牌號、車(che)牌顏色、對洞(dong)內行(xing)(xing)(xing)駛(shi)車(che)輛和人員(yuan)行(xing)(xing)(xing)為進行(xing)(xing)(xing)判別(bie)，對影響隧道安全通行(xing)(xing)(xing)的各類異常事(shi)件告警，如：人員(yuan)滯(zhi)留、事(shi)故、變(bian)線行(xing)(xing)(xing)駛(shi)、異物灑落(luo)、交通擁堵、逆行(xing)(xing)(xing)等。
4、隧道結構監測
通過對隧道(dao)路面結構(gou)分析識別，分析道(dao)路是否有滲水、環向(xiang)裂縫、道(dao)路遺(yi)撒、道(dao)路油污、水漬(zi)等異常(chang)情況(kuang)，根(gen)據異常(chang)報警抵(di)近觀(guan)察，及(ji)時(shi)發現隧道(dao)隱藏安全風(feng)險，盡量減少災(zai)害的發生。
5、隧道熱力監測
通過對監測點紅外圖像數據的采集，準確分析各隧道內環境、設備、車輛的表面溫度，顯示各點位溫度，支持監測數據實時展示、存儲、查詢、數據統計和超限報警，應用于監測設備異常、車輛異常、火災等事件的輔助決策。
6、隧道環境監測
通過(guo)搭(da)載的(de)(de)感知系(xi)統(tong)對(dui)隧道環(huan)境(jing)監測(ce)，包含隧道中的(de)(de)氣(qi)體濃度(du)、溫度(du)、濕度(du)、煙霧(wu)等環(huan)境(jing)信息，支(zhi)持監測(ce)數據實時展示(shi)、存(cun)儲、查詢、數據統(tong)計(ji)和超限報(bao)警。應(ying)用于(yu)環(huan)境(jing)異(yi)常(chang)、火災、有毒(du)有害氣(qi)體泄露等事(shi)件的(de)(de)輔助決(jue)策。
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