2025年1月17日，住房城鄉(xiāng)建設(shè)部召開(kāi)全國(guó)城市燃?xì)夤艿腊踩珜?zhuān)項(xiàng)治理行動(dòng)視頻會(huì)議，強(qiáng)調(diào)以燃?xì)夤艿罏橹攸c(diǎn)，加快智能物聯(lián)感知設(shè)備布設(shè)，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行狀態(tài)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)與自動(dòng)感知，保障燃?xì)夤艿腊踩\(yùn)行。黃岡師范學(xué)院數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院“安然無(wú)恙”項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，從解決行業(yè)痛點(diǎn)和社會(huì)實(shí)際問(wèn)題出發(fā)，重磅推出“城市天然氣管道泄漏智能預(yù)警探測(cè)系統(tǒng)”，以科技創(chuàng)新破解行業(yè)難題，守護(hù)城市燃?xì)獍踩€(xiàn)。
泄漏信號(hào)智能識(shí)別算法
目前已經(jīng)有天然氣預(yù)警探測(cè)系統(tǒng)，但還需進(jìn)一步通過(guò)智能化建設(shè)提升管網(wǎng)安全運(yùn)營(yíng)水平，強(qiáng)化風(fēng)險(xiǎn)防控能力。海量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的高效處理與精準(zhǔn)分析，是實(shí)現(xiàn)可靠預(yù)警的關(guān)鍵。安燃無(wú)恙團(tuán)隊(duì)搭建的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)智能分析平臺(tái)，如同系統(tǒng)的“智慧大腦”。
該算法基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，運(yùn)用云計(jì)算與邊緣計(jì)算協(xié)同技術(shù)，對(duì)傳感器實(shí)時(shí)傳輸?shù)暮Ａ繑?shù)據(jù)進(jìn)行秒級(jí)處理。通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)算法建立管網(wǎng)運(yùn)行模型，自動(dòng)識(shí)別正常運(yùn)行與異常波動(dòng)模式，有效降低誤報(bào)率。同時(shí)，平臺(tái)采用數(shù)字孿生技術(shù)，將管網(wǎng)的三維模型與實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)融合，實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)狀態(tài)的可視化動(dòng)態(tài)展示，并基于歷史數(shù)據(jù)對(duì)未來(lái)趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)分析。該平臺(tái)已獲得多項(xiàng)軟件著作權(quán)。安然無(wú)恙的技術(shù)團(tuán)隊(duì)表示，這一算法的推出將大幅提高天然氣泄漏的智能化水平，降低事故發(fā)生率，為天然氣預(yù)警系統(tǒng)行業(yè)帶來(lái)革命性的變化。
分布式光纖全方位精準(zhǔn)探測(cè)裝置
傳統(tǒng)天然氣管道檢測(cè)依賴(lài)人工巡檢，存在覆蓋盲區(qū)大、響應(yīng)滯后等問(wèn)題。為此，安然無(wú)恙團(tuán)隊(duì)構(gòu)建的分布式光纖傳感監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)成為系統(tǒng)核心“感知層”。
該檢測(cè)采用瑞利散射與布里淵散射相結(jié)合的光纖傳感技術(shù)，將光纖沿天然氣管道鋪設(shè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)管道沿線(xiàn)長(zhǎng)達(dá)數(shù)十公里的溫度、壓力、振動(dòng)等參數(shù)的連續(xù)監(jiān)測(cè)。數(shù)據(jù)傳輸速度快，頻率高，空間分辨率極高，即使微小的氣體泄漏引發(fā)的溫度變化、管道振動(dòng)異常都能被精準(zhǔn)捕捉。同時(shí)，光纖傳感技術(shù)具備極強(qiáng)的抗電磁干擾能力，在復(fù)雜城市環(huán)境中依然穩(wěn)定運(yùn)行，為泄漏點(diǎn)的快速鎖定提供了可靠保障。
引領(lǐng)天然氣泄漏預(yù)警系統(tǒng)新革命
在天然氣泄漏監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，傳統(tǒng)的人工檢測(cè)、機(jī)器人巡邏等方法因其費(fèi)時(shí)費(fèi)力、成本高昂、效率低下以及人員安全難以保障等問(wèn)題，一直受到行業(yè)的廣泛關(guān)注。“安然無(wú)恙”成功推出了一款全新的天然氣泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，為行業(yè)帶來(lái)了革命性的變化。
該系統(tǒng)集成的應(yīng)急聯(lián)動(dòng)響應(yīng)終端，構(gòu)建起“監(jiān)測(cè)-預(yù)警-處置”全鏈條閉環(huán)。終端內(nèi)置5G通信模塊與邊緣計(jì)算芯片，在檢測(cè)到泄漏信號(hào)后，0.5秒內(nèi)即可將預(yù)警信息推送至燃?xì)夤颈O(jiān)控中心、應(yīng)急管理部門(mén)及附近巡檢人員的移動(dòng)終端。同時(shí)，系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)地理信息系統(tǒng)（GIS），自動(dòng)規(guī)劃最優(yōu)搶修路線(xiàn)，并啟動(dòng)附近的智能閥門(mén)遠(yuǎn)程控制程序，實(shí)現(xiàn)泄漏點(diǎn)的快速隔離。此外，終端還支持多方視頻會(huì)議功能，方便專(zhuān)家遠(yuǎn)程指導(dǎo)應(yīng)急處置，極大提升了事故處理效率。同時(shí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)天然氣泄漏檢測(cè)的監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)效果，便于及時(shí)反饋和采取干預(yù)措施。
研以致用強(qiáng)技能，賽創(chuàng)融合育英才
本項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)匯聚應(yīng)用數(shù)學(xué)、通信工程、機(jī)械工程、電子信息、電子商務(wù)等多領(lǐng)域?qū)I(yè)人才，通過(guò)系統(tǒng)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)采集技術(shù)、傳感器原理、設(shè)備測(cè)試方法及算法應(yīng)用等專(zhuān)業(yè)知識(shí)，為天然氣泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)提供堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和技術(shù)保障。研發(fā)天然氣泄漏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)踐，使團(tuán)隊(duì)成員在數(shù)學(xué)建模能力、算法設(shè)計(jì)與思維創(chuàng)新能力等方面取得顯著進(jìn)展，有效提升了團(tuán)隊(duì)成員的創(chuàng)新思維與協(xié)作能力，助力其在數(shù)學(xué)建模等比賽中斬獲佳績(jī)。
未來(lái)，黃岡師范學(xué)院數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院“安然無(wú)恙”項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)致力于天然氣管道泄漏智能預(yù)警探測(cè)系統(tǒng)的研發(fā)與創(chuàng)新，為天然氣預(yù)警系統(tǒng)行業(yè)提供更智能、全面、高效的天然氣安全解決方案。
申請(qǐng)創(chuàng)業(yè)報(bào)道，分享創(chuàng)業(yè)好點(diǎn)子。點(diǎn)擊此處，共同探討創(chuàng)業(yè)新機(jī)遇！
