一种水利工程设施智慧运维监测管理方法及系统与流程

本发明属于水利工程，尤其涉及一种水利工程设施智慧运维监测管理方法及系统。

背景技术：

1、随着国家水网建设持续推进及水利基础设施规模不断扩大，水利工程安全生产监管面临范围广、战线长、风险点多等严峻挑战。传统依靠人工巡检、纸质表格记录、现场核查的监管模式，已难以满足现代化水利工程管理的精准化与高效化要求，存在数据流转不畅、隐患档案难以追溯、整改闭环不严等痛点。近年来，部分水利工程已开始引入信息化管理手段，例如通过微信小程序实现隐患在线录入与流程管理，借助移动app完成“上报—审核—整改—验收—销号”的闭环流程，或在关键工程点位安装二维码供管护人员扫码上报巡查情况。

2、然而，上述信息化实践在技术层面仍存在以下不足。在隐患识别方面，现有系统虽然支持拍照上传，但隐患类别的判定和严重程度的分级仍然主要依赖上报人员及审核人员的个人经验与主观判断，分级标准不统一、处理效率低下；即使部分系统引入了图像识别技术，也多为单一类别的缺陷检测，缺乏对隐患图像同步进行类别识别、严重程度分级和区域定位的多任务处理能力。在流程管理方面，现有系统的审批流程多为预设的固定路径，隐患一旦上报即进入统一的审核链条，无法依据隐患的严重程度自动匹配差异化的审批模板和责任人，导致重大隐患与一般隐患的处置权限和审批节点无法按需适配，流程僵化且效率偏低。在巡检二维码应用方面，现有水利工程中使用的二维码多为静态固定码，仅作为信息展示入口或固定签到点，其编码信息中不包含任务id、有效期限、责任人id等动态要素，系统无法对扫描位置、扫描时间及扫描人员身份进行实时比对验证，难以有效防止异地上报、过期上报和代签上报等违规行为。在积分激励方面，部分工程虽已尝试引入安全积分机制，但积分计算仍以人工登记、手动录入为主，缺乏自动化的多维度核算能力，积分规则通常仅考虑上报行为这一单一维度，未能综合反映隐患等级、完成时效、贡献质量等因素，激励效果有限。

3、综上所述，现有水利工程运维监测管理技术在隐患智能识别、流程动态适配、二维码时空绑定及积分自动化管理等方面存在明显不足，亟需一种能够实现上述功能协同运作的智慧运维监测管理方法。

技术实现思路

1、本发明实施例的目的在于提供一种水利工程设施智慧运维监测管理方法，旨在解决背景技术第三部分中提出的问题。

2、本发明实施例是这样实现的，一种水利工程设施智慧运维监测管理方法，所述方法包括：

3、获取水利工程设施的巡检计划，根据巡检计划生成巡检任务，所述巡检任务包括设施标识、巡检周期、责任部门及责任人信息；

4、根据巡检任务生成巡检二维码，通过移动终端扫描所述巡检二维码，比对现场信息与巡检二维码，若判断匹配，则通过移动终端拍摄隐患现场图像并填写文字描述后提交上报数据；

5、根据隐患现场图进行预处理，识别图像中的隐患类别，根据隐患类别判断隐患严重程度，根据隐患严重程度匹配对应的审批流程模板，发送流程模板至对应终端；

6、通过移动终端上传整改结果，对整改结果进行验收，所述验收为隐患区域进行比对，判断隐患是否已消除，获取不同类型的贡献行为预设积分规则，根据已闭环的隐患上传积分。

7、优选的，所述根据巡检任务生成巡检二维码，通过移动终端扫描所述巡检二维码，比对现场信息与巡检二维码，若判断匹配，则通过移动终端拍摄隐患现场图像并填写文字描述后提交上报数据的步骤，具体包括：

8、根据巡检任务生成巡检二维码，所述巡检二维码包括时间戳、有效期限及责任人id，通过移动终端扫描所述巡检二维码；

9、比对现场信息与巡检二维码，若判定不匹配则绝访问并记录异常日志；

10、若判断匹配，则通过移动终端拍摄隐患现场图像并填写文字描述后提交上报数据，所述上报数据包括现场图像、文字描述、上报人id、上报时间、gps坐标及对应的巡检任务id。

11、优选的，所述根据隐患现场图进行预处理，识别图像中的隐患类别，根据隐患类别判断隐患严重程度，根据隐患严重程度匹配对应的审批流程模板，发送流程模板至对应终端的步骤，具体包括：

12、根据隐患现场图进行预处理，所述预处理包括尺寸归一化、光照均衡化及噪声滤波，获取预处理后的图像；

13、识别图像中的隐患类别，根据隐患类别判断隐患严重程度，所述严重程度包括重大隐患、一般隐患、一般隐患及未构成隐患；

14、根据隐患严重程度匹配对应的审批流程模板，发送流程模板至对应终端。

15、优选的，所述通过移动终端上传整改结果，对整改结果进行验收，所述验收为隐患区域进行比对，判断隐患是否已消除，获取不同类型的贡献行为预设积分规则，根据已闭环的隐患上传积分的步骤，具体包括：

16、通过移动终端上传整改结果，所述整改结果包括整改后的现场图像和整改描述，对整改结果进行验收，所述验收为隐患区域进行比对；

17、判断隐患是否已消除，若判定验收未通过，流程回退至整改节点，由原整改责任人重新整改；若判定通过，流程结束，隐患状态更新为已闭环；

18、获取不同类型的贡献行为预设积分规则，所述积分规则包括隐患上报、隐患整改、知识库上传及知识库审核，根据已闭环的隐患上传积分。

19、优选的，所述隐患类别包括体裂缝、渗漏、滑坡、管涌、设备故障、结构变形及水质异常。

20、本发明实施例的另一目的在于提供一种水利工程设施智慧运维监测管理系统，所述系统包括：

21、巡检任务模块，获取水利工程设施的巡检计划，根据巡检计划生成巡检任务，所述巡检任务包括设施标识、巡检周期、责任部门及责任人信息；

22、现场比对模块，根据巡检任务生成巡检二维码，通过移动终端扫描所述巡检二维码，比对现场信息与巡检二维码，若判断匹配，则通过移动终端拍摄隐患现场图像并填写文字描述后提交上报数据；

23、隐患判断模块，根据隐患现场图进行预处理，识别图像中的隐患类别，根据隐患类别判断隐患严重程度，根据隐患严重程度匹配对应的审批流程模板，发送流程模板至对应终端；

24、积分模块，通过移动终端上传整改结果，对整改结果进行验收，所述验收为隐患区域进行比对，判断隐患是否已消除，获取不同类型的贡献行为预设积分规则，根据已闭环的隐患上传积分。

25、优选的，所述现场比对模块包括：

26、二维码扫码单元，根据巡检任务生成巡检二维码，所述巡检二维码包括时间戳、有效期限及责任人id，通过移动终端扫描所述巡检二维码；

27、比对单元，比对现场信息与巡检二维码，若判定不匹配则绝访问并记录异常日志；

28、数据上报单元，若判断匹配，则通过移动终端拍摄隐患现场图像并填写文字描述后提交上报数据，所述上报数据包括现场图像、文字描述、上报人id、上报时间、gps坐标及对应的巡检任务id。

29、优选的，所述隐患判断模块包括：

30、图片预处理单元，根据隐患现场图进行预处理，所述预处理包括尺寸归一化、光照均衡化及噪声滤波，获取预处理后的图像；

31、隐患类别单元，识别图像中的隐患类别，根据隐患类别判断隐患严重程度，所述严重程度包括重大隐患、一般隐患、一般隐患及未构成隐患；

32、模板单元，根据隐患严重程度匹配对应的审批流程模板，发送流程模板至对应终端。

33、优选的，所述积分模块包括：

34、验收单元，通过移动终端上传整改结果，所述整改结果包括整改后的现场图像和整改描述，对整改结果进行验收，所述验收为隐患区域进行比对；

35、隐患消除单元，判断隐患是否已消除，若判定验收未通过，流程回退至整改节点，由原整改责任人重新整改；若判定通过，流程结束，隐患状态更新为已闭环；

36、积分单元，获取不同类型的贡献行为预设积分规则，所述积分规则包括隐患上报、隐患整改、知识库上传及知识库审核，根据已闭环的隐患上传积分。

37、优选的，所述隐患类别包括体裂缝、渗漏、滑坡、管涌、设备故障、结构变形及水质异常。

38、本发明实施例提供的一种水利工程设施智慧运维监测管理方法，通过多任务卷积神经网络对隐患图像同步进行类别识别、等级分级及区域分割，配合语义融合验证，消除人工判定的主观差异，有效解决隐患分级依赖经验、标准不一、效率低下的问题；同时构建基于有向无环图的流程动态路由引擎，依据四个隐患等级自动匹配差异化审批模板，实现流程路径随风险等级动态适配，配合超时预警与回退操作，解决流程僵化、无法动态调整的技术问题。

39、本发明为每个巡检任务生成编码包含任务id、坐标、时间戳、有效期及责任人id的动态二维码，扫描时同步采集现场gps坐标、当前时间及登录用户id，完成坐标偏差、时间有效性、身份一致性三重验证，不匹配即拒绝并记录日志，使二维码成为“一次一码、一人一码、一地一码”的动态凭证，解决二维码静态生成、缺乏时空追溯能力的问题；同时建立多维积分自动计算方法，等级权重、时效、质量、频次等多维度综合赋分，实现积分与贡献的强关联自动化，解决积分依赖人工核算、激励松散的问题。