本发明涉及管网信息化，具体涉及一种实时监测管网完整率异常的系统及方法。
背景技术：
1、城市排水管网是城市基础设施重要组成部分，是城市赖以生存和发展的物质基础。城市排水管网系统是指汇集和排放污水、废水和雨水的管渠及其附属设施所组成的系统。
2、目前，传统监测管网完整率异常的方案主要是基于现场勘查和检测的数据，再通过人工对数据进行分析，因此需要耗费大量的人力、物力和时间，效率不高，而且存在统计精度不高、管网数据准确率底、发现异常时间滞后等问题。
技术实现思路
1、针对背景技术中的问题，本发明提供了一种实时监测管网完整率异常的系统及方法，不需要人工对数据进行统计分析，提高了效率与准确度。
2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
3、第一方面，本发明公开了一种实时监测管网完整率异常的系统，包括：
4、在线数据采集工具：用于采集管井的数据，并将采集的管井的数据融合卫星影像、电子地形图和栅格高程，形成管网gis数据；
5、数据库服务器：实时存储或查询在线数据采集工具实时上传的管网gis数据；
6、管网监测系统：实时获取数据库服务器的数据，通过对数据分析，监测管网完整率是否异常。
7、第二方面，本发明公开了一种实时监测管网完整率异常的方法，包括以下步骤：
8、步骤1：在线数据采集工具采集管网gis数据，并将管网gis数据实时上传存储至数据库服务器；
9、步骤2：管网监测系统获取数据库服务器的管网gis数据；
10、步骤3：管网监测系统根据管网gis数据对管网连接状况进行分析，筛选出正常连接的管线；
11、步骤4：管网监测系统基于正常连接的管线根据管网gis数据对管网数据属性进行分析，筛选出正常运行管道；
12、步骤5：管网监测系统根据正常运行管道的长度与总管道的长度之比，计算得到管网完整率，并判断管网完整率是否异常。
13、进一步地，对于步骤1而言，具体包括以下步骤：
14、步骤1.1：根据行业标准数据库《室外排水设施数据采集与建库规范》(szdb/z330-2018)中，按照规范要求分成雨水箅、检查井、排放口、排水管和排水渠五类，在线数据采集工具实时采集雨水箅、检查井、排放口、排水管和排水渠的数据，得到管网gis数据；
15、步骤1.2：在线数据采集工具通过网络实时将管网gis数据通过在线服务录入并保存至数据库服务器。
16、进一步地，对于步骤1.1而言，精简排查人员对于在线数据采集工具现场录入管井数据通过“增-删-改-查”，并对录入的管井的数据做数据逻辑上的约束，减少数据录入误差。
17、进一步地，对于步骤1.1而言，任一个雨水箅、检查井与排放口作为管网gis数据的管点都有唯一的编号(point_code)；连接雨水箅、检查井与排放口的任一个排水管与排水渠作为管网gis数据的管线，管线记录了起始井点编号(start_code)、终点井点编号(end_code)、空间坐标。
18、进一步地，对于步骤3而言，管网监测系统遍历管网gis数据，通过起始井点编号(start_code)、终点井点编号(end_code)和流向进行溯源，判断每个管点的(point_code)和空间坐标是否与其上游或者下游相连对应，是，则为正常连接的管线；否，则为非正常连接的管线。
19、进一步地，对于步骤4而言，管网监测系统对正常连接的管线，根据其维护记录、使用时间、管径、材质进行评估，符合以下条件的管道被视为正常运行管道：使用时间不超过设计寿命、无泄漏、阻塞、断裂的异常情况，并且能够满足设计要求的流量和压力。
20、进一步地，对于步骤5而言，计算正常运行管道的长度与总管道长度之比，得到管网完整率，管网完整率＝正常运行管道的总长度÷总管道长度×100％，通过计算得到的管网完整率与设置的管网完整率标准参数比较可判断管网完整率是否异常。
21、进一步地，管网完整率标准参数包括：
22、国际水务协会(iwa)：iwa提供的一套指导性标准，根据管网区域的不同，将完整率分为三个级别：基本级别的管网完整率要求大于50％；基本/中等级别的管网完整率要求在50％至75％之间；中等/高等级别的管网完整率要求在75％至95％之间；
23、国内标准：我国《排水与污水处理系统设计规范》(gb 50014-2018)中规定，城市排水系统应当具备基本水准(管网完整率大于等于60％)和优越水准(管网完整率大于等于90％)。
24、本发明的有益效果在于：
25、1、提供了一种实时监测管网完整率异常的方法及系统，能够实现快速、准确地对管网完整率进行监测；
26、2、减少人工巡检的时间、物力和人力成本；
27、3、提高管网完整率监测的精确度和效率。
1.一种实时监测管网完整率异常的系统，其特征在于，包括：
2.一种实时监测管网完整率异常的方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的实时监测管网完整率异常的方法，其特征在于，对于步骤1而言，具体包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的实时监测管网完整率异常的方法，其特征在于，对于步骤1.1而言，精简排查人员对于在线数据采集工具现场录入管井数据通过“增-删-改-查”，并对录入的管井的数据做数据逻辑上的约束，减少数据录入误差。
5.根据权利要求3所述的实时监测管网完整率异常的方法，其特征在于，对于步骤1.1而言，任一个雨水箅、检查井与排放口作为管网gis数据的管点都有唯一的编号(point_code)；连接雨水箅、检查井与排放口的任一个排水管与排水渠作为管网gis数据的管线，管线记录了起始井点编号(start_code)、终点井点编号(end_code)、空间坐标。
6.根据权利要求5所述的实时监测管网完整率异常的方法，其特征在于，对于步骤3而言，管网监测系统遍历管网gis数据，通过起始井点编号(start_code)、终点井点编号(end_code)和流向进行溯源，判断每个管点的(point_code)和空间坐标是否与其上游或者下游相连对应，是，则为正常连接的管线；否，则为非正常连接的管线。
7.根据权利要求2所述的实时监测管网完整率异常的方法，其特征在于，对于步骤4而言，管网监测系统对正常连接的管线，根据其维护记录、使用时间、管径、材质进行评估，符合以下条件的管道被视为正常运行管道：使用时间不超过设计寿命、无泄漏、阻塞、断裂的异常情况，并且能够满足设计要求的流量和压力。
8.根据权利要求2所述的实时监测管网完整率异常的方法，其特征在于，对于步骤5而言，计算正常运行管道的长度与总管道长度之比，得到管网完整率，管网完整率＝正常运行管道的总长度÷总管道长度×100％，通过计算得到的管网完整率与设置的管网完整率标准参数比较可判断管网完整率是否异常。
9.根据权利要求8所述的实时监测管网完整率异常的方法，其特征在于，管网完整率标准参数包括：
