成果介绍：
近年来，随着城市规模逐渐扩大，越来越多的基础设施，如电力电缆、天然气管道、排污系统等被置于地下。为了方便对上述设备进行检修，道路上往往设置大量的大口径窨井覆盖板。据统计，目前国内正在服役的各类窨井盖数量超两亿，由于长时间受到车辆的碾压，窨井盖本身以及下面的支撑梁很容易受到损坏，如果得不到及时维修和更换，将会对道路行车安全造成威胁。因此，对窨井盖健康状况进行早期诊断和健康状态评估的需求越来越迫切，且对化解潜在风险有重大意义。
目前，对窨井盖健康状况检测主要采用的是定期巡检的方式，这种方式需要频繁打开窨井盖的操作不但会增加检修人员的负担和维护成本，而且会对正常的行车造成不必要的干扰；同时，该方法效率比较低，检测精度严重依赖人工经验，且容易忽视隐蔽性损伤，不适用于大规模窨井盖的故障检测。当前，一些研究试图利用无人机或卫星对窨井盖进行拍照，采用视觉的方法对其故障进行诊断，一方面，采用这种方法获取到的图像质量容易受到气候等外在因素的影响，造成误判率较高；另一方面，这种方法对于窨井盖内部及下面的支撑梁等隐蔽故障的检测无能为力。还有一些研究利用激光扫描仪对覆盖板进行扫描，但是成本较高且对影响道路行车安全。中原工学院和香港理工大学联合研发的窨井盖健康状态监测系统，采用振动传感器搜集窨井盖的振动数据，通过无线传输的方式将数据发送到后台，后台终端平台上部署有轻量型孪生CNN-BiMGRU-MHAM诊断模型，操作人员通过软件系统便可轻松实现窨井盖的健康状态的快速、精准诊断，降低了检测成本，避免了检测过程对行车安全的影响。
图1 窨井盖健康状态检测原理图
图2 窨井盖健康状态检测示意图
图3 窨井盖健康状态检测现场及装置
图4 开发的窨井盖健康状态软件操作系统
潜在应用：
目前该系统已应用于香港特别行政区，它不受天气、道路环境的影响。在城市市政管理方面，它能实时感知井盖异动、损坏等状况，及时发现被盗、遭破坏或自然损坏的井盖，规避 “马路陷阱” 伤人风险。在公用事业维护方面，电力、通信、燃气等行业依靠该系统掌握井盖状态，保障地下设施正常运行，处理线路故障、气体泄漏隐患等。在交通管理领域，辅助判断道路状况，减少因井盖问题导致交通混乱及事故风险。作为智慧城市物联网的一环，该系统可为城市管理提供数据，推动基础设施智能化、精细化管理。
技术优势：
1. 设备硬件成本低，安装方式便捷灵活；
2. 该系统不受外界天气、道路情况等影响，适应性强，适用范围广；
3. 对道路行车安全影响最小；
4. 采用最先进的深度学习算法，抗噪声干扰能力强，其检测精度超过98%；
5. 设备功耗低，易于后期维护。
知识产权：
1.发明专利，一种非侵入式道路多部件覆盖板故障智能检测方法及装置
2.实用新型，一种道路多部件覆盖板 检测装置。
合作模式：
产学研项目合作、共建科研平台、知识产权许可、转让、作价入股等方式。
