[發(fā)明專利]一種計(jì)算與更新水流態(tài)勢等級的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610013805.9
• 申請日: 2016-01-11
• 公開（公告）號: CN105678673A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉俊;汪志強(qiáng);劉峰;薛安克;孫同晶
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州電子科技大學(xué)
• 主分類號: G06Q50/26
• 分類號: G06Q50/26
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務(wù)所有限公司 33100
• 代理人: 王佳健

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水文學(xué)領(lǐng)域，尤其涉及對已經(jīng)收集的水流態(tài)勢信息進(jìn) 行計(jì)算與更新的方法，使水流態(tài)勢信息保持時(shí)效性、準(zhǔn)確性。

背景技術(shù)

城市排水管網(wǎng)系統(tǒng)是城市的重要設(shè)施，該系統(tǒng)的職責(zé)是收集和輸 送城市生活污水、工業(yè)廢水及降雨、融雪產(chǎn)生的徑流。現(xiàn)代城市規(guī)模 龐大、人口眾多，污水排放量大且分布不均，城市地下排水管網(wǎng)系統(tǒng) 的建設(shè)相對滯后，導(dǎo)致許多大中型城市都出現(xiàn)污水溢出、降雨成澇、 甚至水淹成災(zāi)的嚴(yán)重災(zāi)害局面。

城市安全排水是國家的一項(xiàng)重要戰(zhàn)略和重大民生工程。在城鎮(zhèn)化 的不斷推進(jìn)過程中，排水系統(tǒng)的安全性要求也在不斷提高，排水資源 的高效利用，以應(yīng)對污水溢出和城市內(nèi)澇，已經(jīng)成為安全排水系統(tǒng)亟 需研究解決的問題。

隨著互網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與社會的發(fā)展，移動設(shè)備越來越普及，借助智能 手機(jī)收集信息將會更加的方便、快捷。根據(jù)手機(jī)系統(tǒng)的市場占有率可 知，在中國選擇Android系統(tǒng)的用戶比iOS系統(tǒng)要多，所以在本發(fā)明 中所采用的技術(shù)全是基于Android手機(jī)客戶端。

借助計(jì)算機(jī)通信等相關(guān)技術(shù)，除了定期派遣工作人員去采集水流 信息之外，可以讓更多的人參與到水流信息采集中。把采集的水流信 息匯聚到服務(wù)器端，實(shí)現(xiàn)對整個(gè)城市排水水流信息實(shí)時(shí)存儲和利用。

但是，僅僅給城市管理人員提供基本的水流信息，不能直觀的反 映城市遭受災(zāi)害的嚴(yán)重程度，因此本發(fā)明借助了軍事領(lǐng)域中的態(tài)勢估 計(jì)理論技術(shù)，根據(jù)水流態(tài)勢的計(jì)算邏輯，得出對應(yīng)的水流態(tài)勢等級， 保存在數(shù)據(jù)庫中并實(shí)時(shí)更新水流態(tài)勢信息，一方面可以使得城市管理 決策人員能夠掌握城市排水實(shí)時(shí)水流態(tài)勢，為城市排水準(zhǔn)確快速的決 策提供支持；另一方面，當(dāng)城市內(nèi)澇程度相當(dāng)嚴(yán)重時(shí)，根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn) 設(shè)定閾值，讓服務(wù)器自動發(fā)送預(yù)警信息。

發(fā)明內(nèi)容

為解決在城市排水中普通水流信息無法為城市決策人員提供直 觀的數(shù)據(jù)信息，導(dǎo)致無法及時(shí)處理城市排水的問題。本發(fā)明提出了一 種計(jì)算與更新水流態(tài)勢等級的方法。

本發(fā)明方法具體是：

步驟(1).在系統(tǒng)服務(wù)器端，獲取Android移動設(shè)備提交的基本水 流數(shù)據(jù)信息。

步驟(2).設(shè)定水流態(tài)勢等級，以步驟(1)中獲取的水流數(shù)據(jù)信息 為基礎(chǔ)，依據(jù)水流態(tài)勢計(jì)算邏輯，計(jì)算出水流信息的態(tài)勢等級值。

步驟(3).將步驟(2)中得到的態(tài)勢等級值保存在基本水流信息表 中。

步驟(4).將要上傳到服務(wù)器端的信息，進(jìn)行篩選處理，然后再將 其加載到實(shí)時(shí)水流信息表中，這樣可以在Web瀏覽器上較好的顯示一 定時(shí)間內(nèi)指定范圍的水流態(tài)勢信息。

步驟(5).系統(tǒng)定時(shí)查詢基本水流信息表中近期未被加載的記錄。

步驟(6).將步驟(5)得到的記錄加載到實(shí)時(shí)水流信息表中，更新 實(shí)時(shí)水流信息表中的內(nèi)容。

進(jìn)一步的，步驟(1)中提交的數(shù)據(jù)信息為基本水流信息，包括水 體的流速、流量、水深的原始物理信息。

進(jìn)一步的，步驟(2)中的水流態(tài)勢等級劃分的依據(jù)為整個(gè)水流態(tài) 勢和危險(xiǎn)程度，可以劃分為7種典型的水流態(tài)勢，分別是：

①正常水流態(tài)勢；

②變約束水流態(tài)勢(水流方向反轉(zhuǎn))；

③可能危險(xiǎn)水流態(tài)勢(排水量逐漸增大等突發(fā)異常狀況)；

④危險(xiǎn)臨界水流態(tài)勢(達(dá)到污水溢出臨界點(diǎn))；

⑤超污水溢出臨界水流態(tài)勢(開始出現(xiàn)污水溢出)；

⑥高脆弱區(qū)域危險(xiǎn)水流態(tài)勢(如低洼地帶即將達(dá)到雨水溢出臨界 點(diǎn))；

⑦崩潰水流態(tài)勢(系統(tǒng)被淹)。其前面的標(biāo)號即為對應(yīng)水流態(tài)勢 的等級值。

將水體流速、流量、水深信息進(jìn)行定義，并給出相應(yīng)的量化信息。 根據(jù)上述的7種典型水流態(tài)勢分類，以及排水系統(tǒng)相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)知識， 將水體的流速、流量、水深信息，使用模糊集理論進(jìn)行量化。

流速可取的數(shù)值有：0，1，2，3。用water_spe表示。當(dāng)流速選 擇“無”時(shí)，water_spe取值為0；當(dāng)流速選擇“慢”時(shí)，water_spe 取值為1；當(dāng)流速選擇“中等”時(shí)，water_spe取值為2；當(dāng)流速選 擇“快”時(shí)，water_spe取值為3。