[發(fā)明專(zhuān)利]用于輸配水網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810985231.0
• 申請(qǐng)日: 2018-08-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110864225A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李韋承;劉一鳴;曾煥然;陳素瑩
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中華電信股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F17D5/00
• 分類(lèi)號(hào): F17D5/00;F17D5/02
• 代理公司: 北京戈程知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽(yáng)

本發(fā)明提供一種用于輸配水網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)及方法，多個(gè)監(jiān)控設(shè)備將監(jiān)控輸配水網(wǎng)所獲得的監(jiān)控信息傳輸至輸配水網(wǎng)主控單元，再借由輸配水網(wǎng)主控單元傳輸至數(shù)據(jù)處理與保存單元，以供處理而成為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，接著數(shù)據(jù)分析與探勘單元向數(shù)據(jù)處理與保存單元提取該歷史數(shù)據(jù)以建立分析規(guī)則，并取得該實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以利用該分析規(guī)則予以分析，進(jìn)而根據(jù)分析結(jié)果于判斷輸配水網(wǎng)有漏水點(diǎn)時(shí)通知輸配水網(wǎng)主控單元，以供輸配水網(wǎng)主控單元產(chǎn)生系統(tǒng)事件并傳輸至異常處理單元，則異常處理單元根據(jù)該系統(tǒng)事件發(fā)出異常通知或產(chǎn)生異常紀(jì)錄。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明關(guān)于一種監(jiān)控技術(shù)，尤指一種用于輸配水網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

隨著時(shí)代文明的進(jìn)步，人類(lèi)生活與生產(chǎn)仰賴(lài)大量資源的使用，其中水是最重要的資源。現(xiàn)代人的生活無(wú)時(shí)無(wú)刻不在使用各種資源及能源，我們每天的食衣住行育樂(lè)也無(wú)一不與水資源息息相關(guān)。除了希望能在有限的資源下，做到最高效率的利用，達(dá)到節(jié)約的效果，也為了追求更優(yōu)質(zhì)及便利的生活質(zhì)量，對(duì)于有效使用的議題，一直以來(lái)都是人們研究努力的目標(biāo)。

傳統(tǒng)的漏水管理，大多是非常消極地，依賴(lài)民眾舉報(bào)、定期巡檢等人工方式來(lái)達(dá)成偵漏與防治的目的或夜間減壓供水來(lái)降低漏水量，詳述如下。

透地雷達(dá)(Ground-penetrating radar，GPR)是以雷達(dá)脈沖波探測(cè)地表以下?tīng)顩r并成像的儀器，以無(wú)線電譜上的微波波段電磁波進(jìn)行的一種無(wú)損檢測(cè)方式，并接收因?yàn)榈乇硐赂鞣N物體結(jié)構(gòu)造成的雷達(dá)反射波。透地雷達(dá)可以在巖石、土壤、冰、淡水、人行道以及各種結(jié)構(gòu)物等介質(zhì)使用。透地雷達(dá)可探測(cè)到地表下的物質(zhì)、材質(zhì)變化、空隙和裂隙等，借此人工方式找尋管段破損以修復(fù)漏水問(wèn)題。

紅外線熱顯像是一種人工且非接觸式技術(shù)，測(cè)量紅外波長(zhǎng)以便從一定內(nèi)距離測(cè)量溫度。熱影像儀可以顏色顯示不同溫度的圖像并通過(guò)該圖像可以快速、簡(jiǎn)便地檢查表面溫度識(shí)別其高或低溫點(diǎn)區(qū)域，在漏水區(qū)域附近的土壤可能會(huì)因?yàn)槁┧斐善錅囟认陆担璐朔椒ㄕ页龅蜏攸c(diǎn)附近區(qū)域?yàn)榭赡苈┧c(diǎn)。

聲音感應(yīng)固定式管網(wǎng)測(cè)漏系統(tǒng)為近年來(lái)新興的漏水偵測(cè)先進(jìn)方法與技術(shù)，先安裝固定式聲音感測(cè)裝置，定時(shí)收集數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸至控制中心，后運(yùn)用聲音傳感器等待異常音出現(xiàn)，并分析其所布置位置以及聲音大小、數(shù)量，計(jì)算管段內(nèi)聲音速度，進(jìn)而判斷漏水位置。其缺點(diǎn)是造價(jià)昂貴。

水壓管理向來(lái)是漏水控制的重要手段，只要降低水管內(nèi)壓力，立即可以降低漏水量，所以減少加壓站出口壓力，或是設(shè)置減壓閥，讓高處配水池流進(jìn)管網(wǎng)的水壓減低，就可以立即減少漏水量。如此一來(lái)，雖然水管仍然有破漏，輸配水網(wǎng)整體體質(zhì)并沒(méi)有改善，但既有體質(zhì)下的漏水量變少了，能收到立竿見(jiàn)影的效果，所以在無(wú)法大幅降低漏水率及斷定漏水點(diǎn)之前，仍必須妥善控制供水管水壓，避免過(guò)大的水壓讓管線受損增劇漏水量，是一個(gè)治標(biāo)不治本的做法。

而隨著計(jì)算機(jī)、因特網(wǎng)及各式信息技術(shù)的演進(jìn)發(fā)展，而有數(shù)據(jù)探勘技術(shù)、智能水網(wǎng)分析、各種傳感器等新式輸配水網(wǎng)管理技術(shù)與設(shè)備的產(chǎn)出。它們是利用信息及通訊科技來(lái)偵測(cè)并收集管段中的水流、水量、壓力或溫度過(guò)去與現(xiàn)在狀況，通過(guò)數(shù)據(jù)分析與探勘技術(shù)的比對(duì)現(xiàn)在與過(guò)往的水流、水量、水壓、水溫，判斷是否可能存在漏水可能，并通過(guò)現(xiàn)代化監(jiān)控設(shè)備與移動(dòng)手持裝置，實(shí)時(shí)通報(bào)與顯示，降低漏水反應(yīng)時(shí)間及漏水量。

本申請(qǐng)發(fā)明人鑒于上述慣用方式所衍生的各項(xiàng)缺點(diǎn)，以及因?yàn)閸湫录夹g(shù)的發(fā)展，在亟思加以改良創(chuàng)新，并經(jīng)苦心孤詣潛心研究后，結(jié)合數(shù)據(jù)分析、網(wǎng)絡(luò)通訊、設(shè)備控制、輸配水網(wǎng)管理等技術(shù)，終于成功研發(fā)出具備資料分析、實(shí)時(shí)地、經(jīng)濟(jì)地、智慧化的輸配水網(wǎng)管理系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問(wèn)題及其他問(wèn)題，本發(fā)明提出一種用于輸配水網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)及方法，可快速而便捷的進(jìn)行檢測(cè)或管線修復(fù)，減少查找的不便與水資源及人力浪費(fèi)的損失。