[發(fā)明專(zhuān)利]一種供水管網(wǎng)的傳感器布點(diǎn)系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911275594.6
• 申請(qǐng)日: 2019-12-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111022932A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 畢宏海;郭光爍;陳巧燕
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海邦芯物聯(lián)網(wǎng)科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F17D5/00
• 分類(lèi)號(hào): F17D5/00;F17D3/01
• 代理公司: 上海申新律師事務(wù)所 31272
• 代理人: 吳軼淳

1.一種供水管網(wǎng)的傳感器布點(diǎn)系統(tǒng)，其特征在于，具體包括：

拓?fù)浣⒛K，用于獲取供水管網(wǎng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)圖紙，并根據(jù)所述計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)圖紙建立管網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；

所述管網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中包括若干管段節(jié)點(diǎn)；

數(shù)據(jù)獲取模塊，連接所述拓?fù)浣⒛K，用于獲取所述管網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的各所述管段節(jié)點(diǎn)的正常運(yùn)行數(shù)據(jù)；

第一處理模塊，連接所述數(shù)據(jù)獲取模塊，用于對(duì)所述正常運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到每個(gè)所述管段節(jié)點(diǎn)的所述正常運(yùn)行數(shù)據(jù)發(fā)生變化時(shí)所有所述管段節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)；

第二處理模塊，分別連接所述數(shù)據(jù)獲取模塊和所述第一處理模塊，用于根據(jù)所述正常運(yùn)行數(shù)據(jù)和所述實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)處理得到每個(gè)所述管道節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的影響變化值；

數(shù)據(jù)比較模塊，連接所述第二處理模塊，用于將所述影響變化值與預(yù)設(shè)的變化閾值進(jìn)行比較，并在所述影響變化值小于所述變化閾值時(shí)輸出相應(yīng)的比較結(jié)果；

拓?fù)漭敵瞿K，連接所述數(shù)據(jù)比較模塊，用于根據(jù)所述比較結(jié)果將所述影響變化值對(duì)應(yīng)的所述管道節(jié)點(diǎn)由所述管網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中剔除，得到管網(wǎng)拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)構(gòu)，以根據(jù)所述管網(wǎng)拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)構(gòu)中各所述管道節(jié)點(diǎn)的所在位置進(jìn)行傳感器布點(diǎn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供水管網(wǎng)的傳感器布點(diǎn)系統(tǒng)，其特征在于，所述拓?fù)浣⒛K具體包括：

數(shù)據(jù)導(dǎo)入單元，用于獲取供水管網(wǎng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)圖紙，并將所述計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)圖紙導(dǎo)入EPANET軟件中，得到供水管網(wǎng)電子圖紙；

所述供水管網(wǎng)電子圖紙中包括若干原始管段；

拓?fù)浣卧B接所述數(shù)據(jù)導(dǎo)入單元，用于采用最短路徑算法對(duì)所述供水管網(wǎng)電子圖紙中的各所述原始管段進(jìn)行簡(jiǎn)化，保留具有最短路徑的各所述原始管段得到管網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的供水管網(wǎng)的傳感器布點(diǎn)系統(tǒng)，其特征在于，所述最短路徑算法為Dijkstra算法。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的供水管網(wǎng)的傳感器布點(diǎn)系統(tǒng)，其特征在于，所述正常運(yùn)行數(shù)據(jù)包括各所述管段節(jié)點(diǎn)的正常水壓數(shù)據(jù)、正常水質(zhì)數(shù)據(jù)和正常流量數(shù)據(jù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的供水管網(wǎng)的傳感器布點(diǎn)系統(tǒng)，其特征在于，所述實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)包括各所述管道節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)水壓數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)水質(zhì)數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)流量數(shù)據(jù)；

則所述第一處理模塊具體包括：

第一處理單元，用于根據(jù)預(yù)先建立的供水管網(wǎng)水力模型、所述正常水壓數(shù)據(jù)和所述正常流量數(shù)據(jù)，分別處理得到每個(gè)所述管段節(jié)點(diǎn)的用水量發(fā)生變化時(shí)所有所述管段節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)水壓數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)流量數(shù)據(jù)；

第二處理單元，用于根據(jù)預(yù)先建立的供水管網(wǎng)水質(zhì)模型和所述正常水質(zhì)數(shù)據(jù)，分別處理得到每個(gè)所述管段節(jié)點(diǎn)的水質(zhì)發(fā)生變化時(shí)所有所述管段節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)水質(zhì)數(shù)據(jù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的供水管網(wǎng)的傳感器布點(diǎn)系統(tǒng)，其特征在于，所述第二處理模塊具體包括：

第三處理單元，用于分別計(jì)算各所述管段節(jié)點(diǎn)的所述正常水壓數(shù)據(jù)和所述實(shí)時(shí)水壓數(shù)據(jù)之間的差值的絕對(duì)值，得到每個(gè)所述管段節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的水壓變化值；

第四處理單元，用于分別計(jì)算各所述管段節(jié)點(diǎn)的所述正常流量數(shù)據(jù)和所述實(shí)時(shí)流量數(shù)據(jù)之間的差值的絕對(duì)值，得到每個(gè)所述管段節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的流量變化值；

第五處理單元，用于分別計(jì)算各所述管段節(jié)點(diǎn)的所述正常水質(zhì)數(shù)據(jù)和所述實(shí)時(shí)水質(zhì)數(shù)據(jù)之間的差值的絕對(duì)值，得到每個(gè)所述管段節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的水質(zhì)變化值；

第六處理單元，分別連接所述第三處理單元、所述第四處理單元和所述第五處理單元，用于針對(duì)每個(gè)所述管段節(jié)點(diǎn)，根據(jù)預(yù)設(shè)的權(quán)重比例對(duì)所述水壓變化值、所述流量變化值和所述水質(zhì)變化值進(jìn)行加權(quán)計(jì)算，得到每個(gè)所述管段節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的影響變化值。