[發明專利]一種雨水調蓄控制系統及方法

在審

• 申請號: 202211316763.8
• 申請日: 2022-10-26
• 公開（公告）號: CN115538550A
• 公開（公告）日: 2022-12-30
• 發明（設計）人: 戰楠;于磊;張書函;嚴玉林;黃俊雄;鄭凡東;孟慶義;李其軍;史海波;王志丹;高俊斌;邱倩影
• 申請（專利權）人: 北京市水科學技術研究院
• 主分類號: E03F1/00
• 分類號: E03F1/00;E03F3/04;E03F5/04;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 胡曉靜

1.一種雨水調蓄系統，其特征在于，包括：雨水管網、計量傳感裝置、控制閥門、控制系統及若干雨水調蓄設施：

所述雨水管網包括：若干雨水管道和旁路雨水管道；

所述雨水調蓄設施設置有進水口與出水口，通過進水口與出水口和所述雨水管道連接，同時與所述旁路雨水管道并聯，用于雨水收集、調蓄與傳輸；

所述控制閥門設置于與所述雨水調蓄設施連接的雨水管道和所述旁路雨水管道中，用于控制雨水的水量與傳輸路徑；

所述計量傳感裝置設置于所述雨水調蓄裝置、所述旁路雨水管道及與所述雨水調蓄裝置相連的雨水管道中，用于采集雨水管網的計量信息；

所述控制系統分別與所述計量傳感裝置信號聯通，用于基于所述雨水調蓄設施的可調蓄雨量、雨量預測信息及所述計量信息，對所述控制閥門進行控制。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述進水口與所述雨水管網的上游雨水管道直接連接，用于在上游匯水范圍內進行雨水收集與調蓄；

所述出水口與所述雨水管網的下游雨水管網主干管道連接；

所述旁路雨水管道與所述下游雨水管網主干管道或分支管道連接，用于對上游匯水范圍的分區雨水進行收集與傳輸。

3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述計量傳感裝置，包括：

第一計量傳感裝置，設置于所述雨水調蓄設施中，用于監測得到所述雨水調蓄設施的水位信息與水質信息；

第二計量傳感裝置，設置于與所述雨水調蓄設施相連的雨水管道和所述旁路雨水管道中，用于監測雨水管網的流量信息。

4.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述控制系統，包括：

信息接收單元，用于獲取所述雨水調蓄設施的可調蓄雨量、雨量預測信息與所述雨水管網的流量信息；

模型構建單元，用于構建雨水調蓄數值模型，將所述雨水調蓄設施的可調蓄雨量、所述雨量預測信息與所述雨水管網的流量信息輸入所述雨水調蓄數值模型，預測得到可調控峰值雨量及調控時段，所述調控時段包括調蓄開始時刻到調蓄停止時刻；

指令生成單元，用于基于所述調控時段，對所述控制閥門的開關進行控制。

5.根據權利要求4所述的系統，其特征在于，所述指令生成單元在監測到時間到達所述調蓄開始時刻時，控制與所述雨水調蓄設施進水口連接的雨水管道控制閥門開啟，使雨水分流進入所述雨水調蓄設施；

所述指令生成單元在監測到時間到達所述調蓄停止時刻時，控制與所述雨水調蓄設施進水口連接的雨水管道控制閥門關閉，使雨水流入所述旁路雨水管道。

6.根據權利要求4所述的系統，其特征在于，所述控制系統，還包括：

雨水回收單元，用于獲取雨水水質信息，當所述水質信息達到預設目標設定值時，對所述控制閥門進行控制，使雨水進入所述雨水調蓄設施，當所述雨水調蓄設施液位達到最大調蓄水位時，對所述控制閥門進行控制，使雨水進入所述旁路雨水管道。

7.一種雨水調蓄方法，應用于如權利要求1-6任一項所述的雨水調蓄系統的控制系統，其特征在于，所述方法包括：

獲取雨水調蓄設施的可調蓄雨量、雨量預測信息及計量信息；

基于所述雨水調蓄設施的可調蓄雨量、所述雨量預測信息與所述雨水管網的流量信息，計算得到可調控峰值雨量，確定調控時段，所述調控時段包括調蓄開始時刻到調蓄停止時刻；

基于所述調控時段，對所述控制閥門的開關進行控制。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述獲取雨水調蓄設施的可調蓄雨量，包括：

獲取雨水調蓄設施的設計參數；

根據所述設計參數，計算得到所述雨水調蓄設施的調蓄容積，基于所述調蓄容積，確定可調蓄雨量；

所述基于所述雨水調蓄設施的可調蓄雨量、所述雨量預測信息與所述雨水管網的流量信息，得到可調控峰值雨量，確定調控時段，包括：

構建雨水調蓄數值模型，將所述雨水調蓄設施的可調蓄雨量、所述雨量預測信息與所述雨水管網的流量信息輸入所述雨水調蓄數值模型，預測得到可調控峰值雨量及調控時段，所述調控時段包括調蓄開始時刻到調蓄停止時刻。