[發明專利]一種基于深度學習的智慧排水管線實時監測預警系統

在審

• 申請號: 202310620873.1
• 申請日: 2023-05-29
• 公開（公告）號: CN116658831A
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: 杜斌;張俁;吳玉光
• 申請（專利權）人: 青島沃泰水技術設備制造有限公司
• 主分類號: F17D5/02
• 分類號: F17D5/02;G08B21/18;F17D5/06;F17D3/18;E03F3/02
• 代理公司: 山東博創聯合專利代理事務所(普通合伙) 37416
• 代理人: 蔣青言

本發明公開了一種基于深度學習的智慧排水管線實時監測預警系統，涉及排水管線監測技術領域，其技術方案要點包括監測模塊、處理分析模塊、預警模塊、標記模塊和控制模塊：所述監測模塊用于獲取豎直排列的排水管線損壞信息和堵塞信息，以及獲取安裝在排線管線進水口處的控制閥信息；所述處理分析模塊對排水管線的損壞信息和堵塞信息進行處理分析得到預警值；其中，所述預警值包括損壞值和堵塞值，效果是將故障區域和暫停區域進水口的控制閥關閉，防止繼續向排水管線的故障區域排水，將正常區域進水口的控制閥打開，不影響樓下業主將生活污水流至排水管線內部進行排放。

技術領域

本發明涉及排水管線監測技術領域，更具體地說，它涉及一種基于深度學習的智慧排水管線實時監測預警系統。

背景技術

城市排水系統承擔著的城市污水收集處理的重要職能，是保障人民生活、城市環境和城市安全的重要市政基礎設施，城市排水管網的安全有效運行也是城市水環境質量的重要保障，現有的居民樓棟都豎直設置有排水管線，每層樓的居民業主將生活污水排至排水管線，從而對生活污水進行排放，然而現有基于深度學習的智慧排水管線實時監測預警系統不能判斷排水管線故障點的具體位置，并且由于排水管線設置較長，倘若將整個排水管線關閉，則影響位置低于故障區域的居民業主將生活污水排放至排水管道的內部。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種基于深度學習的智慧排水管線實時監測預警系統。

為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案：

一種基于深度學習的智慧排水管線實時監測預警系統，包括監測模塊、處理分析模塊、預警模塊、標記模塊和控制模塊：

所述監測模塊用于獲取豎直排列的排水管線損壞信息和堵塞信息，以及獲取安裝在排線管線進水口處的控制閥信息；

所述處理分析模塊對排水管線的損壞信息和堵塞信息進行處理分析得到預警值；其中，所述預警值包括損壞值和堵塞值，所述損壞值是對排水管線的損壞信息進行處理分析得到用于表示排水管線損壞情況的數值，所述堵塞值是對排水管線的堵塞信息進行處理分析得到用來表示排水管線堵塞情況的數值；

所述預警模塊根據預警值判斷排水管線是否為正常使用狀態；

所述標記模塊將排水管線不能正常使用狀態的區域標記為故障區域，位置高于故障區域的排水管線部分標記為暫停區域，位置低于故障區域的排水管線部分標記為正常區域；

所述控制模塊將故障區域和暫停區域進水口的控制閥關閉，將正常區域進水口的控制閥打開。

由于在整棟樓安裝的排水管線為豎直設置，并且排水管線發生損壞和堵塞的區域不同，基于深度學習的智慧排水管線實時監測預警系統能夠判斷排水管線是否出現損壞和堵塞現象，通過對排水管線的損壞信息和堵塞信息進行處理分析得到預警值，根據預警值判斷排水管線是否為正常使用狀態，在排水管道為不正常狀態時，將排水管線不能正常使用狀態的區域標記為故障區域，并且將故障區域和暫停區域進水口的控制閥關閉。

由于排水管線的暫停區域位于故障區域的上方，因此在故障區域出現故障時，排水管線暫停區域的流水將會流至排水管線的故障區域，如果排水管線的故障區域出現堵塞時，則排水管線暫停區域的流水將會堆積在排水管線的堵塞處，加劇排水管線的堵塞；如果排水管線的故障區域出現損壞時，則排水管線暫停區域的流水流至故障區域時，排水管線內部的流水將會流至外側。

優選地，所述堵塞信息包括排水管線進水口處的進水流量信息和高于該進水口位置的其余進水口進水流量信息、以及獲取該進水口和下方相鄰進水口之間排水管線的排水流量信息。

需要注意的時，排水管線的進水口對應每個家庭排水口，排水管線的進水口處安裝有流量計，通過進水口處的流量計可以得到排水管線進水口處的進水流量信息以及得到高于該進水口位置的其余進水口進水流量信息。