用于监控排水的系统和监控排水方法技术方案

提供了用于监控排水的系统（100）和监控排水的方法。用于监控排水的系统包括传感器接口（118）、储存器（120）、大气降水单元（130）和信号发生器（140）。传感器检测水是否存在于相关表面（112）处并产生传感器信号（111）。储存器存储排水信息，其与相关表面有关并包括在大气降水的情况下的相关表面上的水存在的特性。大气降水单元接收最近大气降水信息。信号发生器i）通过将从储存器取回的排水信息应用于大气降水信息来得到预测的水存在数据，ii）比较从传感器接收的传感器信号与预测的水存在数据，iii）如果在比较中检测到太大的偏差，则产生指示排水具有的问题的警告信号（151）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于监控排水的系统和监控排水方法
本专利技术涉及用于监控排水的系统。本专利技术还涉及监控排水的方法和用于监控排水的计算机程序产品。
技术介绍
城市和乡村中的排水网络的维护主要是基于规定了何时必须更换或维护排水网络的元件的长期计划。如果排水网络中的中央元件出故障，那么这常常借助于连续感测中央元件的运行的传感器而自动检测到，且这样的故障常常通过（长期）维护计划中规定的定期维护而被防止。然而，排水网络还具有很多分散元件。公布的中国专利申请CN104727423A描述了用于控制排水网络的可控制元件（诸如泵、阀或甚至可控制堰）的运行的系统。系统试图尽可能最好地控制那些元件，使得水被排走而不引起任何问题。系统还可以使用从交通摄像机得到的信息。虽然这个系统试图通过控制排水网络的可控制元件来防止城市中的排水具有的问题，但是该系统并不打算用作且不能够检测一些元件（诸如无源分散元件）是否根据预期来运行。
技术实现思路
排水网络具有很多分散元件，诸如设置在例如公共道路和停车场处的水槽、检修孔和雨水沟（stormdrain）/雨水道（stormsewer）。通常，这些分散元件并没有被自动监控，且当这样的分散元件出故障时，管理排水网络的当事方只在公众通知该当事方由此产生的问题时才知道这件事。问题常常没有被报告，并且在大部分情况下，这导致短和中长期上的更严重的问题。存在对于涉及排水网络的失灵元件的问题的更好的检测或报告系统的需要。本专利技术的一目的是提供用于监控排水的系统，使得问题可被更有效地检测到。为了这个目的，根据本专利技术的一方面，提供了如在权利要求中描述的用于监控排水的系统。为了这个目的，根据本专利技术的另一方面，提供了如在权利要求中描述的监控排水的方法。为了这个目的，根据本专利技术的又一方面，提供了如在权利要求中描述的用于监控排水的计算机程序产品。系统包括传感器接口、储存器、大气降水单元和信号发生器。传感器接口得到来自传感器的传感器信号。传感器配置成检测相关表面处的水存在，并配置成产生指示相关表面处的水存在的传感器信号。储存器存储与相关表面有关的排水信息。排水信息包括归因于相关表面处的大气降水的相关表面上的水存在的特性。大气降水单元得到大气降水信息，其包括关于相关表面附近的最近大气降水的信息。信号发生器耦合到传感器接口、储存器和大气降水单元。信号发生器配置成i）通过将从储存器取回的排水信息应用于从大气降水单元接收的大气降水信息，得到预测的水存在数据，ii）比较从传感器接收的传感器信号与预测的水存在数据，以及iii）如果在比较中在传感器信号和预测的水存在之间检测到偏差，则产生指示关于相关表面的排水具有的问题的警告信号。系统的措施具有下述效果：在相关表面上的检测到的水未被预测的情况下，警告信号自动产生。警告信号可显示在系统的用户接口上，或警告信号可发射到不得不维护排水网络的人，以通知他们例如位于相关区域处或靠近相关区域的分散排水元件可能有问题。因而，防止了排水具有的问题，因为问题被按时检测到，且可在更大的问题出现之前执行维护。此外，系统使得能够实现：起因于排水元件具有的问题的道路不安全道路条件可被更快地识别出。系统在相关表面的已知排水特性（诸如例如，“给定大气降水的量，在水被排走之前平均花费特定量的时间”）的基础上工作—该信息例如是基于先前的观察。这样的已知特性也可涉及相关表面的特性，诸如例如“具有x度角的混凝土表面，水在该表面上流入特定方向”以及关于水流到的区域处可用的排水容量的信息。当对预测的水存在进行预测时，使用大气降水信息—在已知是否有大气降水的情况下，以及可选地，当知道多少大气降水落或已落在相关表面上时，大气降水信息使系统能够做出这样的预测。这个信息由大气降水单元得到。大气降水单元可以可选地包括从外部源得到大气降水信息的输入接口。输入接口可耦合到降水传感器，或输入接口可耦合到提供关于相关表面处或相关表面附近区域处的最近大气降水的信息的私有或公共数据源。大气降水信息与相关表面附近的最近大气降水有关，这意味着大气降水信息与相关表面处和/或相关表面附近的最近大气降水有关。传感器接口可从外部传感器得到传感器信号。可选地，系统包括传感器，且传感器耦合到传感器接口，以用于向传感器接口提供传感器信号。可选地，系统包括耦合到信号发生器的输出接口。输出接口提供所产生的警告信号。可选地，系统包括耦合到传感器接口的多个传感器，且多个传感器配置成检测在相关表面处是否存在水，传感器与相应的相关表面单独地相关。此外，储存器用于存储与相关表面有关的排水信息，大气降水单元用于接收大气降水信息，其包括关于相关表面处和/或相关表面附近区域处的最近大气降水的信息。此外，信号发生器耦合到多个传感器，并配置成得到针对相关表面的预测的水存在数据，比较多个传感器的传感器信号与预测的水存在数据，以及如果在比较中在传感器信号之一和预测的水存在之间检测到偏差，则产生警告信号。在这个可选的实施例中，警告信号指示与偏差在该处被检测到的相关表面有关的排水具有的问题。这个可选的实施例使得能够实现例如与多个相关表面有关的排水元件的监控。因此，与公众不得不报告可能的排水问题的情况相比较，可以更早地检测到更多的问题。这个可选的实施例还使得能够实现与相关表面的组的排水有关的排水网络的更多元件的监控。例如，单个水道（sewer）可将水从一组相关表面的一组雨水沟运输走。如果随后检测到这的相关表面处的排水有问题，则它指示水道可能被阻塞。可选地，大气降水单元也耦合到传感器接口并接收多个传感器的传感器信号。因而，大气降水单元能够在不接收关于最近大气降水的外部信息的情况下产生大气降水信息。例如，如果在缺乏大气降水的时期之后一组传感器报告水在它们相应的相关表面上的存在，则大气降水单元可配置成推断出在相应的相关表面处下雨。如果只有单个传感器报告水存在，则最可能没有大气降水，且水可能起源于另一源或它可以是相关表面处或相关表面附近的失灵雨水沟的结果。可选地，预测的水存在包括下述中的至少一个：水在相关表面上的存在的预期持续时间、存在于相关表面上的水的预期量、作为时间的函数的存在于相关表面上的水的预期量。可选地，传感器配置成检测相关表面上的水的量，且传感器信号指示存在于相关表面处的水的量。预期持续时间的预测允许检测排水具有的问题，如果水在相关表面上保留太久。例如，当水滩在街道上存在太长时间时，最可能雨水沟之一阻塞。预测水离开相关表面之前的时间的使用暗示：在正常情况下，问题只能在将水排走所花费的时间段之后被检测到。通过使用更高级的预测的水存在特性（其还预测相关上的水的量），并将它们与也能够检测相关表面上的水的量的传感器组合，可以更早地检测到问题，且因此通过接收警告信号的当事方采取的早期行动可以减少出现问题的规模。例如，在暴风雨期间，可检测到水没有足够快地从道路排走。如果例如道路是危险的（当甚至更多的水存在于那个道路上时），则在本文档中讨论的系统使得负责道路的当事方能够在早期就决定关闭道路或至少立即视察道路以修理或维护雨水沟。可选地，系统的储存器也耦合到传感器接口，且储存器配置成存储至少一个传感器的传感器信号的历史。可选地，储存器还耦合到用于接收大气降水信息的大气降水单元，且储存器配置成存储大气降水信息的历史。可选地，信本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于监控排水的系统（100、200），所述系统包括：‑ 传感器接口（118），其用于从传感器（110、210、212、216、218）得到传感器信号（111），所述传感器（110、210、212、216、218）配置成检测相关表面（112、280、282、286、288）处的水存在，并配置成产生指示所述相关表面（112、280、282、286、288）处的水存在的所述传感器信号（111），‑ 储存器（120、220），其用于存储与所述相关表面（112、280、282、286、288）有关的排水信息，所述排水信息包括起因于所述相关表面（112、280、282、286、288）处的大气降水的所述相关表面（112、280、282、286、288）上的水存在的特性，‑ 大气降水单元（130、230），其用于得到大气降水信息，所述大气降水信息包括关于所述相关表面（112、280、282、286、288）附近的最近大气降水的信息，‑ 信号发生器（140、240），其耦合到所述传感器接口（118）、所述储存器（120、220）和所述大气降水单元（130、230），所述信号发生器（140、240）配置成：i）通过将从所述储存器取回的所述排水信息应用于从所述大气降水单元（130、230）接收的所述大气降水信息来得到预测的水存在数据，ii）比较从所述传感器接口（118）接收的所述传感器信号（111）与所述预测的水存在数据，iii）如果在比较中，在所述传感器信号和预测的水存在之间检测到偏差，则产生指示与所述相关表面（112、280、282、286、288）有关的所述排水具有的问题的警告信号（151）。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.11.24 EP 15195974.91.一种用于监控排水的系统（100、200），所述系统包括：-传感器接口（118），其用于从传感器（110、210、212、216、218）得到传感器信号（111），所述传感器（110、210、212、216、218）配置成检测相关表面（112、280、282、286、288）处的水存在，并配置成产生指示所述相关表面（112、280、282、286、288）处的水存在的所述传感器信号（111），-储存器（120、220），其用于存储与所述相关表面（112、280、282、286、288）有关的排水信息，所述排水信息包括起因于所述相关表面（112、280、282、286、288）处的大气降水的所述相关表面（112、280、282、286、288）上的水存在的特性，-大气降水单元（130、230），其用于得到大气降水信息，所述大气降水信息包括关于所述相关表面（112、280、282、286、288）附近的最近大气降水的信息，-信号发生器（140、240），其耦合到所述传感器接口（118）、所述储存器（120、220）和所述大气降水单元（130、230），所述信号发生器（140、240）配置成：i）通过将从所述储存器取回的所述排水信息应用于从所述大气降水单元（130、230）接收的所述大气降水信息来得到预测的水存在数据，ii）比较从所述传感器接口（118）接收的所述传感器信号（111）与所述预测的水存在数据，iii）如果在比较中，在所述传感器信号和预测的水存在之间检测到偏差，则产生指示与所述相关表面（112、280、282、286、288）有关的所述排水具有的问题的警告信号（151）。2.如前述权利要求所述的系统（100、200），包括：-耦合到所述传感器接口（118）的多个传感器（210、212、216、218），所述传感器（210、212、216、218）配置成检测相关表面（112、280、282、286、288）处的水存在，所述传感器（210、212、216、218）与所述相关表面（280、282、286、288）中的相应的一个相关表面单独地相关，并且其中-所述储存器（120、220）用于存储与所述相关表面（280、282、286、288）有关的排水信息，-所述大气降水单元（130、230）用于得到包括关于所述相关表面（280、282、286、288）附近的最近大气降水的信息的大气降水信息，-所述信号发生器（140、240）配置成得到针对所述相关表面（280、282、286、288）的预测的水存在数据，比较所述多个传感器（210、212、216、218）的所述传感器信号与所述预测的水存在数据，且如果在所述比较中在所述传感器信号（111）之一和所述预测的水存在之间检测到偏差，则产生所述警告信号（151），所述警告信号（151）指示与针对其检测到偏差的所述相关表面（112、280、282、286、288）有关的所述排水具有的问题。3.如前述权利要求所述的系统（100、200），其中所述预测的水存在包括下述中的至少一个：水在所述相关表面（112、280、282、286、288）上的存在的预期持续时间、存在于所述相关表面（112、280、282、286、288）上的水的预期量、作为时间的函数的存在于所述相关表面（112、280、282、286、288）上的水的预期量。4.如前述权利要求所述的系统（100、200），其中-所述传感器（110、210、212、216、218）配置成检测所述相关表面（112、280、282、286、288）上的水的量，且所述传感器信号（111）指示存在于所述相关表面（112、280、282、286、288）处的水的量。5.如前述权利要求所述的系统（100、200），其中所述储存器（120、220）还耦合到所述传感器接口（118），且所述储存器（120、220）配置成存储至少一个传感器（110、210、212、216、218）的所述传感器信号（111）的历史。6.如前述权利要求所述的系统（100、200），其中所述储存器（120、220）还耦合到用于接收大气降水信息的所述大气降水单元（130、230），且所述储存器（120、220）配置成存储所述大气降水信息的历史。7.如权利要求5或6所述的系统（100、200），其中所述信号发生器（140、240）配置成从所述储存器（120、220）还取回至少一个传感器信号（111）和所述大气降水信息的历史信息，并在所述预测的水存在数据的得到和所述传感器信号（111）与所述预测的水存在数据的比较中考虑所述历史信息。8.如前述权利要求中的任一项所述的系统（100、200），其中所述大气降水...

【专利技术属性】
技术研发人员：ED登哈托格，RGH冯肯，
申请(专利权)人：飞利浦照明控股有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL