【技术实现步骤摘要】
一种供水管网漏损的自动识别和定位方法
本专利技术涉及一种供水管网漏损的自动识别和定位方法,属于供水管网漏损监测
技术介绍
城镇供水管网的漏损是一个普遍存在且重要的问题,引起了社会的广泛关注。供水管网的漏损,有时很难被识别和定位,导致维修时间的延迟,进而造成大量的水资源的损失,增加了供水需求的压力。管网的漏损,可能影响供水的水质,还会导致管内压力的释放,造成能源的浪费。在环境和能源危机日益严重的背景下,供水管网的漏损识别和定位是具有重大意义的,有助于节约水资源和能源,减少经济损失,维持居民稳定供水。城镇水务管网错综复杂,且存在传感器分布密度低、传感器数据包含噪音和误差等问题,导致管网的漏损反映在传感器数据的变化不明显。目前,基于传统的传感器数据统计分析的水务管网监测技术,难以有效地识别漏损的发生,更不能精确地定位漏损的位置。中国专利技术专利申请CN110594597A水务管网DMA漏损分析系统,公开了一种以独立计量区域DMA为分析的对象的水务管网漏损分析系统。然而,该专利技术存在四个问题:第一,该专利技术没有 ...
【技术保护点】
1.一种供水管网漏损的自动识别和定位方法,其特征在于该方法包括以下步骤:/n(1)设定独立计量的供水管网中共有N个被监测管段,在其中的n个管段上安装传感器,0≤n<N,从水务管理中心获取N个被监测管段的位置信息G,并在独立计量的供水管网的所有入水口、出水口分别安装一个传感器;/n(2)训练和测试数据采集:在时间段K内,以采样频率t,用步骤(1)的传感器对供水管网的物理状态进行采集,同时记录被监测管段的漏损状态,得到数据集D=(X,Y),其中X为由所有传感器采集的数据组成的数据组,Y为所有被监测管段漏损状态组成的数据组,将管段漏损状态记Y为1,管段非漏损状态记Y为0;/ ...
【技术特征摘要】
1.一种供水管网漏损的自动识别和定位方法,其特征在于该方法包括以下步骤:
(1)设定独立计量的供水管网中共有N个被监测管段,在其中的n个管段上安装传感器,0≤n<N,从水务管理中心获取N个被监测管段的位置信息G,并在独立计量的供水管网的所有入水口、出水口分别安装一个传感器;
(2)训练和测试数据采集:在时间段K内,以采样频率t,用步骤(1)的传感器对供水管网的物理状态进行采集,同时记录被监测管段的漏损状态,得到数据集D=(X,Y),其中X为由所有传感器采集的数据组成的数据组,Y为所有被监测管段漏损状态组成的数据组,将管段漏损状态记Y为1,管段非漏损状态记Y为0;
(3)对步骤(2)中传感器数据组X进行预处理,包括以下步骤:
(3-1)从传感器数据组X中移除漏损状态Y为1时的传感器数据,得到供水管网在无漏损状态下的传感器数据组Xa,把Xa中被移除的部分用符号来填充,使Xa的长度与X的长度一致,设定一个时间周期Q,将无漏损状态传感器数据组Xa均分为组,得到无漏损周期性数据组其中j为的组号,j=1,2,…,K/Q:
每组中共有Q×t个数据,分别将所有中相同序号i的数据相加后除以获得基准周期性传感器数据Xc(i):
得到基准周期性传感器数据组Xc,其中i=1,2,…,Q×t;
(3-2)将步骤(2)中传感器的数据组X均分为组,得到原始周期性数据组Xj:
Xj=[X(1+Q×t×(j-1)),...,X(Q×t×j)],其中j为Xj的组号,j=1,2,…,K/Q
将每组原始周期性数据组Xj减去基准周期性传感器数据组Xc,获得差值周期性数据组
并按照的组号j,对差值周期性数据组进行组合,得到差值传感器数据组Xd:
其中i=1,2,…,Q×t;
(3-3)对差值传感器数据组Xd进行滑窗平均降噪处理,获得预处理传感器数据组Xe和预处理数据集De=(Xe,Y)
如果k≥R
其中,R是人为设定的滑窗大小,k=1,2,…,K×t;
(4)从步骤(3)中获得...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。