【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及人工智能，更具体地涉及一种基于大数据的水利工程用引流监测系统。
技术介绍
1、在城市化进程中，许多城市出现较严重的内涝问题，其中道路积水问题尤为严重，给城市交通和居民生活造成了极大的影响，城市道路积水来源主要有本地道路汇水和排水网管的检查井溢流，准确掌握道路积水来源，可以为分析积水成因和治理城市内涝提供科学的依据；
2、然而上述过程仍然具备以下缺点：
3、其一、对城市降雨所造成积水进行引流，主要通过根据地形的高低设置排水口的位置，从而对积水进行排泄，但这种方法往往会导致因积水过多而导致下水管道堵塞，无法正常排出；
4、其二、降雨积水的排放主要是通过利用物理的方法去解决对积水的排放，在排放过程中可能会因流速无法控制，而造成一定程度的危害，无法做到增加排水管道使用寿命，从而增加了排水引流的成本，缺少了智能化的控制系统。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术提供了一种基于大数据的水利工程用引流监测系统，以解决上述
技术介绍
中存在的问题。
2、本专利技术提供如下技术方案：一种基于大数据的水利工程用引流监测系统，包括：
3、地图绘制模块：用于对每个排水口安装摄像装置，通过现场摄像头对准下泄流量排水口，对排水口实时进行图像采集，将采集的图像传输至图像制备平台，并绘制成引流地形图；
4、数据采集模块：用于通过排水口连接的感应装置，对积水数据信息进行采集，将采集的数据信息进行区域划分，划分成若干
5、数据处理模块：用于对采集的数据信息进行预处理，得到排水管道内积水的水位、排水口的大小、降雨量、管道内的水流速度及渗压；
6、积水量数据分析模块：基于对处理后的数据进行分析，得到排水量效率系数、泄水流量系数及排水压力系数，并进行计算；
7、水量可控排放模块：用于通过积水量数据分析模块所分析出的系数，进一步分析并推导，并计算得到水量可控排放指数；
8、积水排放定位模块：用于对所推导的水量可控排放指数对所需排放的积水进行定位，当各子区域因降雨所产生的积水达到水量可控排放指数，则立即自动对需要排水的区域进行定位，并将所定位的排水区域位置信息传输至智能排放模块；
9、智能排放模块：用于通过排水区域的位置信息与水量可控排放指数，实现对各区域因降雨产生积水的自动化排放。
10、优选的，所述地图绘制模块是将在每个排水口安装摄像头，对排水口的排水情况进行实时监测，将监测到的排水数据传送至电脑端，同时通过摄像头对各排水口的位置进行确定，依据所确定的各排水口的位置信息进行引流地形图绘制，并对各排水口在地形图上所处的位置进行标记。
11、优选的，所述数据采集模块是利用与计算机所连接的传感器，对降雨产生的积水数据信息进行实时动态采集，将采集的数据信息按所属排水口进行区域划分，并将采集的数据信息进行分类汇总，再按顺序存储至各区域中，并随时对数据信息进行提取。
12、优选的，所述数据处理模块是先对采集的数据信息进行提取，包括排水管道内积水的水位、排水口的位置大小、降雨量、管道内的水流速度及渗压；
13、所述排水管道内积水的水位是指当降雨产生的积水在流入管道时，管道内部所到达的水位，并进行计算，得到排水管道内积水的水位k表示曼宁系数，r表示水体的湿周，s表示水体的横截面积；
14、所述排水口的大小是指通过对各区域排水口的大小进行计算，与所要排放的积水量和排放时间有关，计算得出排水口的大小a＝π×r2，r为排水口的半径，π取近似值3.14；
15、所述降雨量通过降水面积x，降水深度h，进行计算，得到
16、所述管道内的水流速度是指根据流入管道内的水流速度来判断流进管道内的积水量的多少，计算得出管道内的水流速度n表示管道粗糙系数，r表示水力半径，i表示水力坡度；
17、所述渗压通过静水压s，流体静力σ，粘性力μ，密度ρ，进行计算，得出渗压
18、优选的，所述排水量效率系数z是通过排水口的大小a，管道内的水流速度v及预计排水时间，进行计算，计算公式为
19、所述泄水流量系数通过降雨量p，排水管道内积水的水位q，与积水流入管道的时间t，计算得出n表示n各时间段管道内积水的水位；
20、所述排水压力系数通过渗压g，排水口的大小a，进行计算，得出i表示单位时间内排水口的渗压。
21、优选的，所述水量可控排放模块是根据水量可控排放指数判断出降雨导致的积水过多或过少时，对实行积水量进行可控排放；所述水量可控排放指数ε，由排水量效率系数z，泄水流量系数λ，排水压力系数d，计算得出
22、
23、优选的，所述积水排放定位模块是通过各区域的水量可控排放指数对积水的排放区域进行定位，并立即在引流地形图中锁定需要排放积水的排水口，将排水口的位置信息传输至智能排放模块。
24、优选的，所述智能排放模块是通过上述所传达的排放积水的信息，会自动对积水进行适当排放，当根据水量可控排放指数判断排放的积水达到所要排放的目标时，则会自动停止排放功能。
25、本专利技术的技术效果和优点：
26、本专利技术通过设有地图绘制模块对各排水口的位置分布进行图像采集，并绘制成引流地形图，数据采集模块对数据信息进行采集，并进行区域划分，通过数据处理模块对采集的数据信息进行预处理，得到排水管道内积水的水位、排水口的大小、降雨量、管道内的水流速度及渗压，由积水量数据分析模块对数据进行分析，并计算得出排水量效率系数、泄水流量系数及排水压力系数，通过水量可控排放模块对水量可控排放指数进行计算，积水排放定位模块根据水量可控排放指数对所需排放的积水进行定位，最终由智能排放模块对积水进行可控化的智能排放，能有效解决因路面积水过多而导致对积水排放堵塞的情况，加快排水的速度，有利于延长管道的使用寿命，减少人工的操作，降低了排水引流的成本。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于大数据的水利工程用引流监测系统，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于大数据的水利工程用引流监测系统，其特征在于：所述地图绘制模块是将在每个排水口安装摄像头，对排水口的排水情况进行实时监测，将监测到的排水数据传送至电脑端，同时通过摄像头对各排水口的位置进行确定，依据所确定的各排水口的位置信息进行引流地形图绘制，并对各排水口在地形图上所处的位置进行标记。
3.根据权利要求1所述的一种基于大数据的水利工程用引流监测系统，其特征在于：所述数据采集模块是利用与计算机所连接的传感器，对降雨产生的积水数据信息进行实时动态采集，将采集的数据信息按所属排水口进行区域划分，并将采集的数据信息进行分类汇总，再按顺序存储至各区域中，并随时对数据信息进行提取。
4.根据权利要求1所述的一种基于大数据的水利工程用引流监测系统，其特征在于：所述数据处理模块是先对采集的数据信息进行提取，包括排水管道内积水的水位、排水口的位置大小、降雨量、管道内的水流速度及渗压；
5.根据权利要求1所述的一种基于大数据的水利工程用引流监测系统，其特征在于
6.根据权利要求1所述的一种基于大数据的水利工程用引流监测系统，其特征在于：所述水量可控排放模块是根据水量可控排放指数判断出降雨导致的积水过多或过少时，对实行积水量进行可控排放；所述水量可控排放指数ε，由排水量效率系数z，泄水流量系数λ，排水压力系数d，计算得出
7.根据权利要求1所述的一种基于大数据的水利工程用引流监测系统，其特征在于：所述积水排放定位模块是通过各区域的水量可控排放指数对积水的排放区域进行定位，并立即在引流地形图中锁定需要排放积水的排水口，将排水口的位置信息传输至智能排放模块。
8.根据权利要求1所述的一种基于大数据的水利工程用引流监测系统，其特征在于：所述智能排放模块是通过上述所传达的排放积水的信息，会自动对积水进行适当排放，当根据水量可控排放指数判断排放的积水达到所要排放的目标时，则会自动停止排放功能。
...【技术特征摘要】
1.一种基于大数据的水利工程用引流监测系统，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于大数据的水利工程用引流监测系统，其特征在于：所述地图绘制模块是将在每个排水口安装摄像头，对排水口的排水情况进行实时监测，将监测到的排水数据传送至电脑端，同时通过摄像头对各排水口的位置进行确定，依据所确定的各排水口的位置信息进行引流地形图绘制，并对各排水口在地形图上所处的位置进行标记。
3.根据权利要求1所述的一种基于大数据的水利工程用引流监测系统，其特征在于：所述数据采集模块是利用与计算机所连接的传感器，对降雨产生的积水数据信息进行实时动态采集，将采集的数据信息按所属排水口进行区域划分，并将采集的数据信息进行分类汇总，再按顺序存储至各区域中，并随时对数据信息进行提取。
4.根据权利要求1所述的一种基于大数据的水利工程用引流监测系统，其特征在于：所述数据处理模块是先对采集的数据信息进行提取，包括排水管道内积水的水位、排水口的位置大小、降雨量、管道内的水流速度及渗压；
5.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁超，车圣君，张春捷，娄志勇，任桃灵，王震，韩蜜，戚杏利，郭宁，
申请(专利权)人：河南宽道实业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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。