【技术实现步骤摘要】
：本专利技术涉及水质监测，尤其是无人艇水质监测点的布局系统，具体为一种无人艇水质监测布局优化系统及其使用方法。
技术介绍
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技术介绍
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1、随着对水资源保护程度的不断增加，对于河湖水质监管的力度也越来越高。其中水质监测的内容主要为水体ph值、含氧量、水体温度等参数来判定河流污染，现有的水质监测系统主要采用固定区域监测的方式来对水质信息进行获取，此种方式对河湖水域状态监测的效果有限。有专利提出利用无人船进行水质信息的采集例如cn116032975a，但是，现有技术中的水质监测点布局的位置存在问题导致判断的结果准确度较差。
技术实现思路
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技术实现思路
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1、针对目前水质监测的应用现状，需要一套完备的无人艇水质监测节点布局的优化方法。能在满足信息采集工作的前提下，提高水质监测的准确性和实时性。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了一种无人艇的水质监测布局优化系统及其使用方法，采用的技术方案如下：
3、s1：对监测水域初始化预选节点。
4、s2：计算每个节点之间的动态贴近度。
5、s3：根据贴近度将监测节点划分为m个节点组。
6、s4：对监测节点进行选取优化得到最稳定的节点。
7、进一步地，在所述s1的预选节点初始化时，采用网格法对水质信息进行采集并选取初始监测节点。
8、进一步地，做为本技术方案的进一步改进，所述s2计算动态贴近度的步骤如下：
9、s2.1、基于预
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11、s2.2、对上述指标数据进行归一化处理：
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13、s2.3、构造最大值向量，得出虚拟最佳点与最差点，并计算每个监测点与最佳点之间的距离和最差点之间的距离
14、s2.4、建立节点与虚拟最佳节点之间的优化模型，使计算每个监测点的贴近度，其中，ui表示节点i的贴近度，t为总迭代次数。
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16、进一步地，上述s3进行节点划分的步骤如下：
17、s3.1、将水质贴近度相近的节点进行合并，保留贴近度最高的几个节点。
18、s3.2、对保留的节点进行评估，根据评估结果判断选取的节点是否合理。
19、进一步地，做为本技术方案的进一步改进，上述s4对监测节点进行选取优化的步骤如下：
20、s4.1、随机选取m个节点，共有n组。
21、s4.2、对m个节点进行实数编码i(i＝1,2,…,m)。
22、s4.3、初始化狼群，a、a和c，需要注意的是，每头狼代表一个解。
23、s4.4、判断是否符合动态贴近度分类，若符合，则继续步骤；若不符，则回到s4.1。
24、s4.5、根据适应度函数计算灰狼的个体适应度，此处的适应度函数为灰狼旅行路径的总长度，distance(i，j)为节点si与sj之间的欧式距离。
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26、s4.6、根据适应度值，更新领头狼α、β和δ。
27、s4.7、更新每只灰狼的位置。
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29、需要注意的是，t表示迭代次数，和分别表示灰狼和猎物的位置向量。
30、s4.8、利用离散化机制spv规则将灰狼位置转换为离散空间。
31、s4.9、判断是否达到最大迭代次数，若达到则输出最佳解α狼；若没达到则回到步骤s4.5。
32、有益效果：
33、本专利技术通过利用群智能算法，从而具有自动搜索和更新节点部署方案的能力，能够考虑监测节点之间的相对位置关系，选取最佳的监测节点组合，以降低无人艇巡检湖面的经济成本、加长巡航距离，增强监测的时效性。通过动态计算水质指标，可以得到最具代表性的监测节点，以去除冗余节点，使得监测节点布局选取更加高效和精确。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种无人艇的水质监测布局优化系统及其使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的无人艇水质监测布局优化系统及其使用方法，其特征在于：所述S1初始化监测水域的预选节点；
3.根据权利要求2所述的无人艇水质监测布局优化系统及其使用方法，其特征在于：所述S1.2中水质信息包括：温度、PH、溶解氧、浊度等；对所述S1.3中干扰因素包括水流影响、光照干扰、以及化学污染影响，评估方法利用GIS分析法对上述干扰因素进行评估。
4.根据权利要求1所述的无人艇水质监测布局优化系统及其使用方法，其特征在于：所述S2计算节点之间动态贴近度的步骤如下：
5.根据权利要求1所述的无人艇水质监测布局优化系统及其使用方法，其特征在于：所述S3将监测节点划分为m组的步骤如下：
6.根据权利要求5所述的无人艇水质监测布局优化系统及其使用方法，其特征在于：S3.2评估保留节点的方法为比较法，将所有保留节点与其他节点进行一一比较。
7.根据权利要求1所述的无人艇水质监测布局优化系统及其使用方法，其特征在于：所述S4对监测节点
8.根据权利要求7所述的无人艇水质监测布局优化系统及其使用方法，其特征在于：所述S4.8离散化机制SPV步骤如下：
...【技术特征摘要】
1.一种无人艇的水质监测布局优化系统及其使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的无人艇水质监测布局优化系统及其使用方法，其特征在于：所述s1初始化监测水域的预选节点；
3.根据权利要求2所述的无人艇水质监测布局优化系统及其使用方法，其特征在于：所述s1.2中水质信息包括：温度、ph、溶解氧、浊度等；对所述s1.3中干扰因素包括水流影响、光照干扰、以及化学污染影响，评估方法利用gis分析法对上述干扰因素进行评估。
4.根据权利要求1所述的无人艇水质监测布局优化系统及其使用方法，其特征在于：所述s2计算节点之...
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