【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于水务管理，具体涉及一种用于水务数据的智慧管理方法及系统。
技术介绍
1、水务智慧管理技术的兴起，是物联网、智能传感、云计算与大数据等现代信息技术在水务领域的深度融合结果，通过实时监测水源、管网等水务基础设施的运行状态，不仅确保了水质安全与供水稳定性，还依托大数据分析实现了水资源的优化配置与高效利用，降低了运营成本，提升了服务效率与质量。同时，智慧水务系统能够迅速响应各类应急事件，通过智能评估与预案生成，有效减少事故影响，保障城市水务安全。
2、现有水务数据通过集成化管理系统进行高效管理，该系统收集并存储来自各个监测点的实时数据，包括供水量、水质参数等，运用数据分析技术监控供水状况，及时识别异常并触发预警机制，确保数据的准确性、完整性和安全性，为水务决策和运营提供了帮助。
3、上述技术中，水务管理太过片面只是单纯的考虑管道内供水量的异常流量，并且对管道的监测和检测需要耗费大量人力，使得维修成本增加。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就在于解决水务管理太过片面只是单纯的考虑管道内供水量的异常流量，并且对管道的监测和检测需要耗费大量人力，使得维修成本增加的问题，而提出一种用于水务数据的智慧管理方法及系统。
2、在本专利技术实施的第一方面，首先提出一种用于水务数据的智慧管理方法，所述方法包括:
3、获取目标园区内的水务数据，针对所述目标园区的供水系统建立供水拓扑图，根据所述水务数据判断所述供水拓扑图的供水量是否异常；所述水务数
4、若所述供水拓扑图的供水量异常，则获取目标区域内的监测数据，根据所述监测数据判断所述目标区域内的管道是否存在泄漏；
5、若所述目标区域内的管道不存在泄漏，则通过生产计划判断所述目标园区内各目标区域供水系统的输水量异常原因；所述输水量异常原因包括：工业设备增产和工业设备损坏；
6、针对所述目标区域内的供水系统的输水量异常原因确定对应的管理方案。
7、可选的，根据所述水务数据判断所述拓扑图的供水量是否异常包括：
8、将所述水务数据映射至所述供水拓扑图的节点中得到目标拓扑图；所述拓扑图中节点代表水表，拓扑图中的边代表输水管道；
9、对所述目标拓扑图进行供水量异常检测，若所述目标区域内的用水量与水流量的偏差值超过偏差阈值，则判定所述目标区域内的管道存在供水量异常；
10、针对所述目标区域内的管道进行泄漏判断。
11、可选的，根据所述监测数据判断所述目标区域内的管道是否存在泄漏包括：
12、计算所述目标拓扑图中各管道的泄漏概率；所述管道的监测数据包括：相位数据、管道内压力、管道内水流速和管道振动峰值；
13、若所述管道泄露概率＞泄露阈值，则判定目标管道存在泄漏；
14、若所述管道泄漏概率≤泄露阈值，则判定所述目标区域存在供水量异常；
15、泄漏概率公式：
16、；
17、其中，代表管道泄漏概率，代表相位数值变化，代表相位变化率，代表管道振动数据的峰值，代表预设振动强度峰值，代表水流速下降变化量，代表流速下降率，代表压力下降变化量，代表压力下降率。
18、可选的，若所述目标区域存在供水量异常，通过生产计划判断所述目标园区内各目标区域供水系统的输水量异常原因包括：
19、获取所述目标区域内工业设备的生产计划，根据所述生产计划确定目标生产周期的生产量并拟合得到第一生产曲线；
20、获取历史生产计划，根据所述历史生产计划确定目标生产周期同期的历史目标周期数据集；
21、对所述历史目标周期数据集进行拟合得到波动曲线，并将所述目标生产周期前一周期的终点数据作为起始点；
22、根据所述起始点将所述波动曲线按照时间周期进行连接得到第二生产曲线，将所述第一生产曲线与所述第二生产曲线进行匹配；
23、按照时间周期内的时间刻度进行计算得到所述目标生产周期的差异值，若所述差异值超过差异阈值，则判定该工业设备存在用水量异常，并进行故障上报。
24、可选的，若目标管道存在泄漏，针对所述目标区域内的供水系统的输水量异常原因确定对应的管理方案包括：
25、获取所述目标区域内的历史相位数据、历史管道内压力、历史管道内水流速和历史管道振动峰值，根据所述历史相位数据计算得到历史反射定位；
26、将所述目标拓扑图、所述历史反射定位、所述历史管道内压力、所述历史管道内水流速和所述历史管道振动峰值作为反向神经网络模型的输入进行训练；
27、将所述反向神经网络模型的输出作为权重和偏置，对所述权重和偏置进行编码得到初始染色体，对所述初始染色体进行初始化并生成初始种群；
28、通过遗传操作对所述初始种群进行迭代优化，并计算各染色体的适应度，直至染色体达到最大迭代次数或染色体的适应度不再下降，则输出最优染色体；
29、将所述最优染色体作为反向神经网络模型的更新参数进行模型更新，得到泄漏点预测模型；所述泄漏点预测模型的输出为管道泄漏位置。
30、将所述反射定位、所述管道内压力、所述管道内水流速和所述管道振动峰值输入所述泄漏点预测模型中得到目标管道泄漏位置。
31、在本专利技术实施的第二方面，提出一种用于水务数据的智慧管理系统，包括：拓扑图建立模块、管道泄漏判断模块、异常原因检测模块和管理方案确定模块：
32、所述拓扑图建立模块，用于获取目标园区内的水务数据，针对所述目标园区的供水系统建立供水拓扑图，根据所述水务数据判断所述供水拓扑图的供水量是否异常；所述水务数据包括：用水量和水流量；
33、所述管道泄漏判断模块，用于若所述供水拓扑图的供水量异常，则获取目标区域内的监测数据，根据所述监测数据判断所述目标区域内的管道是否存在泄漏；
34、所述异常原因检测模块，用于若所述目标区域内的管道不存在泄漏，则通过生产计划判断所述目标园区内各目标区域供水系统的输水量异常原因；所述输水量异常原因包括：工业设备增产和工业设备损坏；
35、所述管理方案确定模块，用于针对所述目标区域内的供水系统的输水量异常原因确定对应的管理方案。
36、可选的，所述拓扑图建立模块包括：水务数据映射模块、供水异常检测模块和管道泄漏判断模块：
37、所述水务数据映射模块，用于将所述水务数据映射至所述供水拓扑图的节点中得到目标拓扑图；所述拓扑图中节点代表水表，拓扑图中的边代表输水管道；
38、所述供水异常检测模块，用于对所述目标拓扑图进行供水量异常检测，若所述目标区域内的用水量与水流量的偏差值超过偏差阈值，则判定所述目标区域内的管道存在供水量异常；
39、所述管道泄漏判断模块，用于针对所述目标区域内的管道进行泄漏判断。
40、可选的，所述管道泄漏判断模块还包括：泄漏概率计算模块、第一判断模块和本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于水务数据的智慧管理方法，其特征在于，所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的一种用于水务数据的智慧管理方法，其特征在于，根据所述水务数据判断所述拓扑图的供水量是否异常包括：
3.根据权利要求2所述的一种用于水务数据的智慧管理方法，其特征在于，根据所述监测数据判断所述目标区域内的管道是否存在泄漏包括：
4.根据权利要求3所述的一种用于水务数据的智慧管理方法，其特征在于，若所述目标区域存在供水量异常，通过生产计划判断所述目标园区内各目标区域供水系统的输水量异常原因包括：
5.根据权利要求3所述的一种用于水务数据的智慧管理方法，其特征在于，若目标管道存在泄漏，针对所述目标区域内的供水系统的输水量异常原因确定对应的管理方案包括：
6.一种用于水务数据的智慧管理系统，其特征在于，所述系统包括：拓扑图建立模块、管道泄漏判断模块、异常原因检测模块和管理方案确定模块：
7.根据权利要求6所述的一种用于水务数据的智慧管理系统，其特征在于，所述拓扑图建立模块包括：水务数据映射模块、供水异常检测模块和管道泄漏判断模块：
8.根据权利要求7所述的一种用于水务数据的智慧管理系统，其特征在于，所述管道泄漏判断模块还包括：泄漏概率计算模块、第一判断模块和第二判断模块：
9.根据权利要求8所述的一种用于水务数据的智慧管理系统，其特征在于，所述第二判断模块包括：第一曲线拟合模块、数据集确定模块、波动曲线拟合模块、曲线匹配模块和故障上报模块：
10.根据权利要求8所述的一种用于水务数据的智慧管理系统，其特征在于，所述第一判断模块包括：训练数据获取模块、训练数据输入模块、模型参数编码模块、种群迭代优化模块、模型更新模块和泄漏点输出模块：
...【技术特征摘要】
1.一种用于水务数据的智慧管理方法，其特征在于，所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的一种用于水务数据的智慧管理方法，其特征在于，根据所述水务数据判断所述拓扑图的供水量是否异常包括：
3.根据权利要求2所述的一种用于水务数据的智慧管理方法，其特征在于，根据所述监测数据判断所述目标区域内的管道是否存在泄漏包括：
4.根据权利要求3所述的一种用于水务数据的智慧管理方法，其特征在于，若所述目标区域存在供水量异常，通过生产计划判断所述目标园区内各目标区域供水系统的输水量异常原因包括：
5.根据权利要求3所述的一种用于水务数据的智慧管理方法，其特征在于，若目标管道存在泄漏，针对所述目标区域内的供水系统的输水量异常原因确定对应的管理方案包括：
6.一种用于水务数据的智慧管理系统，其特征在于，所述系统包括：拓扑图建...
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡昕，胡守洋，戴冲，
申请(专利权)人：安徽汉威电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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