数据采集设备以及排水管道缺陷状态诊断方法

    公开(公告)号:CN117287644A

    公开(公告)日:2023-12-26

    申请号:CN202311092087.5

    申请日:2023-08-28

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本公开的实施例提供了一种数据采集设备以及排水管道缺陷状态诊断方法。该数据采集设备包括:遥控启动模块、微机电六轴惯性传感器、数据存储模块、电源模块、回收模块;遥控启动模块用于在数据采集设备被用户于目标排水管道的起点检查井投入目标排水管道,随着水流运动时,启动微机电六轴惯性传感器;该传感器在启动之后用于采集数据采集设备的三轴角速度数据序列、三轴加速度数据序列,并将其存储至数据存储模块;回收模块用于在数据采集设备到达目标排水管道的终点检查井或者停止运动时,回收数据采集设备;在回收到数据采集设备之后,数据存储模块中的数据序列被提取用于目标排水管道的缺陷状态诊断,从而提高排水管道缺陷状态诊断效果。

    一种供水管网漏损部位的动态定位方法

    公开(公告)号:CN117057276A

    公开(公告)日:2023-11-14

    申请号:CN202311071955.1

    申请日:2023-08-24

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种供水管网漏损部位的动态定位方法,包括如下步骤,在真实漏损事件发生后读取漏损识别数据及预先构建的供水管网水力学仿真模型;估算真实漏损事件的漏损量,划定初始的候选漏损区域,计算真实漏损特征;对候选漏损区域进行分组并选择特征中心管段,在各特征中心管段处模拟并计算模拟漏损特征,依据模拟漏损特征的相似性指数缩减候选漏损区域,直至缩减比例达到设定的缩减率;模拟并计算缩减后区域内各个管段的模拟漏损特征,计算各模拟漏损特征的相似性指数并排序,得到体现漏损可能性的管段位置排序结果。与现有技术相比,本发明的结果有更高的精确度,能够提供候选漏损区域的范围,对排查过程有更全面的指导作用等优点。

    基于小波分解提取压力高频分量的供水管网爆管侦测方法

    公开(公告)号:CN116702074A

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN202310592723.4

    申请日:2023-05-24

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于小波分解提取压力高频分量的供水管网爆管侦测方法,包括以下步骤:步骤S1,生成原始压力监测值矩阵;步骤S2,采用离散小波变换对原始压力监测值矩阵进行高低频分离,生成当前时刻的高频扰动值侦测列向量;步骤S3,采用COF算法检测高频扰动值侦测列向量中的离群值;步骤S4,筛选检测出的离群值,将符合特征的离群值标记为异常点,并在当日检测结束后对异常点对应压力值进行校正;步骤S5,重复上述步骤,当符合爆管特征的异常点的连续异常时刻数超过时间阈值的情况时,发出爆管警报。本发明有利于更准确地反映供水管网中压力的瞬时变化情况,保证了侦测的实时性,适用于各种类型的供水管网。

    一种基于用户投诉信息的供水管网污染源追踪定位方法

    公开(公告)号:CN109886830B

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN201910002247.X

    申请日:2019-01-02

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于用户投诉信息的供水管网污染源追踪定位方法,包括以下步骤:S1:利用用户投诉的位置信息生成污染矩阵;S2:判断各候选节点之间相似性并进行划分;S3:增加随机投诉滞后时间并构造用户投诉样本;S4:利用用户投诉样本对卷积神经网络进行训练验证测试,并将其用于实际污染源追踪定位。与现有技术相比,本发明具有根据污染事故发生后的实时用户投诉信息,采用用户投诉模式识别进行污染源定位,对于水源污染和非水源污染均具有良好的污染源识别能力,且对用户投诉滞后时间的不确定性具有一定的鲁棒性。在管网水质在线监测设备尚不完善的城市,可以实现对污染源位置的快速定位,增强城市对管网水质突发事故的应急响应能力等优点。

    一种面向供水管网水力模型水量校核的压力监测点移动布置方法

    公开(公告)号:CN114429034A

    公开(公告)日:2022-05-03

    申请号:CN202111610339.X

    申请日:2021-12-27

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明公开了一种面向供水管网水力模型水量校核的压力监测点移动布置方法,包括以下步骤:根据管网节点总数和压力监测传感器数量,划分校核周期;基于初始化管网水力模型,得到节点压力关于节点水量的雅克比矩阵;根据雅克比矩阵和改良隐枚举优化法,求解监测点移动布置方案;根据每个校核周期中的监测点位置部署方案获取的监测数据,校核计算供水管网水力模型的节点水量参数,改进计算精度。在成本相当的前提下,本发明可以数倍扩大监测数据的采集量,增大管网压力监测空间密度,获取更多的管网运行状态信息,有利于提高模型校核精度;在模型校核精度相当的前提下,本发明可以大幅减少模型参数校核的硬件成本、施工成本和维护成本。

    一种排水管网GIS异常数据检测与修复的方法

    公开(公告)号:CN112131690A

    公开(公告)日:2020-12-25

    申请号:CN202010840330.7

    申请日:2020-08-20

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供一种排水管网GIS异常数据检测与修复的方法,该方法首先对排水管网GIS数据进行预处理;然后在ArcGIS“拓扑”工具箱和SQL Server数据库软件中编写查询与修复规则来处理拓扑异常;构造了基于Jaccard相似系数矩阵的属性项半自动分类法对排水管网文本属性项的归类和修复;提出了基于规则的上下游管径填充法进行异常管径检测与修复;以最小二乘法为基础实现多通节点处异常管段高程和异常检查井高程的检测与修复。基于以上方法,采用MATLAB语言开发相应的程序,实现了人机交互式的排水管网异常数据检测与修复,具有一定普适性的解决排水管网各类主要数据异常问题的方法,能够有效帮助提高排水管网数据质量。

    一种基于压力扰动提取的供水管网爆管侦测方法

    公开(公告)号:CN109442221A

    公开(公告)日:2019-03-08

    申请号:CN201811393693.X

    申请日:2018-11-21

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于压力扰动提取的供水管网爆管侦测方法,该方法包括如下步骤:(1)收集、预处理压力监测数据,建立压力监测值矩阵;(2)采用傅里叶变换对压力监测值矩阵进行时域、频域特征分析,提取扰动信息,生成压力扰动值矩阵;(3)采用孤立森林算法检测压力扰动值矩阵中的异常值;(4)基于爆管事件下的管网压力响应特征,筛选检测出的异常值,输出爆管侦测结果。与现有技术相比,本发明爆管侦测方法的结果准确可靠,更适用于我国目前普遍采用的大型复杂供水管网。

    一种供水管网多目标分区方法

    公开(公告)号:CN108717584A

    公开(公告)日:2018-10-30

    申请号:CN201810448525.X

    申请日:2018-05-11

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明涉及一种供水管网多目标分区方法,该方法包括如下步骤:(1)输入供水管网数据,包括供水管网的邻接矩阵、分区的允许规模范围以及节点服务压力;(2)选取干管,确定候选分区入口;(3)设定多个目标函数,采用非支配排序遗传算法求解供水管网的分区方案集,所述的目标函数包括:最小化管网平均压力、最小化管网平均水龄以及最小化分区改造费用。与现有技术相比,本发明考虑的因素更加全面,分区更加合理。

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