CN113653951A - 一种基于水压采样数据的供水管网状态监测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于水压采样数据的供水管网状态监测方法，属于供水管网状态监测技术领域，该基于水压采样数据的供水管网状态监测方法包括包括下列步骤：建立水压监测数据处理中心，对供水网内部供水管道进行区域划分，每个区域内部的供水管长度一致；对于每个区域长度范围内部的供水管道再次进行距离等分；在每个长度内的供水管道中进行水压检测，获得水压指数；在上述水压检测时，取每次检测时间为T；计算单位时间内的水压指数；获得分布概率函数；取上述分布函数的所有峰值，计算其平均数值；该发明采用水压数据的概率分布式进行供水管网监测，细化供水管区域，简化测量工序，提高供水管网监测精度。
Description
技术领域
本发明属于供水管网状态监测技术领域，尤其涉及一种基于水压采样数据的供水管网状态监测方法。
背景技术
供水管网是城市建设的重要基础设施，其一旦发生泄漏事故，除了影响正常的生产生活外，还会使大量水资源白白浪费。因此，及时发现并了解事故发生位置及泄露大小，采取相应的补救方案控制管网漏损，加强供水设施管理以合理利用水资源，势在必行。
现今，多数城市采用被动检漏法检测供水管网的漏损，即依靠专职人员进行巡查查漏和用户报漏。此法不仅耗力耗时，而且对于一些暗漏无能为力。为此，人们先后研究了一些供水管网漏损的主动检测方法，主要有：音听检漏法，相关检漏法，漏水声自动监测法和分区检漏法等。前三种检漏法是靠漏口产生的声音来探测漏点的，其中相关检漏法是当前最先进有效的一种检漏方法，特别适用于环境干扰噪声大、管道埋设太深或不适宜用地面听漏法的区域。而分区检漏法，又称最小流量法，是通过计量管道流量及压力来判断有无漏水存在的方法。
基于水压数据监测的供水管网漏损诊断方法依据伯努利方程对于流体流速与压强关系的描述，通过水压传感器采集管网某一点的水压并上传分析，即可判断附近管网的运行情况，被认为是较好的城市管网水压信息监测方法。然而，目前在基于水压采样数据的供水管网状态监测输出结果不够准确，此外，运算处理复杂度高，数据处理量大，导致匹配的硬件成本投入大，实时效果不佳。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于水压采样数据的供水管网状态监测方法，该供水管网状态监测方法建立概率函数，概率结果进行平均化处理，同时对供水管网进行分区域进行监测，可用于供水管网状态实时判断输出的同时可对每个区域进行监测，输出结果更为准确，覆盖面更广。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于水压采样数据的供水管网状态监测方法，该基于水压采样数据的供水管网状态监测方法包括下列步骤：
a、首先建立水压监测数据处理中心，对供水网内部供水管道进行区域划分，每个区域内部的供水管长度一致，该长度为L；
b、对于每个区域L长度范围内部的供水管道再次进行距离等分，每等分的距离长度为S；
c、在每个S长度内的供水管道中进行水压检测，获得水压指数Qn，n为1-s；
d、在上述水压检测时，取每次检测时间为T；
e、计算单位时间内的水压指数为：Qn/T；
f、获得分布概率函数：
g、取上述分布函数的所有峰值P1...Pc，计算其平均数值P*，进而即为供水管内部的水压值，获得供水管的状态。
优选的，所述步骤b中等分的距离长度S≤0.3L。
优选的，所述步骤d中检测时2min≥T≥1min。
优选的，所述步骤g中，所述平均数值P*值即为该区域L长度内部的水压压力值，进而比较正常水压压力值数据是否小于水压压力值，是则判断供水管网状态为泄漏，否则判断供水管网状态为放水并输出。
优选的，所述正常水压压力值为供水管网正常供水时最大水压值。
优选的，所述步骤c中水压检测采用电子水压计进行计量，将计量数据传输至水压检测中心进行数据存储。
本发明的有益效果是：
1、该基于水压采样数据的供水管网状态监测方法，建立概率函数，概率结果进行平均化处理，同时对供水管网进行分区域进行监测，可用于供水管网状态实时判断输出的同时可对每个区域进行监测，输出结果更为准确，覆盖面更广。
2、该基于水压采样数据的供水管网状态监测方法，运算处理复杂度降低，数据处理量小，匹配的硬件成本投入小，实时效果好。
3、该基于水压采样数据的供水管网状态监测方法，该供水管网状态监测采用数据处理中心进行数据收集处理工作，数据汇总，远程操作处理，减少劳动力损耗，同时提高监测的工作效率。
附图说明
图1是本发明提供的一种基于水压采样数据的供水管网状态监测方法的方法流程示意图。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。
请参考图1，下面将结合附图对本发明实施例的基于水压采样数据的供水管网状态监测方法作详细说明。
该基于水压采样数据的供水管网状态监测方法包括包括下列步骤：
a、首先建立水压监测数据处理中心，对供水网内部供水管道进行区域划分，每个区域内部的供水管长度一致，该长度为L；
b、对于每个区域L长度范围内部的供水管道再次进行距离等分，每等分的距离长度为S；
c、在每个S长度内的供水管道中进行水压检测，获得水压指数Qn，n为1-s；
d、在上述水压检测时，取每次检测时间为T；
e、计算单位时间内的水压指数为：Qn/T；
f、获得分布概率函数：
g、取上述分布函数的所有峰值P1...Pc，计算其平均数值P*，进而即为供水管内部的水压值，获得供水管的状态。
具体的，步骤b中等分的距离长度S≤0.3L。
具体的，步骤d中检测时2min≥T≥1min。
具体的，步骤g中，所述平均数值P*值即为该区域L长度内部的水压压力值，进而比较正常水压压力值数据是否小于水压压力值，是则判断供水管网状态为泄漏，否则判断供水管网状态为放水并输出。
具体的，正常水压压力值为供水管网正常供水时最大水压值。
具体的，步骤c中水压检测采用电子水压计进行计量，将计量数据传输至水压检测中心进行数据存储。
其中，电子水压计为现有市场可购买水压计，水压压力值采用水压正常限 Pmax＝0.478Mpa。
本发明利用函数
进行计算，在内部参数计量时，采用电子水压计进行计量水压指数Qn，计算单位时间内的水压指数为：Qn/T，通过上述公式进行计算，绘制分布函数图像，在出现峰值处进行截取该峰值的数值，进行平均数值P*计算，得到平均数值P*值即为该区域L长度内部的水压压力值，进而比较正常水压压力值数据是否小于水压压力值，是则判断供水管网状态为泄漏，否则判断供水管网状态为放水并输出。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种基于水压采样数据的供水管网状态监测方法，其特征在于，该基于水压采样数据的供水管网状态监测方法包括下列步骤：
a、首先建立水压监测数据处理中心，对供水网内部供水管道进行区域划分，每个区域内部的供水管长度一致，该长度为L；
b、对于每个区域L长度范围内部的供水管道再次进行距离等分，每等分的距离长度为S；
c、在每个S长度内的供水管道中进行水压检测，获得水压指数Qn，n为1-s；
d、在上述水压检测时，取每次检测时间为T；
e、计算单位时间内的水压指数为：Qn/T；
f、获得分布概率函数：
g、取上述分布函数的所有峰值P1...Pc，计算其平均数值P*，进而即为供水管内部的水压值，获得供水管的状态。
2.根据权利要求1所述的一种基于水压采样数据的供水管网状态监测方法，其特征在于，所述步骤b中等分的距离长度S≤0.3L。
3.根据权利要求1所述的一种基于水压采样数据的供水管网状态监测方法，其特征在于，所述步骤d中检测时2min≥T≥1min。
4.根据权利要求1所述的一种基于水压采样数据的供水管网状态监测方法，其特征在于，所述步骤g中，所述平均数值P*值即为该区域L长度内部的水压压力值，进而比较正常水压压力值数据是否小于水压压力值，是则判断供水管网状态为泄漏，否则判断供水管网状态为放水并输出。
5.根据权利要求4所述的一种基于水压采样数据的供水管网状态监测方法，其特征在于，所述正常水压压力值为供水管网正常供水时最大水压值。
6.根据权利要求1所述的一种基于水压采样数据的供水管网状态监测方法，其特征在于，所述步骤c中水压检测采用电子水压计进行计量，将计量数据传输至水压检测中心进行数据存储。
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