本發(fā)明涉及供水監(jiān)控,更具體地說,它涉及一種基于大數(shù)據(jù)的二次供水遠程監(jiān)控預警系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、隨著城市化進程的加快,二次供水系統(tǒng)作為城市供水的重要組成部分,其運行狀況直接關(guān)系到居民的用水安全與生活質(zhì)量。隨著大數(shù)據(jù)與人工智能的發(fā)展,二次供水監(jiān)控管理也逐漸智能化。目前的二次供水監(jiān)控管理系統(tǒng)可以對供水數(shù)據(jù)進行周期性監(jiān)測,監(jiān)測出異常后可以進行相應數(shù)據(jù)的預警,這種數(shù)據(jù)的監(jiān)測方式存在數(shù)據(jù)分析方式單一且預警能力有限的問題。因此,如何保證對二次供水的數(shù)據(jù)進行全面的監(jiān)控分析,同時保證二次供水的預警能力,是當前亟需解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種基于大數(shù)據(jù)的二次供水遠程監(jiān)控預警系統(tǒng)。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案:
3、一種基于大數(shù)據(jù)的二次供水遠程監(jiān)控預警系統(tǒng),包括分流節(jié)點監(jiān)控模塊、異常節(jié)點標記模塊、初選節(jié)點標記模塊、復選節(jié)點標記模塊、供水預警確定模塊;
4、所述分流節(jié)點監(jiān)控模塊基于每h時長,獲取二次供水管網(wǎng)中各分流節(jié)點的供水監(jiān)控指數(shù);
5、所述異常節(jié)點標記模塊基于供水監(jiān)控指數(shù)與供水監(jiān)控限制指數(shù)的比較結(jié)果,判定是否將分流節(jié)點標記為分流異常節(jié)點;
6、所述初選節(jié)點標記模塊在當出現(xiàn)分流異常節(jié)點時,將二次供水管網(wǎng)中與分流異常節(jié)點直接關(guān)聯(lián)的分流節(jié)點標記為初選分流節(jié)點;
7、所述復選節(jié)點標記模塊用于判定是否將初選分流節(jié)點標記為復選分流節(jié)點;
8、所述供水預警確定模塊用于確定二次供水管網(wǎng)的供水預警等級。
9、進一步的,供水監(jiān)控指數(shù)通過下述方式獲取得到:在h時長內(nèi)設(shè)置多個等時間間隔的時間節(jié)點,每到時間節(jié)點時,獲取該時間節(jié)點的節(jié)點供水值,以節(jié)點供水值為y軸、h時長為x軸構(gòu)建直角坐標系,將時間節(jié)點對應的節(jié)點供水值在直角坐標系中以點的方式標注出,將直角坐標系中相鄰的兩個時間節(jié)點的節(jié)點供水值進行連線處理,進而得到供水監(jiān)控折線,將供水監(jiān)控折線的兩端向x軸作垂線,得到兩個供水起止線段,由供水監(jiān)控折線、兩個公式起止線段與x軸構(gòu)成一個不規(guī)則圖形,將不規(guī)則圖形的總面積標記為供水監(jiān)控指數(shù)。
10、進一步的,時間節(jié)點的節(jié)點供水值通過下述方式獲取得到:獲取分流節(jié)點內(nèi)各類供水監(jiān)測指標的指標參數(shù),根據(jù)指標參數(shù)獲取各類供水監(jiān)測指標的供水監(jiān)測值,將各類供水監(jiān)測指標的供水監(jiān)測值進行求和處理,得到供水監(jiān)測疊值gds,設(shè)置供水監(jiān)測閾值,當供水監(jiān)測指標的供水監(jiān)測值大于等于供水監(jiān)測閾值時,不作處理,當供水監(jiān)測指標的供水監(jiān)測值小于供水監(jiān)測閾值時,將該供水監(jiān)測指標標記為供水異常指標,將所有供水異常指標兩兩歸為一組,將同組中兩個供水異常指標的供水監(jiān)測值進行求和處理,得到供水異常組值,設(shè)置供水異常閾組值,當供水異常組值大于等于供水異常閾組值時,不作處理,當供水異常組值小于供水異常閾組值時,將異常供水組數(shù)量增加一個,將異常供水組數(shù)量標記為esz,利用公式得到該時間節(jié)點的節(jié)點供水值kbg,其中,i1為供水監(jiān)測疊值系數(shù),i2為異常供水組數(shù)量系數(shù)。
11、進一步的,根據(jù)指標參數(shù)獲取各類供水監(jiān)測指標的供水監(jiān)測值,具體為:獲取各類供水監(jiān)測指標的供水監(jiān)測模型,將各類供水監(jiān)測指標的指標參數(shù)分別輸入對應的供水監(jiān)測模型,輸出得到各類供水監(jiān)測指標的供水監(jiān)測值。
12、進一步的,設(shè)置供水監(jiān)控限制指數(shù),當供水監(jiān)控指數(shù)大于等于供水監(jiān)控限制指數(shù)時,將該分流節(jié)點標記為分流異常節(jié)點,當供水監(jiān)控指數(shù)小于供水監(jiān)控限制指數(shù)時,不作處理。
13、進一步的,判定是否將初選分流節(jié)點標記為復選分流節(jié)點,具體為:獲取分流異常節(jié)點的預警初選值與初選分流節(jié)點的預警初選值,將分流異常節(jié)點的預警初選值與初選分流節(jié)點的預警初選值進行差值計算并取絕對值,得到預選差距值,設(shè)置預選差距界值,當預選差距值大于等于預選差距界值時,不作處理,當預選差距值小于預選差距界值時,將該初選分流節(jié)點標記為復選分流節(jié)點。
14、進一步的,預警初選值通過下述方式獲取得到:獲取分流節(jié)點在系統(tǒng)當前時間之前的n個供水監(jiān)控指數(shù),將n個供水監(jiān)控指數(shù)按照獲取時間先后順序進行排序,將排序后相鄰兩個供水監(jiān)控指數(shù)進行差值計算并取絕對值,得到連續(xù)供水浮動值,設(shè)置連續(xù)供水浮動閾值,當連續(xù)供水浮動值大于等于連續(xù)供水浮動閾值時,將連續(xù)供水浮動次數(shù)增加一次,當連續(xù)供水浮動值小于連續(xù)供水浮動閾值時,不作處理,將連續(xù)供水浮動次數(shù)標記為sek,將排序后相鄰兩個供水監(jiān)控指數(shù)進行求和處理,得到連續(xù)供水疊加值,設(shè)置連續(xù)供水疊加閾值,當連續(xù)供水疊加值大于等于連續(xù)供水疊加閾值時,將連續(xù)供水疊加次數(shù)增加一次,當連續(xù)供水疊加值小于連續(xù)供水疊加閾值時,不作處理,將連續(xù)供水疊加次數(shù)標記為tyg,利用公式得到該分流節(jié)點的預警初選值glp,其中,t1為連續(xù)供水浮動次數(shù)系數(shù),t2為連續(xù)供水疊加次數(shù)系數(shù)。
15、進一步的,獲取分流異常節(jié)點與復選分流節(jié)點的預警復選值,設(shè)置預警復選界值,當預警復選值大于等于預警復選界值時,不作處理,當預警復選值小于預警復選界值時,將該復選分流節(jié)點標記為同步預警節(jié)點,進而確定二次供水管網(wǎng)的供水預警等級。
16、進一步的,分流異常節(jié)點與復選分流節(jié)點的預警復選值通過下述方式獲取得到:獲取分流異常節(jié)點在系統(tǒng)當前時間之前的m個供水監(jiān)控指數(shù),獲取復選分流節(jié)點在系統(tǒng)當前時間之前的m個供水監(jiān)控指數(shù),將分流異常節(jié)點與復選分流節(jié)點中相同獲取時間的兩個供水監(jiān)控指數(shù)進行差值計算,得到同點差距指數(shù),將所有同點差距指數(shù)進行求和處理并取均值,得到分流異常節(jié)點與復選分流節(jié)點的預警復選值。
17、進一步的,確定二次供水管網(wǎng)的供水預警等級,具體為:將分流異常節(jié)點的供水監(jiān)控指數(shù)標記為slk,將同步預警節(jié)點的總數(shù)量標記為bcm,利用公式得到二次供水管網(wǎng)的供水預警值,設(shè)置供水預警界值,當二次供水管網(wǎng)的供水預警值大于等于供水預警界值時,確定二次供水管網(wǎng)為一級供水預警等級,當二次供水管網(wǎng)的供水預警值小于供水預警界值時,確定二次供水管網(wǎng)為二級供水預警等級。
18、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具備以下有益效果:
19、1、設(shè)置分流節(jié)點監(jiān)控模塊與異常節(jié)點標記模塊,可以對二次供水管網(wǎng)的所有分流節(jié)點進行立體化綜合分析,通過對所有供水監(jiān)測指標的多維度分析,高效、準確判定出分流節(jié)點是否存在供水異常的情況,并對供水異常的分流節(jié)點進行精準標記;
20、2、設(shè)置初選節(jié)點標記模塊、復選節(jié)點標記模塊與供水預警確定模塊,可以基于分流異常節(jié)點對二次供水管網(wǎng)中的其余分流節(jié)點進行快速的篩查與分析,高效分析出潛在異常的分流節(jié)點,同時精準的確定供水預警等級,便于監(jiān)管人員根據(jù)供水預警等級采取應對措施。
1.一種基于大數(shù)據(jù)的二次供水遠程監(jiān)控預警系統(tǒng),其特征在于,包括分流節(jié)點監(jiān)控模塊、異常節(jié)點標記模塊、初選節(jié)點標記模塊、復選節(jié)點標記模塊、供水預警確定模塊;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于大數(shù)據(jù)的二次供水遠程監(jiān)控預警系統(tǒng),其特征在于,供水監(jiān)控指數(shù)通過下述方式獲取得到:在h時長內(nèi)設(shè)置多個等時間間隔的時間節(jié)點,每到時間節(jié)點時,獲取該時間節(jié)點的節(jié)點供水值,以節(jié)點供水值為y軸、h時長為x軸構(gòu)建直角坐標系,將時間節(jié)點對應的節(jié)點供水值在直角坐標系中以點的方式標注出,將直角坐標系中相鄰的兩個時間節(jié)點的節(jié)點供水值進行連線處理,進而得到供水監(jiān)控折線,將供水監(jiān)控折線的兩端向x軸作垂線,得到兩個供水起止線段,由供水監(jiān)控折線、兩個公式起止線段與x軸構(gòu)成一個不規(guī)則圖形,將不規(guī)則圖形的總面積標記為供水監(jiān)控指數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于大數(shù)據(jù)的二次供水遠程監(jiān)控預警系統(tǒng),其特征在于,時間節(jié)點的節(jié)點供水值通過下述方式獲取得到:獲取分流節(jié)點內(nèi)各類供水監(jiān)測指標的指標參數(shù),根據(jù)指標參數(shù)獲取各類供水監(jiān)測指標的供水監(jiān)測值,將各類供水監(jiān)測指標的供水監(jiān)測值進行求和處理,得到供水監(jiān)測疊值gds,設(shè)置供水監(jiān)測閾值,當供水監(jiān)測指標的供水監(jiān)測值大于等于供水監(jiān)測閾值時,不作處理,當供水監(jiān)測指標的供水監(jiān)測值小于供水監(jiān)測閾值時,將該供水監(jiān)測指標標記為供水異常指標,將所有供水異常指標兩兩歸為一組,將同組中兩個供水異常指標的供水監(jiān)測值進行求和處理,得到供水異常組值,設(shè)置供水異常閾組值,當供水異常組值大于等于供水異常閾組值時,不作處理,當供水異常組值小于供水異常閾組值時,將異常供水組數(shù)量增加一個,將異常供水組數(shù)量標記為esz,利用公式得到該時間節(jié)點的節(jié)點供水值kbg,其中,i1為供水監(jiān)測疊值系數(shù),i2為異常供水組數(shù)量系數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于大數(shù)據(jù)的二次供水遠程監(jiān)控預警系統(tǒng),其特征在于,根據(jù)指標參數(shù)獲取各類供水監(jiān)測指標的供水監(jiān)測值,具體為:獲取各類供水監(jiān)測指標的供水監(jiān)測模型,將各類供水監(jiān)測指標的指標參數(shù)分別輸入對應的供水監(jiān)測模型,輸出得到各類供水監(jiān)測指標的供水監(jiān)測值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于大數(shù)據(jù)的二次供水遠程監(jiān)控預警系統(tǒng),其特征在于,設(shè)置供水監(jiān)控限制指數(shù),當供水監(jiān)控指數(shù)大于等于供水監(jiān)控限制指數(shù)時,將該分流節(jié)點標記為分流異常節(jié)點,當供水監(jiān)控指數(shù)小于供水監(jiān)控限制指數(shù)時,不作處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于大數(shù)據(jù)的二次供水遠程監(jiān)控預警系統(tǒng),其特征在于,判定是否將初選分流節(jié)點標記為復選分流節(jié)點,具體為:獲取分流異常節(jié)點的預警初選值與初選分流節(jié)點的預警初選值,將分流異常節(jié)點的預警初選值與初選分流節(jié)點的預警初選值進行差值計算并取絕對值,得到預選差距值,設(shè)置預選差距界值,當預選差距值大于等于預選差距界值時,不作處理,當預選差距值小于預選差距界值時,將該初選分流節(jié)點標記為復選分流節(jié)點。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于大數(shù)據(jù)的二次供水遠程監(jiān)控預警系統(tǒng),其特征在于,預警初選值通過下述方式獲取得到:獲取分流節(jié)點在系統(tǒng)當前時間之前的n個供水監(jiān)控指數(shù),將n個供水監(jiān)控指數(shù)按照獲取時間先后順序進行排序,將排序后相鄰兩個供水監(jiān)控指數(shù)進行差值計算并取絕對值,得到連續(xù)供水浮動值,設(shè)置連續(xù)供水浮動閾值,當連續(xù)供水浮動值大于等于連續(xù)供水浮動閾值時,將連續(xù)供水浮動次數(shù)增加一次,當連續(xù)供水浮動值小于連續(xù)供水浮動閾值時,不作處理,將連續(xù)供水浮動次數(shù)標記為sek,將排序后相鄰兩個供水監(jiān)控指數(shù)進行求和處理,得到連續(xù)供水疊加值,設(shè)置連續(xù)供水疊加閾值,當連續(xù)供水疊加值大于等于連續(xù)供水疊加閾值時,將連續(xù)供水疊加次數(shù)增加一次,當連續(xù)供水疊加值小于連續(xù)供水疊加閾值時,不作處理,將連續(xù)供水疊加次數(shù)標記為tyg,利用公式得到該分流節(jié)點的預警初選值glp,其中,t1為連續(xù)供水浮動次數(shù)系數(shù),t2為連續(xù)供水疊加次數(shù)系數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于大數(shù)據(jù)的二次供水遠程監(jiān)控預警系統(tǒng),其特征在于,獲取分流異常節(jié)點與復選分流節(jié)點的預警復選值,設(shè)置預警復選界值,當預警復選值大于等于預警復選界值時,不作處理,當預警復選值小于預警復選界值時,將該復選分流節(jié)點標記為同步預警節(jié)點,進而確定二次供水管網(wǎng)的供水預警等級。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種基于大數(shù)據(jù)的二次供水遠程監(jiān)控預警系統(tǒng),其特征在于,分流異常節(jié)點與復選分流節(jié)點的預警復選值通過下述方式獲取得到:獲取分流異常節(jié)點在系統(tǒng)當前時間之前的m個供水監(jiān)控指數(shù),獲取復選分流節(jié)點在系統(tǒng)當前時間之前的m個供水監(jiān)控指數(shù),將分流異常節(jié)點與復選分流節(jié)點中相同獲取時間的兩個供水監(jiān)控指數(shù)進行差值計算,得到同點差距指數(shù),將所有同點差距指數(shù)進行求和處理并取均值,得到分流異常節(jié)點與復選分流節(jié)點的預警復選值。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種基于大數(shù)據(jù)的二次供水遠程監(jiān)控預警系統(tǒng),其特征在于,確定二次供水管網(wǎng)的供水預警等級,具體為:將分流異常節(jié)點的供水監(jiān)控指數(shù)標記為slk,將同步預警節(jié)點的總數(shù)量標記為bcm,利用公式得到二次供水管網(wǎng)的供水預警值jcw,其中,u1為供水監(jiān)控指數(shù)系數(shù),u2為同步預警節(jié)點總數(shù)量系數(shù),設(shè)置供水預警界值,當二次供水管網(wǎng)的供水預警值大于等于供水預警界值時,確定二次供水管網(wǎng)為一級供水預警等級,當二次供水管網(wǎng)的供水預警值小于供水預警界值時,確定二次供水管網(wǎng)為二級供水預警等級。