【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于運(yùn)維監(jiān)測領(lǐng)域，涉及一種水利輸送管道的運(yùn)維監(jiān)測平臺。
技術(shù)介紹
1、隨著水利工程建設(shè)的快速發(fā)展，水利輸送管道系統(tǒng)作為水資源調(diào)配和輸送的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，其安全性和可靠性對于保障水資源供應(yīng)、防洪抗旱、農(nóng)田灌溉等方面具有至關(guān)重要的作用,然而，傳統(tǒng)的水利輸送管道運(yùn)維監(jiān)測方式存在著諸多不足，如監(jiān)測范圍有限、數(shù)據(jù)獲取不及時、數(shù)據(jù)分析處理能力弱等，這些問題嚴(yán)重制約了水利輸送管道系統(tǒng)的高效運(yùn)維。
2、現(xiàn)有的水利輸送管道的運(yùn)維監(jiān)測平臺雖滿足一定要求，當(dāng)仍存在局限性表現(xiàn)，具體為：1、現(xiàn)有技術(shù)對水利輸送管道的破損區(qū)域、堵塞區(qū)域、需要清洗區(qū)域的定位不夠準(zhǔn)確和迅速，運(yùn)維人員往往需要花費(fèi)大量時間和精力去尋找，導(dǎo)致修復(fù)工作延遲。
3、2、現(xiàn)有技術(shù)在判定水利輸送管道破損情況時，往往只考慮單一參數(shù)，如只考慮水利輸送管道的水壓，沒有將水利輸送管道的溫度和水壓結(jié)合在一起考慮，導(dǎo)致判斷準(zhǔn)確性不高，無法精準(zhǔn)定位水利輸送管道的破損段。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于此，為解決上述
技術(shù)介紹
中所提出的問題，現(xiàn)提出一種水利輸送管道的運(yùn)維監(jiān)測平臺。
2、本專利技術(shù)的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：本專利技術(shù)提供一種水利輸送管道的運(yùn)維監(jiān)測平臺，包括：數(shù)據(jù)采集模塊：用于將水利輸送管道根據(jù)閥門進(jìn)行分段，得到水利輸送管道各段區(qū)域，實(shí)時監(jiān)測水利輸送管道各段區(qū)域的首尾兩端水壓、水管表面溫度、水溫、水流量和首尾兩端水體濁度值。
3、水管破損判定模塊：用于根據(jù)水利輸送管道各段區(qū)域的水管表面溫度和水溫，
4、水管堵塞判定模塊：用于采集水利輸送管道各段區(qū)域的彎曲管道數(shù)量和各彎曲管道的弧度，分析水利輸送管道各段區(qū)域的參照水流量，再根據(jù)水利輸送管道各段區(qū)域的水流量，分析水利輸送管道各段區(qū)域的堵塞指數(shù)，進(jìn)而判斷水利輸送管道各段區(qū)域是否存在堵塞，統(tǒng)計(jì)出水利輸送管道各段堵塞區(qū)域的編號。
5、水管清洗判斷模塊：用于根據(jù)水利輸送管道各段區(qū)域的首尾兩端水體濁度值，分析水利輸送管道各段區(qū)域的污垢指數(shù)，判斷水利輸送管道各段區(qū)域是否需要清洗，進(jìn)而統(tǒng)計(jì)出水利輸送管道各段需要清洗區(qū)域的編號。
6、運(yùn)維監(jiān)測反饋模塊：用于將水利輸送管道各段破損區(qū)域的編號、各段堵塞區(qū)域的編號和各段需要清洗區(qū)域的編號，反饋至平臺。
7、優(yōu)選地，所述分析水利輸送管道各段區(qū)域的水管破損指數(shù)，包括：通過壓力傳感器采集水利輸送管道各段區(qū)域的首尾兩端水壓，將水利輸送管道各段區(qū)域的首尾兩端水壓進(jìn)行對比，得到水利輸送管道各段區(qū)域的首尾兩端水壓差，記為δpd，其中d表示水利輸送管道第d段區(qū)域的編號，d＝1,2,3,...d。
8、將水利輸送管道各段區(qū)域的首尾兩端水壓相加再進(jìn)行平均計(jì)算，得到水利輸送管道各段區(qū)域的平均水壓，將其作為水利輸送管道各段區(qū)域的水壓，記為pd。
9、分析水利輸送管道各段區(qū)域的水管破損指數(shù)其中qd表示水利輸送管道第d段區(qū)域的參照水壓，δp0表示設(shè)定的允許水壓差。
10、優(yōu)選地，所述水利輸送管道各段區(qū)域的參照水壓的具體分析方式為：通過溫度傳感器采集水利輸送管道各段區(qū)域的水管表面溫度和水利輸送管道各段區(qū)域的水溫。
11、將水利輸送管道各段區(qū)域的水溫記為
12、將水利輸送管道各段區(qū)域的水管表面溫度與設(shè)定的水管在正常環(huán)境下能夠承受的最大表面溫度進(jìn)行對比，得到水利輸送管道各段區(qū)域的水管表面溫度與設(shè)定的水管在正常環(huán)境下能夠承受的最大表面溫度的比值，將其作為水利輸送管道各段區(qū)域的水管表面溫度偏離系數(shù)，記為rd。
13、將水利輸送管道各段區(qū)域的水溫與設(shè)定的水管在適宜環(huán)境下的水溫區(qū)間進(jìn)行對比，分析水利輸送管道各段區(qū)域的水溫偏離系數(shù)τd，其中[ν1,ν2]表示設(shè)定的水管在適宜環(huán)境下的水溫區(qū)間，v0表示設(shè)定的許可偏差溫度。
14、分析水利輸送管道各段區(qū)域的參照水壓q0，其中η表示設(shè)定的水管表面溫度偏離系數(shù)對應(yīng)的權(quán)重，η2表示設(shè)定的水溫偏離系數(shù)對應(yīng)的權(quán)重，且η+η2＝1，p0表示設(shè)定的水利輸送管道在正常環(huán)境下的安全水壓。
15、優(yōu)選地，所述判斷水利輸送管道各段區(qū)域是否存在異常，包括：將水利輸送管道各段區(qū)域的水管破損指數(shù)與預(yù)設(shè)的水管破損指數(shù)閾值進(jìn)行對比，若水利輸送管道某段區(qū)域的水管破損指數(shù)小于預(yù)設(shè)的水管破損指數(shù)閾值，則將水利輸送管道該段區(qū)域記為正常區(qū)域；若水利輸送管道某段區(qū)域的水管破損指數(shù)大于或等于預(yù)設(shè)的水管破損指數(shù)閾值，則水利輸送管道該段區(qū)域存在異常，進(jìn)而篩選出水利輸送管道各段異常區(qū)域
16、優(yōu)選地，所述統(tǒng)計(jì)出水利輸送管道各段破損區(qū)域的編號，包括：統(tǒng)計(jì)水利輸送管道各段異常區(qū)域的編號，將水利輸送管道各段異常區(qū)域進(jìn)行對比，若水利輸送管道某段異常區(qū)域?qū)?yīng)的相鄰區(qū)域?yàn)檎^(qū)域，則水利輸送管道該段異常區(qū)域存在破損；若水利輸送管道某段異常區(qū)域與其相鄰區(qū)域均為異常區(qū)域，則將水利輸送管道該段異常區(qū)域和與其相鄰區(qū)域的水管破損指數(shù)進(jìn)行排序，得到排名第一的水管破損指數(shù)對應(yīng)的異常區(qū)域，并將其作為存在破損的區(qū)域，進(jìn)而統(tǒng)計(jì)出水利輸送管道各段破損區(qū)域的編號。
17、優(yōu)選地，所述分析水利輸送管道各段區(qū)域的參照水流量，包括：通過管道布設(shè)圖獲取水利輸送管道各段區(qū)域的彎曲管道數(shù)量和各彎曲管道的弧度。
18、將水利輸送管道各段區(qū)域的彎曲管道數(shù)量與設(shè)定的正常情況下的彎曲管道數(shù)量進(jìn)行對比，得到水利輸送管道各段區(qū)域的彎曲管道數(shù)量偏離系數(shù)，將其記為wd。
19、將水利輸送管道各段區(qū)域的各彎曲管道的弧度與設(shè)定的正常情況下的彎曲管道的弧度進(jìn)行對比，得到水利輸送管道各段區(qū)域的各彎曲管道的偏離弧度系數(shù)，將其記為hxd，其中x表示不同的彎曲管道對應(yīng)的編號，x＝1,2,3,...o。
20、通過流量計(jì)實(shí)時監(jiān)測水利輸送管道各段區(qū)域的水流量，將其記為ld。
21、分析水利輸送管道各段區(qū)域的參照水流量l′d，o表示彎曲管道的總數(shù)量，其中τ1表示設(shè)定的彎曲管道數(shù)量偏離系數(shù)對應(yīng)的權(quán)重，τ2表示設(shè)定的偏離弧度系數(shù)對應(yīng)的權(quán)重，且τ1+τ2＝1，l0表示設(shè)定的水利輸送管道在正常情況下的水流量。
22、優(yōu)選地，所述分析水利輸送管道各段區(qū)域的堵塞指數(shù)的具體公式為：
23、優(yōu)選地，所述判斷水利輸送管道各段區(qū)域是否存在堵塞，包括：將水利輸送管道各段區(qū)域的堵塞指數(shù)與預(yù)設(shè)的堵塞指數(shù)閾值進(jìn)行對比，若水利輸送管道某段區(qū)域的堵塞指數(shù)小于預(yù)設(shè)的堵塞指數(shù)閾值，則水利輸送管道該段區(qū)域不存在堵塞；若水利輸送管道某段區(qū)域的堵塞指數(shù)大于或等于預(yù)設(shè)的堵塞指數(shù)閾值，則水利輸送管道該段區(qū)域存在堵塞，篩選出水利輸送管道各段堵塞區(qū)域，進(jìn)而統(tǒng)計(jì)出水利輸送管道各段堵塞區(qū)域的編號。
24、優(yōu)選地，所述分析水利輸送管道各段區(qū)域的堵塞指數(shù)，包括：通過濁度計(jì)實(shí)時采集水利輸送管道各段區(qū)域的首尾兩端水本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種水利輸送管道的運(yùn)維監(jiān)測平臺，其特征在于：包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水利輸送管道的運(yùn)維監(jiān)測平臺，其特征在于：所述分析水利輸送管道各段區(qū)域的水管破損指數(shù)，包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水利輸送管道的運(yùn)維監(jiān)測平臺，其特征在于：所述水利輸送管道各段區(qū)域的參照水壓的具體分析方式為：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水利輸送管道的運(yùn)維監(jiān)測平臺，其特征在于：所述判斷水利輸送管道各段區(qū)域是否存在異常，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種水利輸送管道的運(yùn)維監(jiān)測平臺，其特征在于：所述統(tǒng)計(jì)出水利輸送管道各段破損區(qū)域的編號，包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水利輸送管道的運(yùn)維監(jiān)測平臺，其特征在于：所述分析水利輸送管道各段區(qū)域的參照水流量，包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種水利輸送管道的運(yùn)維監(jiān)測平臺，其特征在于：所述分析水利輸送管道各段區(qū)域的堵塞指數(shù)的具體公式為：
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水利輸送管道的運(yùn)維監(jiān)測平臺，其特征在于：所述判斷水利輸送管道各段區(qū)域是否存在堵塞，包括：
9.根
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水利輸送管道的運(yùn)維監(jiān)測平臺，其特征在于：所述判斷水利輸送管道各段區(qū)域是否需要清洗，包括：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種水利輸送管道的運(yùn)維監(jiān)測平臺，其特征在于：包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水利輸送管道的運(yùn)維監(jiān)測平臺，其特征在于：所述分析水利輸送管道各段區(qū)域的水管破損指數(shù)，包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水利輸送管道的運(yùn)維監(jiān)測平臺，其特征在于：所述水利輸送管道各段區(qū)域的參照水壓的具體分析方式為：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水利輸送管道的運(yùn)維監(jiān)測平臺，其特征在于：所述判斷水利輸送管道各段區(qū)域是否存在異常，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種水利輸送管道的運(yùn)維監(jiān)測平臺，其特征在于：所述統(tǒng)計(jì)出水利輸送管道各段破損區(qū)域的編號，包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：胡東亞，王紅杰，趙富濤，郭慧娟，胡艷昆，余順海，胡永凱，趙超，徐曉，余小萌，薛岳，魏寧，
申請(專利權(quán))人：河南省水利第一工程局集團(tuán)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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