[发明专利]一种发现排水管网运行异常的方法以及系统

说明书

本发明公开了一种发现排水管网运行异常的方法以及系统，所述方法根据管道流量、流速仿真模型得出的数据与实际监测的流量、流速数据进行比对分析，结合管网的拓扑关系和误差范围，定位出发生堵塞或者淤积的管段；所述系统包括：数据采集单元，数据处理分析单元，分析结果推送单元，管道排水模型或算法单元。本发明通过建立管道仿真模型，以及对管道排水情况的实际监测，通过实际与模拟的数据比对分析得出排水异常的管段，对内涝的应急处置和事后基础设施的整改提供科学的数据支撑。

技术领域

本发明属于水管网监测，数据处理技术领域，尤其涉及一种发现排水管网运行异常的方法以及系统。

背景技术

由于城市排水系统的不完善，各管段的口径大小、历史新旧不一，导致城市内涝常常发生，如果现有的排水管再发生淤塞、淤积、渗漏，将是雪上加霜，由于缺乏合适的监测装置，现在仍由专职人员定期或采用手工方式检测排查排水管通畅情况。为了保证在汛期排水管网能正常工作，通过信息化的手段来实现在线实时检测、预警精确发现排水淤塞、淤积、渗漏等异常管段是十分有必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种发现排水管网运行异常的方法以及系统，旨在解决城市排水管在发生淤塞、淤积下，不能通过信息化的手段来及时、精确的发现排水异常管段的问题。

本发明是这样实现的，一种发现排水管网运行异常的方法，所述发现排水管网运行异常的方法根据管道流量、流速仿真模型得出的数据与实际监测的流量、流速数据进行比对分析，结合管网的拓扑关系和误差范围，定位出发生堵塞或者淤积的管段。

进一步，所述发现排水管网运行异常的方法具体包括以下步骤：

步骤一，建立排水管网基础数据，所述基础数据为管道相关参数信息，包括：管道地理位置参数、管道标高、管道管径、管道坡度；

步骤二，建立排水管网的在线监测系统，设置监测点，并采集排水管网运行过程中各个监测点的流量数据、流速数据、水流方向数据、液位数据；

步骤三，建立排水管网的管道流量、管道流速的仿真模型，基于步骤一中的管网基础数据，结合步骤二中的监测的管道液位数据，模拟得出排水管网的运行状态及各管段的流量和流速数据；

步骤四，根据管道流量、流速仿真模型得出的数据与实际监测的流量、流速数据进行比对分析，结合管网的拓扑关系和正负偏离1% - 10%的误差范围，定位出发生堵塞或者淤积的管段；

步骤五，分析结果推送。

本发明的另一目的在于提供一种发现排水管网运行异常系统，所述发现排水管网运行异常系统包括：

数据采集单元，与数据处理分析单元连接，用于采集管道相关参数信息，并将采集的信息传输给数据处理分析单元；

数据处理分析单元，与分析结果推送单元连接，用于根据管道流量、流速仿真模型得出的数据与实际监测的流量、流速数据进行比对分析，结合管网的拓扑关系和一定的误差范围，定位出发生堵塞或者淤积的管段并发送到分析结果推送单元；

管道排水模型或算法单元，与数据处理分析单元连接，用于根据管道流量仿真模型和管道流速仿真模型，模拟无堵塞情况下的排水情况，并根据数据采集单元采集的管道相关参数信息，得出排水管网的运行状态及各管段的流量和流速数据；

分析结果推送单元，用于输出数据处理分析单元定位出的发生堵塞或者淤积管段的信息。

进一步，所述数据采集单元，包括：

管道参数采集模块，与数据处理分析单元连接，用于采集管道的地理位置参数、管道标高、管道管径、管道坡度和管道粗糙系数的信息；

在线监测数据采集模块，与数据处理分析单元连接，用于在线实时监测管道排水的流速、流量、方向、液位的信息。