[发明专利]基于大数据的异常用水监测报警系统及其构建方法

说明书

本发明公开了一种基于大数据的异常用水监测报警系统及其构建方法，其采用ROLAP结构模式构建用水信息采集和数据存储的关系型数据库并进行大数据结构分析，建立用水信息采集的监测数据库；然后将所采集的用水信息作为异常用水监测报警数据源在中央处理机中通过总线调度输入关系型联机分析数据库中，用于存储关键指标和维关键字；并在报警系统物联网体系中采用数据采集层、中间层和应用层三层体系结构模型，使用RDBMS存储数据库对采集到的用水信息以及采集、监测和报警数据通过外键和主键形成“星型模型”，并通过数据ETL层向数据分析层提供异常用水监测报警所需数据，并在应用层中进行优化数据检索，实现用水信息的监测和智能派发。

技术领域

本发明涉及一种用水监测报警系统及其构建方法，尤其涉及一种基于大数据的异常用水监测报警系统及其构建方法，属于互联网和水资源监测的技术领域。

背景技术

大数据是指无法在一定时间内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合，是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产。大数据有五大特点：大量、高速、多样、低价值密度和真实性。大数据技术包含数据的采集、数据预处理、分布式存储、NoSQL数据库、数据仓库、机器学习、并行计算、可视化等各种技术范畴和不同的技术层面。大数据离不开云处理，云处理为大数据提供了弹性可拓展的基础设备，是产生大数据的平台之一，自2013年开始大数据技术已开始和云计算技术紧密结合，未来两者关系将更为密切。

用水监测系统是为企事业管理单位提供企事业实际用能数据，通过量化管理将原有的经验式宏观管理模式转变为精细化数字管理模式，通过运用用水监测平台，管理部门能够做到“掌握情况、摸清规律、系统诊断、合理用能”，大大提升管理水平，降低运行成本，使得节水效果和用水管理更加科学化、数据化。

近年来出现的智能水表虽然为解决管网的“跑冒滴漏”问题提供了很好的契机，但现有的监测技术无法准确地判断出用户的用水量是否发生异常，常常导致误判误报警的问题产生，给用水管理人员带来困扰。因此需要构建一种基于大数据的异常用水监测报警系统，使其能够方便用水管理人员准确判断用水量是否发生异常，克服现有用水监测技术的不足，避免出现误判误报警的现象。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种基于大数据的异常用水监测报警系统及其构建方法，所构建的该系统能够方便用水管理人员准确判断用水量是否发生异常，克服现有用水监测技术的不足，避免出现误判误报警的现象。

本发明的技术方案是：

本发明公开了一种基于大数据的异常用水监测报警系统的构建方法，该构建方法主要包括下述步骤：

S1：采用关系型联机分析处理结构模式，构建用水信息采集和数据存储的关系型数据库，关系型结构模型进行大数据结构分析，构成关系型联机分析数据库，建立用水信息采集的监测数据库；

S2：采集到的用水信息作为异常用水监测报警的数据源，输入到中央处理机中，通过总线调度将上述采集的用水信息输入到上述关系型联机分析数据库中，用于存储关键指标和维关键字；

S3：在该报警系统的物联网体系设计中，采用三层体系结构模型并将其设计为数据采集层、中间层和应用层，使用RDBMS存储数据库对采集到的用水信息以及采集、监测和报警数据通过外键和主键形成“星型模型”，并通过数据ETL层向数据分析层提供异常用水监测报警所需数据，并在应用层中进行优化数据检索，实现用水信息的监测和智能派发。

其进一步的技术方案是：

步骤S3中所述中间层包括数据分析层、数据处理层、数据存储层和数据ETL层。

其进一步的技术方案是：

步骤S3还包括下述步骤：