CN109299856A - 一种水平衡率计算的方法、装置及终端设备 - Google Patents

一种水平衡率计算的方法、装置及终端设备 Download PDF

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周锐鹏
王永春
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Abstract

本发明适用于供水系统技术领域，提供了一种水平衡率计算的方法、装置及终端设备，其中，该水平衡率计算的方法包括接收多个水表发送的累计流量数据，从接收的所述累计流量数据中查询每个水表在预设时长内的第一累计流量值和第二累计流量值，根据查询的所述第一累计流量值和第二累计流量值，计算在所述预设时长内每个水表的平均瞬时流量值，根据所述每个水表的平均瞬时流量值，计算在所述预设时长内整个供水管网的水平衡率。本发明通过各个水表的平均瞬时流量值来动态计算整个供水管网的水平衡率，可以降低计算的难度。

Description

一种水平衡率计算的方法、装置及终端设备
技术领域
本发明涉及供水系统领域，尤其涉及一种水平衡率计算的方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质。
背景技术
现有技术中在对供水管网作水平衡分析时，通常都会计算其水平衡率，但在计算水平衡率的过程中往往需要先获取多个水表在同一时刻的瞬时流量或累计流量，然后再根据预设的公式来计算水平衡率。然而当其中的某个水表自身不具备自动抄表功能或当前的通信网络质量不佳时，利用这种方法就有可能无法获取所有水表在同一时刻的瞬时流量或累计流量，影响整个供水管网的水平衡率计算。
故有必要提出一种新的技术方案，以解决上述技术问题。
发明内容
鉴于此，本发明实施例提供了一种水平衡率计算的方法、装置及终端设备，可以在不获取所有水表在同一时刻的瞬时流量或累计流量的前提下，就能计算出水平衡率，降低了计算水平衡率时的难度。
本发明实施例的第一方面提供了一种水平衡率计算的方法，包括：
接收多个水表发送的累计流量数据；
从接收的所述累计流量数据中查询每个水表在预设时长内的第一累计流量值和第二累计流量值；
根据查询的所述第一累计流量值和第二累计流量值，计算在所述预设时长内每个水表的平均瞬时流量值；
根据所述每个水表的平均瞬时流量值，计算在所述预设时长内整个供水管网的水平衡率。
本发明实施例的第二方面提供了一种水平衡率计算的装置，包括：
接收模块，用于接收多个水表发送的累计流量数据；
查询模块，用于从接收的所述累计流量数据中查询每个水表在预设时长内的第一累计流量值和第二累计流量值；
第一计算模块，用于根据查询的所述第一累计流量值和第二累计流量值，计算在所述预设时长内每个水表的平均瞬时流量值；
第二计算模块，用于根据所述每个水表的平均瞬时流量值，计算在所述预设时长内整个供水管网的水平衡率。
本发明实施例的第三方面提供了一种终端设备，包括存储器，处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，上述处理器执行上述计算机程序时实现上述第一方面提及的方法。
本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，上述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面提及的方法。
本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是：在本发明实施例中，首先接收多个水表发送的累计流量数据，然后从接收的所述流量数据中查询每个水表在预设时长内的第一累计流量值和第二累计流量值，再根据查询的所述第一累计流量值和第二累计流量值，计算在所述预设时长内每个水表的平均瞬时流量值，最后根据所述每个水表的平均瞬时流量值，计算在所述预设时长内整个供水管网的水平衡率。与现有技术相比，通过本发明实施例可以在无法获取各个水表在同一时刻的瞬时流量或累计流量时，仍能计算出水平衡率，从而降低了计算的难度，具有较强的易用性和实用性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一提供的水平衡率计算的方法的流程示意图；
图2为本发明实施例二提供的水平衡率计算的方法的流程示意图；
图3为本发明实施例二提供的水平衡率计算的方法的应用举例；
图4为本发明实施例三提供的水平衡率计算的装置的结构示意图；
图5为本发明实施例四提供的终端设备的结构示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
应理解，本实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
需要说明的是，本实施例中的“第一”、“第二”等描述，是用于区分不同的区域、模块等，不代表先后顺序，也不限定“第一”和“第二”为不同的类型。
为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
实施例一
图1是本发明实施例一提供的水平衡率计算的方法的流程示意图，该方法可以包括以下步骤：
S101：接收多个水表发送的累计流量数据。
其中，所述水表可以为具备自动抄表功能的智能水表，也可以是机械水表。其中自动抄表是集计算机技术、通信技术、用电及计量技术于一体，利用微电子和计算机网络采集、传感、传输等技术自动读取和处理表计数据，将城市居民的用水、电、气信息加以综合处理的系统。在实际应用中，当所述水表具备自动抄表功能时，可以向所述水表发送一条抄表的指令，以使得所述水表在接收到后立即发送截止到当前的累计流量数据。
需要说明的是，累计流量，又称流量累积，是指现场液体、气体等通过某一管道的瞬时流量在一定时间内的累积值，在本申请中主要是指截止某个时间点流经水表的累计水量，单位通常为立方米每小时。与所述累计流量相对应的是瞬时流量，简称流量，是指单位时间内流经管道某截面的流体的数量，在本申请中主要是指在某个时刻流经水表的水体体积，单位通常为立方米。
由于机械水表一般只显示截至到当前的累计流量数据，不显示瞬时流量数据。因此，在一个实施例中，可以通过计算较短时间段内的累计流量差来近似得到当前的瞬时流量值。
在一个实施例中，可以接收整个供水管网内所有水表上报的累计流量数据。
在一个实施例中，所述多个水表可以不定时上报累计流量数据。
S102：从接收的所述累计流量数据中查询每个水表在预设时长内的第一累计流量值和第二累计流量值。
在一个实施例中，所述预设时长可以为距离当前时刻最近的某段时长。
S103：根据查询的所述第一累计流量值和第二累计流量值，计算在所述预设时长内每个水表的平均瞬时流量值。
其中，所述平均瞬时流量值也即平均流量，可以通过累计流量除以累计时间的方式计算得到。
S104：根据所述每个水表的平均瞬时流量值，计算在所述预设时长内整个供水管网的水平衡率。
需要说明的是，水平衡也称水量平衡，是指在一个确定的用水系统内，输入水量之和等于输出水量之和。在本申请中，水平衡主要是指供水管网内流经上游总表的水量同流经下游各分表的水量以及在流经下游水管网过程中渗漏水量之间的关系。其中，水平衡率在本申请中主要是指供水管网内流经下游各分表的水量之和占流经上游总表的水量的百分比。应理解，通过研究水平衡率，可以分析用水的合理程度。
由上可见，本发明实施例中，通过接收多个水表发送的累计流量数据，并从接收的所述累计流量数据中查询每个水表在预设时长内的第一累计流量值和第二累计流量值，根据查询的所述第一累计流量值和第二累计流量值，计算在所述预设时长内每个水表的平均瞬时流量值，根据所述每个水表的平均瞬时流量值，计算在所述预设时长内整个供水管网的水平衡率，从而可以在无法获取各个水表在同一时刻的瞬时流量或累计流量时，仍能计算出整个供水管网的水平衡率，降低了计算的难度，具有较强的易用性和实用性。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的水平衡率计算的方法的流程示意图，是对上述实施例一中的步骤S102-S104的进一步细化和说明，该方法可以包括以下步骤：
S201：接收多个水表发送的累计流量数据。
其中，上述步骤S201与实施例一中的步骤S101相同，其具体实施过程可参见步骤S101的描述，在此不作重复赘述。
在一个实施例中，在所述接收多个水表发送的累计流量数据之后还包括：
保存所述累计流量数据。
S202：从接收的所述累计流量数据中查询每个水表在预设时长内的第一累计流量值和第二累计流量值。
其中，所述第一累计流量值包括预设时长内最早发送的累计流量值，所述第二累计流量值包括预设时长内最晚发送的累计流量值。
S203：根据查询的所述第一累计流量值和第二累计流量值，按照如下的公式计算在所述预设时长内每个水表的平均瞬时流量值：
其中，其中Si(t1)表示在时刻t1时第i个水表发送的累计流量值，Si(t2)表示在时刻t2时第i个水表发送的累计流量值，t1表示第i个水表最早发送的时刻，t2表示第i个水表最晚发送的时刻。
S204：根据所述每个水表的平均瞬时流量值，按照如下的公式计算在所述预设时长内整个供水管网的水平衡率：
其中，为在预设时长内第j个分水表的平均瞬时流量值，n为整个供水管网内所有分水表的总数，为在预设时长内整个供水管网内总水表的平均瞬时流量值。
以一个具体的应用场景为例进行解释说明，假设水表1、水表2、水表3均是整个供水管网内的分水表，水表4为整个供水管网内的总水表，其中水表1、水表2、水表3和水笔4在最近一段时间内不定期发送的全部累计流量数据经存储后如图3所示。若选取一天中的中午12:00-12:35作为本实施例中的预设时长，则在该预设时长内首先可以查找出水表1最早发送的累计流量值是32立方米，最晚发送的累计流量值是38立方米；再根据上述平均瞬时流量值的计算公式可以得到，水表1的平均瞬时流量为13.3立方米每小时，重复上述操作3次后可以分别获得水表2的平均瞬时流量为4.4立方米每小时，水表3的平均瞬时流量为2.2立方米每小时，水表4的瞬时流量为31.1立方米每小时；最后根据上述水平衡率的计算公式可以得到整个供水管网内的水平衡率为：(13.3+4.4+2.2)/31.1≈0.64。
在一个实施例中，为了提高平衡率的计算精度，可以取若干个预设时长，分别计算对应时长内整个供水管网的水平衡率，再将其平均化后的水平衡率作为整个供水管网最终的水平衡率。
由上可见，本申请实施例二相比于实施例一，给出了具体计算平均瞬时流量和水平衡率的实现方式，可以仅根据各个水表在距离当前时刻最近的一段时间内发送的最早累计流量数据和最晚累计流量数据得到对应的平均瞬时流量，再根据该瞬时值计算整个供水管网的水平衡率，降低了计算的难度，具有较强的易用性和实用性。
实施例三
图4是本发明实施例三提供的水平衡率计算的装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。
该水平衡率计算装置可以是内置于终端设备内的软件单元、硬件单元或者软硬结合的单元，也可以作为独立的挂件集成到所述终端设备中。
所述水平衡率计算的装置，包括：
接收模块41，用于接收多个水表发送的累计流量数据；
查询模块42，用于从接收的所述累计流量数据中查询每个水表在预设时长内的第一累计流量值和第二累计流量值；
第一计算模块43，用于根据查询的所述第一累计流量值和第二累计流量值，计算在所述预设时长内每个水表的平均瞬时流量值；
第二计算模块44，用于根据所述每个水表的平均瞬时流量值，计算在所述预设时长内整个供水管网的水平衡率。
在一个实施例中，所述第一累计流量值包括预设时长内最早发送的累计流量值，所述第二累计流量值包括预设时长内最晚发送的累计流量值。
在一个实施例中，所述第一计算模块具体用于：
根据查询的所述第一累计流量值和第二累计流量值，按照如下的公式计算在所述预设时长内每个水表的平均瞬时流量值：
其中Si(t1)表示在时刻t1时第i个水表发送的累计流量值，Si(t2)表示在时刻t2时第i个水表发送的累计流量值，t1表示第i个水表最早发送的时刻，t2表示第i个水表最晚发送的时刻。
在一个实施例中，所述第二计算模块具体用于：
根据所述每个水表的平均瞬时流量值，按照如下的公式计算在所述预设时长内整个供水管网的水平衡率：
其中，为在预设时长内第j个分水表的平均瞬时流量值，n为整个供水管网内所有分水表的总数，为在预设时长内整个供水管网内总水表的平均瞬时流量值。
在一个实施例中，所述装置还包括：
存储模块，用于保存所述累计流量数据。
实施例四
图5是本发明实施例四提供的终端设备的结构示意图。如图5所示，该实施例的终端设备5包括：处理器50、存储器51以及存储在所述存储器51中并可在所述处理器50上运行的计算机程序52。所述处理器50执行所述计算机程序52时实现上述方法实施例一中的步骤，例如图1所示的步骤S101至S104。或者，实现上述方法实施例二中的步骤，例如图2所示的步骤S201至S204。所述处理器50执行所述计算机程序52时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如图4所示模块41至44的功能。
示例性的，所述计算机程序52可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器51中，并由所述处理器50执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序52在所述终端设备5中的执行过程。例如，所述计算机程序52可以被分割成接收模块、查询模块、第一计算模块和第二计算模块，各模块具体功能如下：
接收模块，用于接收多个水表发送的累计流量数据；
查询模块，用于从接收的所述累计流量数据中查询每个水表在预设时长内的第一累计流量值和第二累计流量值；
第一计算模块，用于根据查询的所述第一累计流量值和第二累计流量值，计算在所述预设时长内每个水表的平均瞬时流量值；
第二计算模块，用于根据所述每个水表的平均瞬时流量值，计算在所述预设时长内整个供水管网的水平衡率。
所述终端设备可包括，但不仅限于，处理器50、存储器51。本领域技术人员可以理解，图5仅仅是终端设备5的示例，并不构成对终端设备5的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所述处理器50可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器51可以是所述终端设备5的内部存储单元，例如终端设备5的硬盘或内存。所述存储器51也可以是所述终端设备5的外部存储设备，例如所述终端设备5上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器51还可以既包括所述终端设备5的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器51用于存储所述计算机程序以及所述终端设备所需的其他程序和数据。所述存储器51还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各实施例的模块、单元和/或方法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、显示介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种水平衡率计算的方法，其特征在于，包括：
接收多个水表发送的累计流量数据；
从接收的所述累计流量数据中查询每个水表在预设时长内的第一累计流量值和第二累计流量值；
根据查询的所述第一累计流量值和第二累计流量值，计算在所述预设时长内每个水表的平均瞬时流量值；
根据所述每个水表的平均瞬时流量值，计算在所述预设时长内整个供水管网的水平衡率。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一累计流量值包括预设时长内最早发送的累计流量值，所述第二累计流量值包括预设时长内最晚发送的累计流量值。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据查询的所述第一累计流量值和第二累计流量值，计算在所述预设时长内每个水表的平均瞬时流量值包括：
根据查询的所述第一累计流量值和第二累计流量值，按照如下的公式计算在所述预设时长内每个水表的平均瞬时流量值：
其中Si(t1)表示在时刻t1时第i个水表发送的累计流量值，Si(t2)表示在时刻t2时第i个水表发送的累计流量值，t1表示第i个水表最早发送的时刻，t2表示第i个水表最晚发送的时刻。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述每个水表的平均瞬时流量值，计算在所述预设时长内整个供水管网的水平衡率包括：
根据所述每个水表的平均瞬时流量值，按照如下的公式计算在所述预设时长内整个供水管网的水平衡率：
其中，为在预设时长内第j个分水表的平均瞬时流量值，n为整个供水管网内所有分水表的总数，为在预设时长内整个供水管网内总水表的平均瞬时流量值。
5.根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，在所述接收多个水表发送的累计流量数据之后还包括：
保存所述累计流量数据。
6.一种水平衡率计算的装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收多个水表发送的累计流量数据；
查询模块，用于从接收的所述累计流量数据中查询每个水表在预设时长内的第一累计流量值和第二累计流量值；
第一计算模块，用于根据查询的所述第一累计流量值和第二累计流量值，计算在所述预设时长内每个水表的平均瞬时流量值；
第二计算模块，用于根据所述每个水表的平均瞬时流量值，计算在所述预设时长内整个供水管网的水平衡率。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一累计流量值包括预设时长内最早发送的累计流量值，所述第二累计流量值包括预设时长内最晚发送的累计流量值。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第一计算模块具体用于：
根据查询的所述第一累计流量值和第二累计流量值，按照如下的公式计算在所述预设时长内每个水表的平均瞬时流量值：
其中Si(t1)表示在时刻t1时第i个水表发送的累计流量值，Si(t2)表示在时刻t2时第i个水表发送的累计流量值，t1表示第i个水表最早发送的时刻，t2表示第i个水表最晚发送的时刻。
9.一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。
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