CN113112064A - 供水管网渗透预警的方法、系统、电子设备和存储介质 - Google Patents

供水管网渗透预警的方法、系统、电子设备和存储介质 Download PDF

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Abstract

本申请提供了供水管网渗透预警的方法、系统、电子设备和存储介质，包括：获取供水管网中各供水管的历史渗透数据，所述历史渗透数据包括：渗透位置、渗透原因；根据所述历史渗透数据，获取所述供水管网中各供水管占比最高的渗透原因；根据所述占比最高的渗透原因进行预警。使得计算机设备可以有针对性的对处于不同环境中的供水管进行预警，尽早发现供水管道的渗透隐患，尽可能的降低供水管的渗透率。

Description

供水管网渗透预警的方法、系统、电子设备和存储介质
技术领域
本申请属于供水领域，尤其涉及供水管网渗透预警的方法、系统、电子设备和存储介质。
背景技术
供水系统是城市的基础设施，是城市中的居民获取生活用水的重要组成部分，供水系统中的供水管道是其重要的组成部分，供水管道的渗透直接影响着供水企业的服务质量、经济效益和管理水平。
现有防止供水管道渗透的方式主要靠人工巡逻、人工维护来实现，而且供水管道通常埋设在地下，通过人工的方式往往不能及时分辨出供水管道的渗透隐患，只能对以发生的渗透事件进行处理。即现有技术通常不能达到渗透预警的效果。
发明内容
本发明实施例的主要目的在于提供一种供水管网渗透预警的方法和系统，使得计算机设备可以有针对性的对处于不同环境中的供水管进行预警，尽早发现供水管道的渗透隐患，尽可能的降低供水管的渗透率。
第一方面，提供了一种供水管网渗透预警的方法，方法包括：
获取供水管网中各供水管的历史渗透数据，历史渗透数据包括：渗透位置、渗透原因；
根据历史渗透数据，获取供水管网中各供水管占比最高的渗透原因；
根据占比最高的渗透原因进行预警。
在一个可能的实现方式中，渗透原因包括：供水管处的土壤含水量、渗透时的天气情况、供水管处的土壤含沙量。
在另一个可能的实现方式中，根据占比最高的渗透原因进行预警，包括：
对于因天气情况引起的渗透，将实时温度与预设的低温阈值进行比较，如果实时温度低于低温阈值，则进行告警；以及，
对于因土壤含水量引起的渗透，获取对应的供水管处的土壤的含水量，如果含水量高于预设的含水阈值，则进行告警；以及。
对于因土壤含沙量引起的渗透，获取对应的供水管处的土壤的含水量，如果含水量高于预设的含沙阈值，则进行告警。
在另一个可能的实现方式中，获取对应的供水管处的土壤的含水量，包括：
获取对应的供水管处的预设连续天数的空气湿度，根据空气湿度获取含水量。
第二方面，提供了一种供水管网渗透预警的系统，系统包括：
历史渗透数据获取模块，用于获取供水管网中各供水管的历史渗透数据，历史渗透数据包括：渗透位置、渗透原因；
渗透原因获取模块，用于根据历史渗透数据，获取供水管网中各供水管占比最高的渗透原因；
预警模块，用于根据占比最高的渗透原因进行预警。
在另一个可能的实现方式中，渗透原因包括：供水管处的土壤含水量、渗透时的天气情况、供水管处的土壤含沙量。
在另一个可能的实现方式中，根据占比最高的渗透原因进行预警，包括：
对于因天气情况引起的渗透，将实时温度与预设的低温阈值进行比较，如果实时温度低于低温阈值，则进行告警；以及，
对于因土壤含水量引起的渗透，获取对应的供水管处的土壤的含水量，如果含水量高于预设的含水阈值，则进行告警；以及。
对于因土壤含沙量引起的渗透，获取对应的供水管处的土壤的含水量，如果含水量高于预设的含沙阈值，则进行告警。
在另一个可能的实现方式中，获取对应的供水管处的土壤的含水量还包括：
获取对应的供水管处的预设连续天数的空气湿度，根据空气湿度获取含水量。
第三方面，提供了一种电子设备，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，处理器执行程序时实现如第一方面提供的供水管网渗透预警的方法。
第四方面，提供了一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如第一方面提供的供水管网渗透预警的方法。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对本申请实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本发明一个实施例提供的一种供水管网渗透预警的方法的流程图；
图2为本发明一个实施例提供的一种供水管网渗透预警的系统的结构图；
图3为本发明一个实施例提供的一种电子设备的实体结构示意图。
具体实现方式
下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的模块或具有相同或类似功能的模块。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本发明的限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、模块和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、模块、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称模块被“连接”或“耦接”到另一模块时，它可以直接连接或耦接到其他模块，或者也可以存在中间模块。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一模块和全部组合。
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实现方式作进一步地详细描述。
下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如和解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。
实施例一
如图1所示为本发明一个实施例提供的一种供水管网渗透预警的方法的流程图，所述方法包括：
步骤S101，获取供水管网中各供水管的历史渗透数据，所述历史渗透数据包括：渗透位置、渗透原因。
在本发明实施例中，执行主体为具有计算能力的计算机设备，包括但不限于：台式计算机设备、手持计算机设备。供水管网通常由多个供水管相连接组成，供水管的数量根据实际铺设的需要进行调整。引起供水管渗透的原因主要包括：人为因素和自然因素，对于人为安装供水管或生产供水管造成的渗透，加强监管即可有效降低渗透情况的放生。对于自然因素，如：天气降低供水管中的水结冰膨胀造成渗透、供水管连接处腐蚀生锈造成渗透，供水管连接处摩擦损耗造成渗透等不仅不可避免，而且存在偶然性，因此可以从历史渗透数据中获取供水管网中各供水管的历史渗透数据。其中，历史渗透数据包括但不限于：渗透位置、渗透原因，通常不是供水管网整个发生渗透，而是供水管网中的单个供水管发生渗透，因此这里的渗透位置是供水管中发生渗透情况的某段位置。
其中，渗透原因包括但不限于：供水管处的土壤含水量、渗透时的天气情况、供水管处的土壤含沙量。
步骤S102，根据所述历史渗透数据，获取所述供水管网中各供水管占比最高的渗透原因。
在本发明实施例中，对于设置在不同地区、不同环境下的供水管，造成其渗透的主要原因通常是不同的，比如：北方寒冷地区供水管渗透的主要原因是供水管中的水结冰膨胀将供水管的连接处撑破，造成渗透；土壤中碱性物质较高的地区的供水管渗透的主要原因是碱性物质对金属制成的供水管造成腐蚀，进而引起渗透；土壤中含沙量较高的地区的供水管渗透的主要原因是土壤中的沙石对供水管造成磨损，进而引起渗透。由于自然因素造成的渗透通常不可避免，且较为偶然，因此需要统计不同供水管的主要渗透原因，在后续步骤中根据主要渗透原因有针对性的进行预警，尽量降低渗透的发生率。
步骤S103，根据所述占比最高的渗透原因进行预警。
在本发明实施例中，对不同渗透原因引起的渗透，分别制定不同的预警方案，根据预警方案针对性的进行预警。
所述根据所述占比最高的渗透原因进行预警，包括：
对于因天气情况引起的渗透，将实时温度与预设的低温阈值进行比较，如果所述实时温度低于所述低温阈值，则进行告警；以及，
对于因土壤含水量引起的渗透，获取对应的供水管处的土壤的含水量，如果所述含水量高于预设的含水阈值，则进行告警；以及。
对于因土壤含沙量引起的渗透，获取对应的供水管处的土壤的含水量，如果所述含水量高于预设的含沙阈值，则进行告警。
在本发明实施例中，对于因低温结冰引起的渗透，可设置一低温阈值，实时对供水管处的温度进行检测，如果供水管处的温度接近或低于低温阈值，则表示高水管出现渗透的概率较高，计算机设备可以进行告警；对于因土壤含水量较高引起的渗透，可设置一含水阈值，定期对该处的土壤进行取样化验，如果土壤含水量高于含水阈值，则计算机设备进行告警；对于因土壤含沙量较高引起的渗透，可设置一含沙阈值，定期对该处的土壤进行取样化验，如果土壤含沙量高于含沙阈值，则计算机设备进行告警。
需要指出的是，获取对应的供水管处的土壤的含水量，包括：
获取对应的供水管处的预设连续天数的空气湿度，根据所述空气湿度获取所述含水量。
在本发明实施例中，土壤的含水量通常来自于空气中的水汽，而空气湿度是表征空气含水量的重要因素，而要土壤的含水量达到腐蚀供水管的程度，通常需要较长的一段时间，因此可以设置一段连续观察天数，获取该连续观察天数的空气湿度，根据该空气湿度获取土壤的含水量。
本发明实施例，获取供水管网中各供水管的历史渗透数据，所述历史渗透数据包括：渗透位置、渗透原因，所述渗透原因包括：供水管处的土壤含水量、渗透时的天气情况、供水管处的土壤含沙量，根据所述历史渗透数据，获取所述供水管网中各供水管占比最高的渗透原因，根据所述占比最高的渗透原因进行预警。使得计算机设备可以有针对性的对处于不同环境中的供水管进行预警，尽可能的降低供水管的渗透率。
实施例二
如图2所示为本发明一个实施例提供的一种供水管网渗透预警的系统的结构图，所述系统包括：
历史渗透数据获取模块201，用于获取供水管网中各供水管的历史渗透数据，所述历史渗透数据包括：渗透位置、渗透原因。
在本发明实施例中，执行主体为具有计算能力的计算机设备，包括但不限于：台式计算机设备、手持计算机设备。供水管网通常由多个供水管相连接组成，供水管的数量根据实际铺设的需要进行调整。引起供水管渗透的原因主要包括：人为因素和自然因素，对于人为安装供水管或生产供水管造成的渗透，加强监管即可有效降低渗透情况的放生。对于自然因素，如：天气降低供水管中的水结冰膨胀造成渗透、供水管连接处腐蚀生锈造成渗透，供水管连接处摩擦损耗造成渗透等不仅不可避免，而且存在偶然性，因此可以从历史渗透数据中获取供水管网中各供水管的历史渗透数据。其中，历史渗透数据包括但不限于：渗透位置、渗透原因，通常不是供水管网整个发生渗透，而是供水管网中的单个供水管发生渗透，因此这里的渗透位置是供水管中发生渗透情况的某段位置。
其中，渗透原因包括但不限于：供水管处的土壤含水量、渗透时的天气情况、供水管处的土壤含沙量。
渗透原因获取模块202，用于根据所述历史渗透数据，获取所述供水管网中各供水管占比最高的渗透原因。
在本发明实施例中，对于设置在不同地区、不同环境下的供水管，造成其渗透的主要原因通常是不同的，比如：北方寒冷地区供水管渗透的主要原因是供水管中的水结冰膨胀将供水管的连接处撑破，造成渗透；土壤中碱性物质较高的地区的供水管渗透的主要原因是碱性物质对金属制成的供水管造成腐蚀，进而引起渗透；土壤中含沙量较高的地区的供水管渗透的主要原因是土壤中的沙石对供水管造成磨损，进而引起渗透。由于自然因素造成的渗透通常不可避免，且较为偶然，因此需要统计不同供水管的主要渗透原因，在后续步骤中根据主要渗透原因有针对性的进行预警，尽量降低渗透的发生率。
预警模块203，用于根据所述占比最高的渗透原因进行预警。
在本发明实施例中，对不同渗透原因引起的渗透，分别制定不同的预警方案，根据预警方案针对性的进行预警。
所述根据所述占比最高的渗透原因进行预警，包括：
对于因天气情况引起的渗透，将实时温度与预设的低温阈值进行比较，如果所述实时温度低于所述低温阈值，则进行告警；以及，
对于因土壤含水量引起的渗透，获取对应的供水管处的土壤的含水量，如果所述含水量高于预设的含水阈值，则进行告警；以及。
对于因土壤含沙量引起的渗透，获取对应的供水管处的土壤的含水量，如果所述含水量高于预设的含沙阈值，则进行告警。
在本发明实施例中，对于因低温结冰引起的渗透，可设置一低温阈值，实时对供水管处的温度进行检测，如果供水管处的温度接近或低于低温阈值，则表示高水管出现渗透的概率较高，计算机设备可以进行告警；对于因土壤含水量较高引起的渗透，可设置一含水阈值，定期对该处的土壤进行取样化验，如果土壤含水量高于含水阈值，则计算机设备进行告警；对于因土壤含沙量较高引起的渗透，可设置一含沙阈值，定期对该处的土壤进行取样化验，如果土壤含沙量高于含沙阈值，则计算机设备进行告警。
需要指出的是，获取对应的供水管处的土壤的含水量还包括：
获取对应的供水管处的预设连续天数的空气湿度，根据所述空气湿度获取所述含水量。
在本发明实施例中，土壤的含水量通常来自于空气中的水汽，而空气湿度是表征空气含水量的重要因素，而要土壤的含水量达到腐蚀供水管的程度，通常需要较长的一段时间，因此可以设置一段连续观察天数，获取该连续观察天数的空气湿度，根据该空气湿度获取土壤的含水量。
本发明实施例，获取供水管网中各供水管的历史渗透数据，所述历史渗透数据包括：渗透位置、渗透原因，所述渗透原因包括：供水管处的土壤含水量、渗透时的天气情况、供水管处的土壤含沙量，根据所述历史渗透数据，获取所述供水管网中各供水管占比最高的渗透原因，根据所述占比最高的渗透原因进行预警。使得计算机设备可以有针对性的对处于不同环境中的供水管进行预警，尽可能的降低供水管的渗透率。
图3示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图3所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)301、通信接口(Communications Interface)302、存储器(memory)303和通信总线304，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信。处理器可以调用存储器中的逻辑指令，以执行供水管网渗透预警的方法，该方法包括：获取供水管网中各供水管的历史渗透数据，所述历史渗透数据包括：渗透位置、渗透原因，所述渗透原因包括：供水管处的土壤含水量、渗透时的天气情况、供水管处的土壤含沙量；根据所述历史渗透数据，获取所述供水管网中各供水管占比最高的渗透原因；根据所述占比最高的渗透原因进行预警。
此外，上述的存储器中的逻辑指令可以通过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，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的供水管网渗透预警的方法，该方法包括：获取供水管网中各供水管的历史渗透数据，所述历史渗透数据包括：渗透位置、渗透原因，所述渗透原因包括：供水管处的土壤含水量、渗透时的天气情况、供水管处的土壤含沙量；根据所述历史渗透数据，获取所述供水管网中各供水管占比最高的渗透原因；根据所述占比最高的渗透原因进行预警。
又一方面，本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各实施例提供的供水管网渗透预警的方法，该方法包括：获取供水管网中各供水管的历史渗透数据，所述历史渗透数据包括：渗透位置、渗透原因，所述渗透原因包括：供水管处的土壤含水量、渗透时的天气情况、供水管处的土壤含沙量；根据所述历史渗透数据，获取所述供水管网中各供水管占比最高的渗透原因；根据所述占比最高的渗透原因进行预警。
应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
以上所述仅是本发明的部分实现方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种供水管网渗透预警的方法，其特征在于，所述方法包括：
获取供水管网中各供水管的历史渗透数据，所述历史渗透数据包括：渗透位置、渗透原因；
根据所述历史渗透数据，获取所述供水管网中各供水管占比最高的渗透原因；
根据所述占比最高的渗透原因进行预警。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述渗透原因包括：供水管处的土壤含水量、渗透时的天气情况、供水管处的土壤含沙量。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述占比最高的渗透原因进行预警，包括：
对于因天气情况引起的渗透，将实时温度与预设的低温阈值进行比较，如果所述实时温度低于所述低温阈值，则进行告警；以及，
对于因土壤含水量引起的渗透，获取对应的供水管处的土壤的含水量，如果所述含水量高于预设的含水阈值，则进行告警；以及，
对于因土壤含沙量引起的渗透，获取对应的供水管处的土壤的含水量，如果所述含水量高于预设的含沙阈值，则进行告警。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取对应的供水管处的土壤的含水量，包括：
获取对应的供水管处的预设连续天数的空气湿度，根据所述空气湿度获取所述含水量。
5.一种供水管网渗透预警的系统，其特征在于，所述系统包括：
历史渗透数据获取模块，用于获取供水管网中各供水管的历史渗透数据，所述历史渗透数据包括：渗透位置、渗透原因；
渗透原因获取模块，用于根据所述历史渗透数据，获取所述供水管网中各供水管占比最高的渗透原因；
预警模块，用于根据所述占比最高的渗透原因进行预警。
6.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述渗透原因包括：供水管处的土壤含水量、渗透时的天气情况、供水管处的土壤含沙量。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述根据所述占比最高的渗透原因进行预警，包括：
对于因天气情况引起的渗透，将实时温度与预设的低温阈值进行比较，如果所述实时温度低于所述低温阈值，则进行告警；以及，
对于因土壤含水量引起的渗透，获取对应的供水管处的土壤的含水量，如果所述含水量高于预设的含水阈值，则进行告警；以及，
对于因土壤含沙量引起的渗透，获取对应的供水管处的土壤的含水量，如果所述含水量高于预设的含沙阈值，则进行告警。
8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述获取对应的供水管处的土壤的含水量还包括：
获取对应的供水管处的预设连续天数的空气湿度，根据所述空气湿度获取所述含水量。
9.一种电子设备，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，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-4任一项所述的供水管网渗透预警的方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，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1-4任一项所述的供水管网渗透预警的方法。
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