CN113532581A - 管网雨污串流问题的分析方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种管网雨污串流问题的分析方法和装置，涉及排水技术领域，该方法包括：基于预先获取的管网初始液位数据，确定每个第一采集点处的初始管网液位曲线；当污水管网的排水泵的工作状态发生改变时，实时获取管网中第一采集点处的第一液位数据，并基于第一液位数据，生成每个第一采集点的第一雨水管网液位曲线和第一污水管网液位曲线；比较每个第一采集点处的初始雨水管网液位曲线与第一雨水管网液位曲线；如果二者不一致，则确定第一采集点所在的区域为第一目标区域，且第一目标区域中的管网发生雨污串流问题。通过上述方法可以对管网是否出现串流问题进行实时分析，并且可以精确探查到发生串流的位置，提高了分析效率。

Description

管网雨污串流问题的分析方法和装置

技术领域

本发明涉及排水技术领域，尤其是涉及一种管网雨污串流问题的分析方法和装置。

背景技术

在现有的排水体制中，通常将污染较轻的雨水通过雨水管网直接排到河道，而污水则需要通过污水管网收集，送到污水处理厂进行处理后再排放，避免污水直接进入河道造成污染。对雨水进行收集利用和集中管理排放，可以降低水量对污水处理厂的冲击，以保证污水处理厂的处理效率。

随着管网系统的不断建设，雨水管网和污水管网的分布越来越负复杂，难以避免会产生雨污串流的问题，现有技术一般通过对管网进行定期检查，或者在排水口进行水质检测的方法，对管网的雨污串流问题进行探查，通常不能及时且精确地探查到管网的串流问题，且分析效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种管网雨污串流问题的分析方法和装置，以缓解现有技术中存在的不能及时且精确地探查到管网的串流问题、分析效率低的技术问题。

为了实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种管网雨污串流问题的分析方法，包括：基于预先获取的管网初始液位数据，确定每个第一采集点处的初始管网液位曲线；上述初始管网液位曲线包括初始雨水管网液位曲线和初始污水管网液位曲线；当上述污水管网的排水泵的工作状态发生改变时，实时获取上述管网中第一采集点处的第一液位数据，并基于上述第一液位数据，生成每个上述第一采集点的第一雨水管网液位曲线和第一污水管网液位曲线；比较每个上述第一采集点处的上述初始雨水管网液位曲线与上述第一雨水管网液位曲线；如果上述初始雨水管网液位曲线与上述第一雨水管网液位曲线不一致，则确定上述第一采集点所在的区域为第一目标区域，且上述第一目标区域中的管网发生雨污串流问题。

在一些可能的实施方式中，预先获取管网初始液位数据的步骤，包括：利用液位传感设备获取管网中第一采集点的初始液位数据；其中，上述第一采集点包括多个第一雨水管网采集点和多个第一污水管网采集点。

在一些可能的实施方式中，上述液位传感设备包括多个发射装置和至少一个接收装置；上述多个发射装置设置在每个上述第一采集点处。

在一些可能的实施方式中，上述发射装置包括：液位传感器单元和数据对讲发射单元；上述接收装置包括：数据对讲接收单元和远程传输单元；

利用液位传感设备获取管网中第一采集点的初始液位数据的步骤，包括：上述发射装置通过上述液位传感器单元获取上述第一采集点处的液位数据，并通过上述数据对讲发射单元发送至上述接收装置；上述接收装置通过上述数据对讲接收单元接收上述液位数据，并通过上述远程传输单元发送至电子设备。

在一些可能的实施方式中，两个相邻的上述第一雨水管网采集点之间的间隔为300-500米；两个相邻上述第一污水管网采集点之间的间隔为300-500米。

在一些可能的实施方式中，上述初始液位数据包括第一时间段内的数据；其中，上述第一时间段为24-72小时。

在一些可能的实施方式中，上述第一目标区域为：以上述第一采集点为圆心，半径为300-500米的圆形区域。

第二方面，本发明实施例提供了一种管网雨污串流问题的分析装置，包括：第一确定模块，用于基于预先获取的管网初始液位数据，确定每个第一采集点处的初始管网液位曲线；上述初始管网液位曲线包括初始雨水管网液位曲线和初始污水管网液位曲线；第二确定模块，用于当上述污水管网的排水泵的工作状态发生改变时，实时获取上述管网中第一采集点处的第一液位数据，并基于上述第一液位数据，生成每个上述第一采集点的第一雨水管网液位曲线和第一污水管网液位曲线；分析模块，用于比较每个上述第一采集点处的上述初始雨水管网液位曲线与上述第一雨水管网液位曲线；如果上述初始雨水管网液位曲线与上述第一雨水管网液位曲线不一致，则确定上述第一采集点所在的区域为第一目标区域，且上述第一目标区域中的管网发生雨污串流问题。

第三方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面任一项所述的方法的步骤。

第四方面，本发明实施例提供了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机器可运行指令，所述计算机可运行指令在被处理器调用和运行时，所述计算机可运行指令促使所述处理器运行上述第一方面任一项所述的方法。

本发明提供了一种管网雨污串流问题的分析方法和装置，该方法包括：基于预先获取的管网初始液位数据，确定每个第一采集点处的初始管网液位曲线；当污水管网的排水泵的工作状态发生改变时，实时获取管网中第一采集点处的第一液位数据，并基于第一液位数据，生成每个第一采集点的第一雨水管网液位曲线和第一污水管网液位曲线；比较每个第一采集点处的初始雨水管网液位曲线与第一雨水管网液位曲线；如果二者不一致，则确定第一采集点所在的区域为第一目标区域，且第一目标区域中的管网发生雨污串流问题。通过上述方法可以对管网是否出现串流问题进行实时分析，并且可以精确探查到发生串流的位置，提高了检测效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种管网雨污串流问题的分析方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的一种液位传感设备的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种管网雨污串流问题的分析方法的原理示意图；

图4为本发明实施例提供的一种管网雨污串流问题的分析装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

随着管网系统的不断建设，雨水管网和污水管网的分布越来越负复杂，难以避免会产生雨污串流的问题，现有技术一般通过对管网进行定期检查，或者在排水口进行水质检测的方法，对管网的雨污串流问题进行探查，通常不能及时且精确地探查到管网的串流问题，且分析效率较低。

基于此，本发明实施例提供了一种管网雨污串流问题的分析方法和装置，以缓解现有技术中的上述问题。为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种管网雨污串流问题的分析方法进行详细介绍，参见图1所示的一种管网雨污串流问题的分析方法的流程示意图，该方法可以由电子设备执行，主要包括以下步骤S110至步骤S130：

S110：基于预先获取的管网初始液位数据，确定每个第一采集点处的初始管网液位曲线；初始管网液位曲线包括初始雨水管网液位曲线和初始污水管网液位曲线；

其中，管网初始液位数据可以利用液位传感设备获取。第一采集点包括多个第一雨水管网采集点和多个第一污水管网采集点；初始液位数据则包括第一时间段内的数据，为了获得较为准确的液位曲线，通常可以将初始液位数据的采集时间段设置为24-72小时。

液位传感设备一般包括多个发射装置和至少一个接收装置；多个发射装置设置在每个第一采集点处。通常，发射装置可以包括：液位传感器单元和数据对讲发射单元；接收装置可以包括：数据对讲接收单元和远程传输单元。

利用液位传感设备获取管网中第一采集点的初始液位数据，可以包括如下步骤：

(1)发射装置通过液位传感器单元获取第一采集点处的液位数据，并通过数据对讲发射单元发送至接收装置；

(2)接收装置通过数据对讲接收单元接收液位数据，并通过远程传输单元发送至电子设备。

作为一个具体的示例，参见图2所示的一种液位传感设备的结构示意图，该设备包括接收装置A和发射装置B，接收装置和发射装置之间通过数据对讲接收单元205和数据对讲发射单元202进行数据传输。发射装置B包括还液位传感器单元201、用于供电的蓄电池203和用于保护的熔断器204；接收装置A还包括远程传输单元206、蓄电池207、熔断器208以及相关线路。

其中，发射装置B的功能是通过液位传感器单元采集液位数据，通过数据对讲发射单元将数据发送至接收装置A。接收装置A可与多个发射装置B对应，实现一个数据接收装置对应多个数据发射装置。本实施例提供的液位传感设备具有安装方便、结构简单、经济耐用的特点。

S120：当污水管网的排水泵的工作状态发生改变时，实时获取管网中第一采集点处的第一液位数据，并基于第一液位数据，生成每个第一采集点的第一雨水管网液位曲线和第一污水管网液位曲线；

其中，污水管网的排水泵的工作状态一般包括开启和停止两种，也就是说，污水管网的排水泵的工作状态发生改变包括两种情况：(1)由开启状态变为停止状态；(2)由停止状态变为开启状态。

作为一个具体的示例，参照图3所示，当连接污水管网的污水泵站中泵的状态发生改变时，某一污水井中时间-液位曲线会出现趋势变化，当有污水进入污水井a时，污水井a污水液面迅速上升。若发生雨污串流问题，则雨水井a、b、c的液位高度都有所上升。通过对比雨水井a、b、c液位高度开始上升的前后时间和液位高度的上升速率的大小，可确定雨水管网在雨水井a和雨水c之间与污水管网的污水井a发生了雨污串流的情况。

S130：比较每个第一采集点处的初始雨水管网液位曲线与第一雨水管网液位曲线；如果初始雨水管网液位曲线与第一雨水管网液位曲线不一致，则确定第一采集点所在的区域为第一目标区域，且第一目标区域中的管网发生雨污串流问题。

其中，第一采集点包括多个第一雨水管网采集点和多个第一污水管网采集点；初始液位数据则包括第一时间段内的数据。对管网的雨污问题进行探查时，可以首先在待探测区域内广泛布点，确定第一目标范围后再逐步进行缩小。相应的，相邻的第一采集点之间的间距也可以逐步由大至小。

作为一个具体的示例，在一个较大范围内探查雨污串流问题时，两个相邻的第一雨水管网采集点之间的间隔可以是300-500米，两个相邻第一污水管网采集点之间的间隔也可以是300-500米。也就是说，可以间隔300-500m在雨水管网或污水管网中布设采集点，其布点位置可以时雨水井和污水井。相应的，确定第一采集点所在的第一目标区域则通常是以第一采集点为圆心，半径为300-500米的圆形区域。

当确定该第一目标区域中的管网发生雨污串流问题后，则能够以该第一目标区域为新的探查区域，重复执行上述步骤S110至S130，以获取发生管网串流问题的更加精确的位置，例如，设置两个相邻采集点之间的间隔为50米，相应的，确定发生雨污串流问题的管网区域为以采集点为圆心，半径为50米的圆形区域。通常市政建设雨水井和污水井间距为50m，即在该范围内可以探查至发生串流问题的污水井或雨水井。后续还可以通过管网监测机器人等设备对雨水管网与污水管网串流位置进行更加精确的定位。

本发明实施例提供的管网雨污串流问题的分析方法，基于液位传感器数据分析管网问题，利用液位传感器采集液位数据，对研究区域范围内管网液位数据进行量化分析，可以快速准确的判断是否发生雨污串流，减少了工作量，提高了工作效率。

本发明实施例还提供了一种管网雨污串流问题的分析装置，参见图4，该装置包括：

第一确定模块310，用于基于预先获取的管网初始液位数据，确定每个第一采集点处的初始管网液位曲线；初始管网液位曲线包括初始雨水管网液位曲线和初始污水管网液位曲线；

第二确定模块320，用于当污水管网的排水泵的工作状态发生改变时，实时获取管网中第一采集点处的第一液位数据，并基于第一液位数据，生成每个第一采集点的第一雨水管网液位曲线和第一污水管网液位曲线；

分析模块330，用于比较每个第一采集点处的初始雨水管网液位曲线与第一雨水管网液位曲线；如果初始雨水管网液位曲线与第一雨水管网液位曲线不一致，则确定第一采集点所在的区域为第一目标区域，且第一目标区域中的管网发生雨污串流问题。

本申请实施例所提供的管网雨污串流问题的分析装置可以为设备上的特定硬件或者安装于设备上的软件或固件等。本申请实施例所提供的装置，其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同，为简要描述，装置实施例部分未提及之处，可参考前述方法实施例中相应内容。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，前述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，均可以参考上述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。本申请实施例提供的管网雨污串流问题的分析装置与上述实施例提供的管网雨污串流问题的分析方法具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

本申请实施例还提供了一种电子设备，具体的，该电子设备包括处理器和存储装置；存储装置上存储有计算机程序，计算机程序在被所述处理器运行时执行如上所述实施方式的任一项所述的方法。

该电子设备包括：处理器，存储器，总线和通信接口，所述处理器、通信接口和存储器通过总线连接；处理器用于执行存储器中存储的可执行模块，例如计算机程序。

其中，存储器可能包含高速随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。

总线可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。其中，存储器用于存储程序，所述处理器在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本发明实施例任一实施例揭示的流过程定义的装置所执行的方法可以应用于处理器中，或者由处理器实现。

处理器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称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。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。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。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

对应于上述方法，本申请实施例还提供了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机器可运行指令，所述计算机可运行指令在被处理器调用和运行时，所述计算机可运行指令促使所述处理器运行上述方法的步骤。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。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，又例如，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通信接口，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，在本申请提供的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。

所述功能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，电子设备，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。

应注意到：相似的标号和字母在附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，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：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种管网雨污串流问题的分析方法，其特征在于，包括：

基于预先获取的管网初始液位数据，确定每个第一采集点处的初始管网液位曲线；所述初始管网液位曲线包括初始雨水管网液位曲线和初始污水管网液位曲线；

当所述污水管网的排水泵的工作状态发生改变时，实时获取所述管网中第一采集点处的第一液位数据，并基于所述第一液位数据，生成每个所述第一采集点的第一雨水管网液位曲线和第一污水管网液位曲线；

比较每个所述第一采集点处的所述初始雨水管网液位曲线与所述第一雨水管网液位曲线；如果所述初始雨水管网液位曲线与所述第一雨水管网液位曲线不一致，则确定所述第一采集点所在的区域为第一目标区域，且所述第一目标区域中的管网发生雨污串流问题。

2.根据权利要求1所述的管网雨污串流问题的分析方法，其特征在于，预先获取管网初始液位数据的步骤，包括：

利用液位传感设备获取管网中第一采集点的初始液位数据；

其中，所述第一采集点包括多个第一雨水管网采集点和多个第一污水管网采集点。

3.根据权利要求2所述的管网雨污串流问题的分析方法，其特征在于，所述液位传感设备包括多个发射装置和至少一个接收装置；所述多个发射装置设置在每个所述第一采集点处。

4.根据权利要求3所述的管网雨污串流问题的分析方法，其特征在于，所述发射装置包括：液位传感器单元和数据对讲发射单元；所述接收装置包括：数据对讲接收单元和远程传输单元；

利用液位传感设备获取管网中第一采集点的初始液位数据的步骤，包括：

所述发射装置通过所述液位传感器单元获取所述第一采集点处的液位数据，并通过所述数据对讲发射单元发送至所述接收装置；

所述接收装置通过所述数据对讲接收单元接收所述液位数据，并通过所述远程传输单元发送至电子设备。

5.根据权利要求2所述的管网雨污串流问题的分析方法，其特征在于，两个相邻的所述第一雨水管网采集点之间的间隔为300-500米；两个相邻所述第一污水管网采集点之间的间隔为300-500米。

6.根据权利要求1-4任意一项所述的管网雨污串流问题的分析方法，其特征在于，所述初始液位数据包括第一时间段内的数据；其中，所述第一时间段为24-72小时。

7.根据权利要求1所述的管网雨污串流问题的分析方法，其特征在于，所述第一目标区域为：以所述第一采集点为圆心，半径为300-500米的圆形区域。

8.一种管网雨污串流问题的分析装置，其特征在于，包括：

第一确定模块，用于基于预先获取的管网初始液位数据，确定每个第一采集点处的初始管网液位曲线；所述初始管网液位曲线包括初始雨水管网液位曲线和初始污水管网液位曲线；

第二确定模块，用于当所述污水管网的排水泵的工作状态发生改变时，实时获取所述管网中第一采集点处的第一液位数据，并基于所述第一液位数据，生成每个所述第一采集点的第一雨水管网液位曲线和第一污水管网液位曲线；

分析模块，用于比较每个所述第一采集点处的所述初始雨水管网液位曲线与所述第一雨水管网液位曲线；如果所述初始雨水管网液位曲线与所述第一雨水管网液位曲线不一致，则确定所述第一采集点所在的区域为第一目标区域，且所述第一目标区域中的管网发生雨污串流问题。

9.一种电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器中存储有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上述权利要求1至7任一项所述的方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有机器可运行指令，所述计算机可运行指令在被处理器调用和运行时，所述计算机可运行指令促使所述处理器运行所述权利要求1至7任一项所述的方法。

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