CN115147028B - 基于物联网的智慧水务管理方法、系统、终端及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种基于物联网的智慧水务管理方法、系统、终端及存储介质，其属于水务管理技术领域，包括获取目标水量；采用预设的判断模型判断所述目标水量是否异常；若是，则调取住户信息和出水信息，根据住户信息和目标水量得到第一结果信息，根据出水信息和目标水量得到第二结果信息；根据第一结果信息或第二结果信息得到策略确认信息。本申请具有降低供水管网维修成本的效果。
Description
技术领域
本申请涉及水务管理技术领域，尤其是涉及一种基于物联网的智慧水务管理方法、系统、终端及存储介质。
背景技术
随着物联网无线传输技术和智能仪表行业的发展，对于供水管网的管理理念及技术要求给出了更高的定义。供水管网包括干管和支管，干管用于将处理站中的水传输至支管中，支管接收到干管传输的水后分流至不同的居民楼中。
由上述可知，干管上连通有多根支管，每一根支管到居民楼之间还存在一定的距离，所以当居民用水出现异常时，需要排查的范围广，且供水管网常埋设于地下，排查难度大，导致每年投入供水管网的维修成本居高不下。
发明内容
本申请提供一种基于物联网的智慧水务管理方法，具有降低供水管网维修成本的特点。
本申请目的一是提供一种基于物联网的智慧水务管理方法。
本申请的上述申请目的一是通过以下技术方案得以实现的：
一种基于物联网的智慧水务管理方法，包括：
获取目标水量；
采用预设的判断模型判断所述目标水量是否异常；
若是，则调取住户信息和出水信息，根据住户信息和目标水量得到第一结果信息，根据出水信息和目标水量得到第二结果信息；
根据第一结果信息或第二结果信息得到策略确认信息。
通过采用上述技术方案，首先，在获取到目标水量后判断目标水量是否异常，若判断结果为目标水量异常，则调取住户信息和出水信息具体分析造成目标水量异常的原因。最后，根据造成目标水量异常的原因对应生成解决策略，从而避免了检修人员大范围排查造成目标水量异常的原因，进而实现了降低检修供水管网的成本的目的。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述采用预设的判断模型判断所述目标水量是否异常包括：
调取预设的水量阈值，所述水量阈值为供水管网的最大传输水量；
判断所述目标水量是否超出所述水量阈值；
若是，则判断结果为所述目标水量异常。
通过采用上述技术方案，当目标水量超出供水管网的最大传输水量时，及时分析造成目标水量超出最大传输水量的原因，从而降低供水管网爆裂的概率。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述采用预设的判断模型判断所述目标水量是否异常还包括：
调取参照水量，测量所述参照水量的时间与测量所述目标水量的时间相等且相邻，同时，测量所述参照水量的时间早于测量所述目标水量的时间；
根据所述参照水量确定差值阈值；
计算目标水量和参照水量的水量差值；
判断所述水量差值的绝对值是否超出差值阈值；
若是，则判断结果为所述目标水量异常。
通过采用上述技术方案，当目标水量变化值超出差值阈值时，及时分析造成目标水量变化值过大的原因，从而避免目标水量进一步增大变化值，而影响住户使用水。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述差值阈值=参照水量/2。
通过采用上述技术方案，用于在目标水量比参照水量多出一半的水量时，得到的判断结果为目标水量异常，从而便于及时分析造成目标水量变化值过大的原因。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述住户信息包括新住户入住：
所述根据住户信息和目标水量得到第一结果信息包括：
计算新住户所用的水量之和；
判断所述新住户所用的水量之和与所述水量差值是否相等；
若是，则判断结果为目标水量异常与新住户入住相关，并生成第一结果信息。
通过采用上述技术方案，具体分析目标水量异常与新住户入住之间的关联关系，从而为给出有针对性的解决策略提供数据支持。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述出水信息包含的内容是干管入口处的水量大小；
所述根据出水信息和目标水量得到第二结果信息包括：
获取漏损量，所述漏损量为供水管网在传输水量过程中损失的水量；
判断目标水量是否满足：干管入口处的水量>目标水量+漏损量；
若是，则判断结果为目标水量异常与供水管网相关，并生成第二结果信息。
通过采用上述技术方案，具体分析目标水量异常与干管入口处的水量之间的关联关系，从而为给出有针对性的解决策略提供数据支持。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为：所述根据第一结果信息或第二结果信息得到策略确认信息包括：
根据第一结果信息调取所述水量阈值；
将所述水量阈值减去所述目标水量得到超出水量；
以干管靠近处理站的一端为起点，以干管靠近居民楼的一端为终点，将位于干管上的支管进行排序得到第一列表，为第一列表中的多根支管赋予对应的第一分值；
获取每一根支管出水口处的水量，按照传输水量的多少由多至少对支管进行排序得到第二列表，并为第二列表中的多根支管赋予对应的第二分值；
将每一根支管的第一分值和第二分值相加得到总分值，按照总分值的大小由大至小对支管进行排序得到保留列表；
根据第二结果信息调取预设的随机森林模型；
根据所述随机森林模型、质量守恒、能量守恒以及所述水量差值定位供水管网的漏点位置；
根据保留列表和超出水量得到策略确认信息或者根据所述漏点位置得到策略确认信息。
通过采用上述技术方案，具体分析造成目标水量异常的原因，从而在分析出目标水量异常是由新住户入住引起时，根据保留列表和超出水量得到策略确认信息，即给出具体的解决策略，从而避免了检修人员大范围排查造成目标水量异常的原因，进而降低了检修成本；或者在分析出目标水量异常是由供水管网存在漏点而引起时，根据漏点位置得到策略确认信息，即给出漏点位置，从而缩小检修人员的排查范围，进而实现了降低检修成本的目的。
本申请目的二是提供一种基于物联网的智慧水务管理系统。
本申请的上述申请目的二是通过以下技术方案得以实现的：
一种基于物联网的智慧水务管理系统，包括；
数据获取模块，用于获取目标水量；
数据判断模块，用于采用预设的判断模型判断所述目标水量是否异常；
数据处理模块，用于在判断结果为目标水量异常时，调取住户信息和出水信息，根据住户信息和目标水量得到第一结果信息，根据出水信息和目标水量得到第二结果信息；
数据确认模块，用于根据第一结果信息或第二结果信息得到策略确认信息。
本申请目的三是提供一种智能终端。
本申请的上述申请目的三是通过以下技术方案得以实现的：
一种智能终端，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行的上述基于物联网的智慧水务管理方法的计算机程序指令。
本申请目的四是提供一种计算机介质，能够存储相应的程序。
本申请的上述申请目的四是通过以下技术方案得以实现的：
一种计算机可读存储介质，存储有能够被处理器加载并执行上述任一种基于物联网的智慧水务管理方法的计算机程序。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
首先，在获取到目标水量后判断目标水量是否异常，若判断结果为目标水量异常，则调取住户信息和出水信息具体分析造成目标水量异常的原因，最后，根据造成目标水量异常的原因对应生成解决策略，从而避免了检修人员大范围排查造成目标水量异常的原因，进而实现了降低检修供水管网的成本的目的。
附图说明
图1为本申请实施例的示例性运行环境示意图。
图2为本申请实施例的基于物联网的智慧水务管理方法流程图。
图3为图2的基于物联网的智慧水务管理方法的进一步细化流程图。
附图标记说明：1、处理站；2、供水管网；21、干管；22、支管；3、居民楼；4、水量监测系统；5、居住管理系统；6、水务管理系统；61、数据获取模块；62、数据判断模块；63、数据处理模块；64、数据确认模块。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的全部其他实施例，都属于本申请保护的范围。
下面结合说明书附图对本申请实施例做进一步详细描述。
图1示出了能够在其中实现本申请实施例的示例性运行环境示意图。参照图1，该运行环境包括处理站1、供水管网2、居民楼3、水量监测系统4、居住管理系统5以及水务管理系统6。
其中，处理站1包括水塔、水池以及加压泵。水塔和水池内均设置有用于过滤大颗粒异物、沉降杂质、除臭以及杀菌的专业设备，使得在处理站1中的水经过过滤、沉降、除臭以及杀菌后达到自来水标准指标。而加压泵是为了将达到自来水标准指标的水泵送至供水管网2中，从而便于处理站1为供水管网2提供具有初动力的水。为了便于管理处理站1中的多种专业设备，在处理站1中设置有管理平台，管理平台内存储有设备信息，设备信息包括专业设备的类型、每一种类型的数量以及每一台专业设备的工作速率。
供水管网2一端与处理站1连接，另一端与居民楼3连接。供水管网2主要起输水作用的管道称为干管21，从干管21分支接通住户的称为支管22。
水量监测系统4用于测量处理站1中的水量、干管21入口处的水量以及每一根支管22出口处的水量，支管22出口处的水量总和为居民楼3的用水量。水量监测系统4由多种类型的设备组成，如水流量计、管道水流量测试仪、雨量传感器以及智能水表等具有测量水量功能的电子设备。在图1中，将水量监测系统4分别与处理站1和供水管网2的连接关系采用箭头表示。
居住管理系统5存储有居民楼3内的住户信息，住户信息包括新住户入住和老住户搬移。当有新住户入住时，居民楼3的用水量将随住户数量的增多而升高，而当有老住户搬移时，居民楼3的用水量将随住户数量的减少而降低。
水务管理系统6与水量监测系统4之间、水务管理系统6与居住管理系统5之间均通过无线网络通信连接，无线网络可以是基于4G网络或5G网络等通信的广域性物联网系统，也可以是局域性的物联网。水务管理系统6包括数据获取模块61、数据判断模块62、数据处理模块63以及数据确认模块64。数据获取模块61、数据判断模块62、数据处理模块63以及数据确认模块64共同配合，以用水量异常时，分析用水量异常的原因，并根据用水量异常的原因对应给出解决策略，进而降低供水管网2的检修成本。
需要说明的是，图1所示的运行环境仅是解释性的，绝不是为了限制本发明实施例的应用或用途。例如，该运行环境中可以包括多个供水管网2、多个处理站1以及多个居民楼3。
另外，上述水务管理系统6涉及到的模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现，这些模块的名称在某种情况下并不构成对该模块本身的限定，例如，数据获取模块还可以被描述为“用于获取目标水量的模块”。
本申请还提供了一种基于物联网的智慧水务管理方法，所述方法的主要流程描述如图2所示。
S1：获取目标水量。
目标水量是水量监测系统4测量居民楼3的用水量而得的。在本实施例中，水量监测系统4在指定时间段内测量和记录居民楼3的用水量，并生成目标水量上传至水务管理系统6中，即水务管理系统6获取到目标水量。
上述指定时间段以一天为最小的时间单位，所以指定时间段可以为一天、两天、……n天，n为三至七中的任意数值。设置n的最大值为七是为了防止指定时间段过长，导致根据异常的目标水量得出的解决策略的价值降低。
S2：采用预设的判断模型判断目标水量是否异常。
具体地，预设的判断模型包括两种判断条件。
首先，第一种判断条件是设定水量阈值，当目标水量超出水量阈值时，判断结果为目标水量异常。如水量阈值包括最小水量阈值500吨和最大水量阈值1000吨，当：
目标水量为300吨时，判断结果为目标水量异常；
目标水量为800吨时，判断结果为目标水量正常；
目标水量为1200吨时，判断结果为目标水量异常。
上述的水量阈值为指定时间段内，供水管网2的最大传输水量，当供水管网2内传输的水量超出最大传输水量时，供水管网2存在爆裂的危险。而供水管网2的最大传输水量由干管21的材质、管壁厚度、管径以及支管22的材质、管壁厚度以及管径决定，所以不同的供水管网2所对应的最大传输水量可能不相同。
第二种判断条件是将前一指定时间段内获取到的水量设置为参照水量，并设置有差值阈值，差值阈值=参照水量/2。然后计算目标水量和参照水量的水量差值，当水量差值的绝对值超出差值阈值时，则判断结果为目标水量异常。例如，参照水量设置为800吨，则差值阈值为400吨，当：
目标水量为1500吨时，水量差值=1400吨-800吨，得到600吨，而600吨大于400吨，所以判断结果为目标水量异常；
目标水量为300吨时，水量差值=300吨-800吨，得到负500吨，而负500吨的绝对值为500吨，又因为500吨大于400吨，所以判断结果为目标水量异常。
需要说明的是，前一指定时间段是指与测量得到目标水量的指定时间段相等且相邻的两个时间周期，如指定时间段为周一，则前一指定时间段为周日。另外，上述设置差值阈值=参照水量/2，即差值阈值会随着参照水量的变化而变化。如此设置差值阈值是为了在相邻的两个指定时间段内目标水量发生较大变化时，能够及时将目标水量标记为异常的目标水量，进而分析目标水量异常的原因。
通过执行上述步骤S2可知，当目标水量输入判断模型后，只要目标水量满足两种判断条件中的任意一种，或者两种判断条件都满足，则判断模型输出的判断结果为目标水量异常，从而进入下一步骤；否则，在目标水量均不满足两种判断条件时，判断模型输出的判断结果为目标水量正常，此时水务管理系统6输出判断结果至管理员终端，从而便于管理人员查看流入居民楼3的水量。管理员终端可以为手机、电脑、平板等电子设备。
S3：若是，则调取住户信息和出水信息，根据住户信息和目标水量得到第一结果信息，根据出水信息和目标水量得到第二结果信息。
其中，住户信息包括新住户入住和老住户搬移。若存在新住户入住，则计算新住户所用的水量之和与增加的水量是否相等，若相等，则认为目标水量异常是由于新住户入住而引起的；若存在老住户搬移，则计算老住户搬移减少的水量之和与减少的水量是否相等，若相等，则认为目标水量异常是由于老住户搬移而引起的。
然而，当调取的住户信息中，既不存在新住户入住，也不存在老住户搬移，或者同时存在新住户入住和老住户搬移，但是新住户所用的水量之和与老住户搬移减少的水量之和相等，则认为目标水量异常与住户信息无关。
水务管理系统6基于住户信息判断目标水量异常与住户信息的关联关系，根据关联关系生成第一结果信息。
出水信息包含的内容是干管21入口处的水量大小。由于干管21入口处的水量≥目标水量，所以在干管21入口处的水量>目标水量+漏损量时，说明目标水量异常是与供水管网2相关；而干管21入口处的水量=目标水量+漏损量时，说明目标水量异常与供水管网2无关。
上述的漏损量为供水管网2在传输水量过程中损失的水量，是由于干管21与支管22连接的节点造成的不可避免的损失量，可通过有限次实验而得。
水务管理系统6基于出水信息判断目标水量异常与出水信息的关联关系，根据关联关系生成第二结果信息。
S4：根据第一结果信息或第二结果信息得到策略确认信息。
如果第一结果信息包含的内容是目标水量异常与住户信息相关，则确认目标水量异常的具体原因是否为新住户入住或者老住户搬移。
当具体原因为新住户入住时，为了保障供水管网2传输的水量不超过最大传输水量。首先，计算超出水量=最大传输水量-目标水量；然后，根据超出水量和供水管网2重新划分供水区域。具体地，重新划分供水区域如步骤S41中的流程：
S411：以干管21靠近处理站1的一端为起点，以干管21靠近居民楼3的一端为终点，将位于干管21上的支管22进行排序得到第一列表，为第一列表中的多根支管22赋予对应的第一分值。在本实施例中，为排序最后的支管22赋予1分，而将位于排序最后的支管22前的所有支管22按照等差2分依次递增，如第一列表A中多根支管22排序顺序为：支管A1、支管A2、支管A3、支管A4、支管A5，则第一列表A中多根支管22被赋予的分值为：支管A5=1分、支管A4=3分、支管A3=5分、支管A2=7分、支管A1=9分。
S412：获取每一根支管22出水口处的水量，按照传输水量的多少由多至少对支管22进行排序得到第二列表，并为第二列表中的多根支管22赋予对应的第二分值。在本实施例中，为第二列表中的多根支管22赋予对应的第二分值的过程与上述S411中赋予第一分值的过程类似，所以在此不再赘述。
S413：将每一根支管22的第一分值和第二分值相加得到总分值，按照总分值的大小由大至小对支管22进行排序得到保留列表，然后从保留列表中排序最后的支管22开始剔除，直至供水管网2传输的水量不超过最大传输水量为止。最后，将剔除支管22输出为策略确认信息。
当具体原因为老住户搬移时，为了降低能耗，水务管理系统6根据处理站1中专业设备的类型以及每一种类型的专业设备的数量，关闭一部分专业设备。需要说明的是，不能关闭同属于一种类型的所有专业设备，避免从处理站1输出的水达不到自来水标准指标。具体地，关闭处理站1中一部分专业设备如步骤S42中的流程：
S421：获取设备信息。水务管理系统6调取处理站1中的设备信息，设备信息包括专业设备的类型和每一种类型的数量。
S422：计算每一种类型的专业设备的总工作速率。每一种类型的专业设备的总工作速率是指该种类包含的专业设备生产水的速率。如果一种类型中包含有多个专业设备，则将多个专业设备的工作速率相加作为该类型的总工作速率；如果一种类型中仅包含一个专业设备，则不用计算该种类型的工作速率，因为不会关闭该种类型的专业设备，从而减少水务管理系统6的计算量。
S423：根据每一种类型的专业设备的总工作速率和目标水量得到策略结果信息。计算每一种类型的专业设备的总工作速率后，只要保障处理站1中生产的达到自来水标准指标的水能够持续为供水管网2提供水源，即每一种类型的专业设备的总工作速率>目标水量/指定时间段，多余的专业设备关闭即可。例如，杀菌设备包括型号和工作速率均相同的设备x1、设备x2、设备x3，设备x1、设备x2、设备x3的总工作速率为120吨/小时，而目标水量为1200吨，指定时间段为24小时，则供水管网2的传输速率为50吨/小时，由于设备x1、设备x2、设备x3中的任意两个相加为60吨/小时，所以关闭设备x1、设备x2、设备x3中的任意一个设备即可。
水务管理系统6根据关闭的专业设备生成策略结果信息。
如果第二结果信息包含的内容是干管21入口处的水量>目标水量+漏损量时，说明供水管网2存在漏点，本申请采用预设的随机森林模型定位供水管网2上的漏点。具体地，采用预设的随机森林模型定位供水管网2上的漏点如步骤S43中的流程：
S431：建立随机森林模型。首先，依据干管21和支管22的连接方式建立三维树形模型，在三维树形模型中，干管21具有与现实中的干管21对应的流量和摩阻，支管22同样具有与现实中的支管22对应的流量和摩阻。然后，按照预设的高度值沿干管21至支管22方向依次截取三维树形模型得到多个单元管段，每一个单元管段的两个端点均为检测节点。需要说明的是，在设定高度值时，高度值的数值越小则定位精度越高，但随之的是水务管理系统6的计算量越大、定位效率降低，所以为了平衡定位精度和定位效率，在本实施例中，将高度值设置为5米，在其他实施例中，也可以根据实际需要调整高度值的大小。
S432：基于质量守恒、能量守恒、随机森林模型、目标水量和参照水量的水量差值计算每一个检测节点的水量。其中质量守恒计算公式为：
其中，为检测节点i的水量；qij为与检测节点i相接的单元管段内的水量；水量离开检测节点i为正，水量流向检测节点i为负。在配水管网未发生漏损的情况下，离开检测节点i的水量与流向检测节点i的水量相等，即；当配水管网发生漏损时，由于离开检测节点i的水量与流向检测节点i的水量不相等，所以或者。
而能量守恒计算公式为：
其中，Hi为检测节点i的压力值、Hj检测节点j的压力值；sij为检测节点i到检测节点j之间的管道摩阻；n为指数；
最后，联合质量守恒计算公式和能量守恒计算公式定位漏点位置，即得到：
；
其中，qij(0)为检测节点i到检测节点j之间的一根单元管段或者多根单元管段在未发生漏损时的流量且qij(0)取1，Sij为检测节点i到检测节点j之间的管道摩阻。
上述步骤S43可以简述为：将水量差值输入随机森林模型中，随机森林模型在树干或者树枝上模拟漏点，从而得到流入住户的模拟水量，并对比模拟水量和流入住户的实际水量。如果在随机森林模型中的其中一个检测节点上加入水量差值后，得到的模拟水量和实际水量相等或者最接近，则该检测节点所在的位置或者靠近该检测节点的位置为漏点位置，从而为维修人员缩小检修范围，方便检修人员进行检修。
水务管理系统6根据漏点位置生成策略结果信息。
通过步骤S4可知，水务管理系统6能够根据目标水量异常的原因对应生成策略结果信息，并将策略结果信息传输至管理员终端，从而便于管理人员根据策略结果信息管控供水管网2、处理站1以及检修供水管网2。需要说明的是，为了便于直观的展示本申请实施例的水务管理系统6判断目标水量异常、分析异常原因以及给出解决策略的过程，在图3中对图2作进一步细化，具体参阅图3流程。
本申请实施例一种基于物联网的智慧水务管理方法的实施原理为：首先，水务管理系统6接收水量监测系统4上传的目标水量，并判断目标水量是否异常；然后在判断结果为异常时，调取住户信息和出水信息，通过住户信息和出水信息具体分析造成目标水量异常的原因；最后，根据每一种原因对应给出一种解决策略。由此可知，水务管理系统6能够自动分析目标水量异常的原因，并给出具体的解决策略，从而无需检修人员大范围排查异常原因，进而实现了节约检修成本的目的。
为了更好地执行上述方法的程序，本申请还提供一种智能终端，智能终端包括存储器和处理器。
其中，存储器可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器可以包括存储程序区和存储数据区，其中存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于至少一个功能的指令以及用于实现上述基于物联网的智慧水务管理方法的指令等；存储数据区可存储上述基于物联网的智慧水务管理方法中涉及到的数据等。
处理器可以包括一个或者多个处理核心。处理器通过运行或执行存储在存储器内的指令、程序、代码集或指令集，调用存储在存储器内的数据，执行本申请的各种功能和处理数据。处理器可以为特定用途集成电路、数字信号处理器、数字信号处理装置、可编程逻辑装置、现场可编程门阵列、中央处理器、控制器、微控制器和微处理器中的至少一种。可以理解地，对于不同的设备，用于实现上述处理器功能的电子器件还可以为其它，本申请实施例不作具体限定。
本申请还提供一种计算机可读存储介质，例如包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（Read Only Memory，ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。该计算机可读存储介质存储有能够被处理器加载并执行上述基于物联网的智慧水务管理方法的计算机程序。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离前述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其他技术方案。例如上述特征与本申请中公开的（但不限于）具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
Claims (5)
1.一种基于物联网的智慧水务管理方法，其特征在于，包括：
获取目标水量；
采用预设的判断模型判断所述目标水量是否异常，包括：调取预设的水量阈值，所述水量阈值为供水管网(2)的最大传输水量；判断所述目标水量是否超出所述水量阈值；若是，则判断结果为所述目标水量异常；还包括：调取参照水量，测量所述参照水量的时间与测量所述目标水量的时间相等且相邻，同时，测量所述参照水量的时间早于测量所述目标水量的时间；根据所述参照水量确定差值阈值；计算目标水量和参照水量的水量差值；判断所述水量差值的绝对值是否超出差值阈值；若是，则判断结果为所述目标水量异常；
若是，则调取住户信息和出水信息：
计算新住户所用的水量之和，判断所述新住户所用的水量之和与所述水量差值是否相等，若是，则判断结果为目标水量异常与新住户入住相关，并生成第一结果信息；
获取漏损量，判断目标水量是否满足：干管(21)入口处的水量>目标水量+漏损量，若是，则判断结果为目标水量异常与供水管网(2)相关，并生成第二结果信息；生成第二结果信息后，建立随机森林模型，基于随机森林模型、质量守恒、能量守恒定位漏点位置；
根据第一结果信息或漏点位置得到策略确认信息；
所述根据第一结果信息或漏点位置得到策略确认信息包括：
根据第一结果信息调取所述水量阈值；
将所述水量阈值减去所述目标水量得到超出水量；
以干管(21)靠近处理站(1)的一端为起点，以干管(21)靠近居民楼(3)的一端为终点，将位于干管(21)上的支管(22)进行排序得到第一列表，为第一列表中的多根支管(22)赋予对应的第一分值；
获取每一根支管(22)出水口处的水量，按照传输水量的多少由多至少对支管(22)进行排序得到第二列表，并为第二列表中的多根支管(22)赋予对应的第二分值；
将每一根支管(22)的第一分值和第二分值相加得到总分值，按照总分值的大小由大至小对支管(22)进行排序得到保留列表；从保留列表中排序最后的支管开始剔除，直至供水管网传输的水量不超过最大传输水量为止，将剔除支管输出为策略确认信息；
根据第二结果信息调取预设的随机森林模型；
根据所述随机森林模型、质量守恒、能量守恒以及所述水量差值定位供水管网(2)的漏点位置；将水量差值输入随机森林模型中，随机森林模型在树干或者树枝上模拟漏点，从而得到流入住户的模拟水量，并对比模拟水量和流入住户的实际水量，在随机森林模型中的其中一个检测节点上加入水量差值后，得到的模拟水量和实际水量相等或者最接近，则该检测节点所在的位置或者靠近该检测节点的位置为漏点位置，根据漏点位置生成策略结果信息。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的智慧水务管理方法，其特征在于，所述差值阈值=参照水量/2。
3.一种基于物联网的智慧水务管理系统，其特征在于，包括：
数据获取模块(61)，用于获取目标水量；
数据判断模块(62)，用于采用预设的判断模型判断所述目标水量是否异常，包括：调取预设的水量阈值，所述水量阈值为供水管网(2)的最大传输水量；判断所述目标水量是否超出所述水量阈值；若是，则判断结果为所述目标水量异常；还包括：调取参照水量，测量所述参照水量的时间与测量所述目标水量的时间相等且相邻，同时，测量所述参照水量的时间早于测量所述目标水量的时间；根据所述参照水量确定差值阈值；计算目标水量和参照水量的水量差值；判断所述水量差值的绝对值是否超出差值阈值；若是，则判断结果为所述目标水量异常；
数据处理模块(63)，用于在判断结果为目标水量异常时，调取住户信息和出水信息：计算新住户所用的水量之和，判断所述新住户所用的水量之和与所述水量差值是否相等，若是，则判断结果为目标水量异常与新住户入住相关，并生成第一结果信息；获取漏损量，判断目标水量是否满足：干管（21）入口处的水量>目标水量+漏损量，若是，则判断结果为目标水量异常与供水管网（2）相关，并生成第二结果信息；生成第二结果信息后，建立随机森林模型，基于随机森林模型、质量守恒、能量守恒定位漏点位置；
数据确认模块(64)，用于根据第一结果信息或漏点位置得到策略确认信息；
所述根据第一结果信息或漏点位置得到策略确认信息包括：
根据第一结果信息调取所述水量阈值；
将所述水量阈值减去所述目标水量得到超出水量；
以干管(21)靠近处理站(1)的一端为起点，以干管(21)靠近居民楼(3)的一端为终点，将位于干管(21)上的支管(22)进行排序得到第一列表，为第一列表中的多根支管(22)赋予对应的第一分值；
获取每一根支管(22)出水口处的水量，按照传输水量的多少由多至少对支管(22)进行排序得到第二列表，并为第二列表中的多根支管(22)赋予对应的第二分值；
将每一根支管(22)的第一分值和第二分值相加得到总分值，按照总分值的大小由大至小对支管(22)进行排序得到保留列表；从保留列表中排序最后的支管开始剔除，直至供水管网传输的水量不超过最大传输水量为止，将剔除支管输出为策略确认信息；
根据第二结果信息调取预设的随机森林模型；
根据所述随机森林模型、质量守恒、能量守恒以及所述水量差值定位供水管网(2)的漏点位置；将水量差值输入随机森林模型中，随机森林模型在树干或者树枝上模拟漏点，从而得到流入住户的模拟水量，并对比模拟水量和流入住户的实际水量，在随机森林模型中的其中一个检测节点上加入水量差值后，得到的模拟水量和实际水量相等或者最接近，则该检测节点所在的位置或者靠近该检测节点的位置为漏点位置，根据漏点位置生成策略结果信息。
4.一种智能终端，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1-2中任一种所述方法的计算机程序指令。
5.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有能够被处理器加载并执行如权利要求1-2中任一种所述方法的计算机程序。
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|---|---|---|---|
| CN202211079525.XA CN115147028B (zh) | 2022-09-05 | 2022-09-05 | 基于物联网的智慧水务管理方法、系统、终端及存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN202211079525.XA CN115147028B (zh) | 2022-09-05 | 2022-09-05 | 基于物联网的智慧水务管理方法、系统、终端及存储介质 |
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