CN116591265A - 一种无负压二次供水设备智能控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无负压二次供水设备智能控制方法及系统，属于智能控制领域，其中方法包括：采集供水区域信息，并分布压力补偿机组；选定任一设备作为主供水设备，并生成计时约束窗口；实时采集二次供水设备的出口压力数据，当不能满足预设压力阈值时，则生成恒压补偿指令；设置设备调用数量K，进行主辅供水设备的选定调用，通过恒压补偿指令控制主辅供水设备运行；通过恒压补偿指令触发验证检测窗口，进行主辅供水设备的供水验证；基于供水验证结果和计时约束窗口对二次供水设备进行控制。本申请解决了无负压二次供水设备供水压力不稳定的技术问题，达到了保证无负压二次供水设备供水压力稳定，提高供水质量的技术效果。

Description

一种无负压二次供水设备智能控制方法及系统

技术领域

本发明涉及智能控制领域，具体涉及一种无负压二次供水设备智能控制方法及系统。

背景技术

二次供水系统是城市供水系统中重要的组成部分，其安全稳定运行对居民供水质量有重大影响。现有的二次供水设备的控制方法主要依赖人工经验进行设备管理，无法实现系统的动态监测与优化，导致二次供水设备供水稳定性差。

发明内容

本申请通过提供了一种无负压二次供水设备智能控制方法及系统，旨在解决现有技术中无负压二次供水设备供水压力不稳定的技术问题。

鉴于上述问题，本申请提供了一种无负压二次供水设备智能控制方法及系统。

本申请公开的第一个方面，提供了一种无负压二次供水设备智能控制方法，该方法包括：采集供水区域信息，并依据供水区域信息分布压力补偿机组，其中，压力补偿机组由N个二次供水设备组成，其中，N为大于2的整数；选定N个二次供水设备中任一设备作为主供水设备，并生成计时约束窗口；实时采集二次供水设备的出口压力数据，当出口压力数据不能满足预设压力阈值时，则根据压力差值生成恒压补偿指令；基于压力差值设置设备调用数量K，基于设备调用数量K进行主供水设备和辅助供水设备的选定调用，通过恒压补偿指令控制主供水设备和辅助供水设备运行；通过恒压补偿指令触发验证检测窗口，基于验证检测窗口进行主供水设备和辅助供水设备的供水验证；基于供水验证结果和计时约束窗口进行二次供水设备的智能控制管理。

本申请公开的另一个方面，提供了一种无负压二次供水设备智能控制系统，该系统包括：压力补偿机组模块，用于采集供水区域信息，并依据供水区域信息分布压力补偿机组，其中，压力补偿机组由N个二次供水设备组成，其中，N为大于2的整数；计时约束窗口模块，用于选定N个二次供水设备中任一设备作为主供水设备，并生成计时约束窗口；恒压补偿指令模块，用于实时采集二次供水设备的出口压力数据，当出口压力数据不能满足预设压力阈值时，则根据压力差值生成恒压补偿指令；供水设备控制模块，基于压力差值设置设备调用数量K，基于设备调用数量K进行主供水设备和辅助供水设备的选定调用，通过恒压补偿指令控制主供水设备和辅助供水设备运行；设备供水验证模块，用于通过恒压补偿指令触发验证检测窗口，基于验证检测窗口进行主供水设备和辅助供水设备的供水验证；智能控制管理模块，基于供水验证结果和计时约束窗口进行二次供水设备的智能控制管理。

本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

由于采用了采集供水区域信息，设置压力补偿机组，以确保供水冗余性；选定任一设备作为主供水设备，生成计时约束窗口，实现对设备的控制管理；实时监测二次供水设备出口压力，当不能满足预设压力阈值时，根据压力差值生成恒压补偿指令，以启动相应的供水设备，实现供水压力恢复；根据压力差值确定需要调用的设备数量，选定主供水设备和辅助供水设备进行调用，通过恒压补偿指令控制运行，实现供水压力恒定控制；通过恒压补偿指令触发验证检测窗口，对选定的主供水设备和辅助供水设备供水进行检测验证，监控供水情况和验证压力控制效果；根据供水验证结果和计时约束窗口，对二次供水设备进行智能控制和管理，实现稳定可靠无负压供水的技术方案，解决现有技术中无负压二次供水设备供水压力不稳定的技术问题，达到保证无负压二次供水设备供水压力稳定，提高供水质量的技术效果。

上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。

附图说明

图1为本申请实施例提供了一种无负压二次供水设备智能控制方法可能的流程示意图；

图2为本申请实施例提供了一种无负压二次供水设备智能控制方法中获取供水验证结果可能的流程示意图；

图3为本申请实施例提供了一种无负压二次供水设备智能控制方法中完成辅助供水设备的选定调用可能的流程示意图；

图4为本申请实施例提供了一种无负压二次供水设备智能控制系统可能的结构示意图。

附图标记说明：压力补偿机组模块11，计时约束窗口模块12，恒压补偿指令模块13，供水设备控制模块14，设备供水验证模块15，智能控制管理模块16。

具体实施方式

本申请提供的技术方案总体思路如下：

本申请实施例提供了一种无负压二次供水设备智能控制方法及系统。通过采集供水区域信息和设备出口压力数据，生成恒压补偿指令与计时约束窗口对二次供水设备进行监控与控制，选定主辅供水设备实现稳定可靠的无负压供水。当监测到的出口压力不能满足要求时，根据压力差值确定调用的设备数量，选定主供水设备与辅助供水设备进行启动并通过恒压补偿指令控制运行，同时触发验证检测窗口对供水情况进行检测验证；最终根据供水验证结果与计时约束窗口实现对二次供水设备的智能控制与管理，达到无负压稳定供水的目的。

在介绍了本申请基本原理后，下面将结合说明书附图来具体介绍本申请的各种非限制性的实施方式。

实施例一

如图1所示，本申请实施例提供了一种无负压二次供水设备智能控制方法，该方法包括：

步骤S100：采集供水区域信息，并依据所述供水区域信息分布压力补偿机组，其中，所述压力补偿机组由N个二次供水设备组成，其中，N为大于2的整数；

具体而言，通过查阅供水区域的管网设计图和数据、安装压力传感器、流量计等设备在供水管网的关键节点、结合供水区域的地理信息和人口分布信息等方式采集供水区域信息，如供水管网结构、管径、流量等数据，反映供水区域的水力负荷和供水能力。依据供水区域信息分布压力补偿机组，如将供水区域管网根据管径、设计流量划分成多个供水分区，每个供水分区设置一个压力补偿机组；在供水区域的水压较低或需水量较大的节点位置设置压力补偿机组；根据供水区域内水需求时段的变化，在需水高峰期需要提高压力的节点设置更多的压力补偿机组等。其中，压力补偿机组由多个二次供水设备组成，可以在单台设备出现故障时，其他设备可以替代。

通过进行供水区域信息采集，并根据信息分布压力补偿机组和选择二次供水设备，为后续的设备控制和管理做好了基础，每个压力补偿机组选择了多个二次供水设备，以提高供水系统的安全性和可靠性。

步骤S200：选定N个所述二次供水设备中任一设备作为主供水设备，并生成计时约束窗口；

具体而言，在压力补偿机组中选择任一台二次供水设备作为主供水设备。主供水设备是压力补偿机组中主要承担供水任务和调节出口压力的设备。同时，为了均衡各二次供水设备的工作量和使用寿命，根据二次供水设备的额定使用时数、维修周期等生成计时约束窗口以对主供水设备进行周期性切换。

通过选定N个二次供水设备中任一设备作为主供水设备，并生成计时约束窗口，可以实现切换主供水设备以有效均衡各设备的使用量和运行状态，延长压力补偿机组的使用寿命。同时，通过切换不同设备作为主供水设备，可以避免长期控制在一个工作点，利于供水系统的稳定运行。

步骤S300：实时采集所述二次供水设备的出口压力数据，当所述出口压力数据不能满足预设压力阈值时，则根据压力差值生成恒压补偿指令；

具体而言，在各二次供水设备出口端，均安装有压力传感器以对二次供水设备的出口压力进行实时监测。当采集的出口压力数据不能满足系统预先设置的压力阈值时，表明供水系统的压力处于失衡状态，则根据压力差值生成恒压补偿指令以调节二次供水设备的运行，使出口压力恢复到正常范围。

出口压力数据的采集频率应较高，可以设置为每10秒采集1次，以实现对出口压力的实时监测。预设的压力阈值对应于供水系统运行稳定期间的正常压力范围，根据供水区域的网络结构、用户水力负荷计算得出后进行设定，一旦采集的出口压力超出该范围，表明系统压力失衡，如果不及时调节可能导致供水过多或不足。

压力差值是预设压力阈值与各二次供水设备出口压力之间的差值，根据压力差值的正负和大小可以确定需启动或停止的设备数量及其递增调节幅度。例如，压力差值为正且较大，表明需提高出口压力，则需启动更多设备或增加运行设备的频率；压力差值为负且较大，表明需降低出口压力，则需停止部分设备或降低运行设备的频率。

恒压补偿指令是根据压力差值计算出的控制指令，用于控制二次供水设备的启动、停止或调节至何种运行频率来恢复出口压力至正常范围。各设备收到指令后会做相应运行状态的调整，并实时反馈最新的出口压力信息，再根据反馈值计算出新的压力差值和发出新的恒压补偿指令，以连续的监测、调节和反馈实现出口压力的动态恒压控制。

通过实现实时压力监测、压力差值计算和恒压补偿指令的生成以调节二次供水设备的启停和运行频率来动态平衡供水系统内的压力，实现维持稳定供水。

步骤S400：基于所述压力差值设置设备调用数量K，基于所述设备调用数量K进行主供水设备和辅助供水设备的选定调用，通过所述恒压补偿指令控制所述主供水设备和所述辅助供水设备运行；

具体而言，根据压力差值计算出需要启停或频率调节的二次供水设备数量K，然后根据设备数量K从压力补偿机组内的二次供水设备中选定主供水设备和辅助供水设备。以主供水设备作为压力控制的基准，其出口压力设置为预设压力阈值，辅助供水设备根据主设备的运行状态进行协同启停和频率调节，共同实现出口压力的恒压控制。其中，压力差值较大时，对应需要启停或调节的设备数量K也较多，根据K值确定主供水设备后，选定多个辅助供水设备以满足压力恢复的要求；压力差值较小时，K值也较小，可只选定少量辅助供水设备即可满足需求。

选定的主供水设备出口压力将作为恒压控制的目标压力，主设备启停和频率变化会导致其出口压力变化，这些变化将作为生成恒压补偿指令的参考，然后，将恒压补偿指令发送至辅助供水设备，以控制其跟随主设备运行来恢复和维持预设阈值的压力。通过恒压补偿指令将主、辅助供水设备联系，形成一个调节并联的供水系统，实现动态调整整个系统的水力能力，实现出口压力的恒定控制。

步骤S500：通过所述恒压补偿指令触发验证检测窗口，基于所述验证检测窗口进行所述主供水设备和所述辅助供水设备的供水验证；

具体而言，验证检测窗口是在恒压补偿指令发送至各供水设备，各设备响应该指令后，检测设备出口压力是否恢复到预设压力阈值范围内的检测窗口。验证检测窗口的长度应根据设备的响应时间及水压传播的延迟设定，以确保在此窗口内设备出口压力已实现对恒压补偿指令的响应。

基于验证检测窗口检测主、辅助供水设备出口压力，判断压力是否已恢复至预设压力阈值范围内。如果未达到预期控制效果，表明前期发送的恒压补偿指令未能完全校正压力差值所导致的供水失衡，此时需要根据压力检测结果和采集的供水设备运行数据重新计算压力差值，生成新的恒压补偿指令进行再调节。同时，检查供水设备是否运行正常，以排除设备故障导致压力控制不佳的可能。当在窗口期验证压力已恢复正常，表明当前的恒压补偿指令和设备运行状态已满足恒定供水压力的要求，可以继续维持。

通过设置验证检测窗口以验证主供水设备和辅助供水设备在接收到恒压补偿指令后是否达到了预期的控制效果，根据验证结果进行动态调整，实现高精度恒压供水，控制供水设备稳定运行。

步骤S600：基于供水验证结果和所述计时约束窗口进行二次供水设备的智能控制管理。

具体而言，供水验证结果表示当前压力控制方案和设备运行状态是否满足恒压要求；如果验证结果为通过，证明当前方案可以满足压力控制，则维持当前主、辅助设备的运行状态和频率，直至系统压力再次发生较大变化；如果验证不通过，则根据压力检测结果和设备数据判断压力控制失误的原因，重新计算恒压补偿指令或检查设备，以纠正压力控制。计时约束窗口设置了主供水设备的切换时间；当窗口时间已到，需要切换主供水设备，均衡各设备的工作量和运行状况，同时也会导致恒压补偿指令和辅助设备的运行状态发生变化。

基于供水验证结果和计时约束窗口进行二次供水设备的智能控制管理，综合考虑了供水验证结果和设备切换的时间窗口，来控制管理二次供水设备的工作状态。如果供水验证通过，则设备保持当前状态至下一次压力变化；如果验证不通过，则重新计算控制参数进行调整；当时间窗口结束，则主动切换主供水设备，并根据新主设备运行生成新的恒压补偿指令。

通过实时监测出口压力、计算压力差值、调整设备状态和切换主设备来智能管理二次供水设备，实现供水系统动态稳定运行，同时在满足了压力精确控制的前提下延长设备的使用寿命。达到保证无负压二次供水设备供水压力稳定，提高供水质量的技术效果。

进一步的，如图2所示，本申请实施例包括：

步骤S510：判断所述设备调用数量K是否满足预设数量阈值；

步骤S520：若所述设备调用数量K可以满足所述预设数量阈值时，则生成爆管验证指令；

步骤S530：在所述验证检测窗口内，基于所述爆管验证指令对调用的所述主供水设备和所述辅助供水设备进行运行频率监测，并记录持续时长；

步骤S540：若运行频率监测结果中至少两台设备满频率运行且持续时长满足第一时长阈值，则生成爆管预警信息；

步骤S550：将所述爆管预警信息作为所述供水验证结果。

具体而言，数量阈值是根据压力补偿机组内二次供水设备的数量和容量设定的设备调用数量，表示在一定出口压力变化范围内，需要启停和调频的最大设备量。判断恒压补偿指令中的设备调用数量K是否超过了预先设置的数量阈值，一般数量阈值设置为2，如果设备调用数量K满足预设数量阈值，表明当前的出口压力变化较大，超出了设备总容量的调节范围。此时需要启停和提高更多设备的运行频率以应对压力变化，这可能导致被调用的主供水设备和辅助供水设备长时间处于高负荷工作状态，存在管道爆管的风险，因此，生成爆管验证指令来检测设备的运行频率。

在验证检测窗口内，根据爆管验证指令监测主供水设备和辅助供水设备的运行频率，同时记录设备在高频率持续工作的时长。通过运行频率监测判断设备是否处于满频率工作状态，其中，设备的实际频率超过其额定频率的80％-90％，则为满频率工作。如果至少两台设备处于满频率工作状态，且持续时间超过设置的第一时长阈值，表明设备长期高负荷运行可能导致管道疲劳和损坏，存在爆管的风险，则生成爆管预警信息，将爆管预警信息作为供水验证的结果。后续需采取措施以降低设备的工作负荷和运行频率，避免管道爆管事故的发生。

通过对设备调用数量进行判断，并对高负荷运行设备的工作频率和持续时间进行监测，避免设备因长期高频工作发生爆管事故，保障供水稳定和安全，提高供水可靠性。

进一步的，本申请实施例包括：

步骤S410：通过所述计时约束窗口对当前的所述主供水设备进行供水计时；

步骤S420：设置供水累计计时阈值，当所述计时约束窗口的累计计时满足所述供水累计计时阈值时，则生成主设备转换指令；

步骤S430：基于所述主设备转换指令对N-1个二次供水设备进行调用统计；

步骤S440：基于调用统计结果选定目标二次供水设备，通过所述主设备转换指令调整所述目标二次供水设备作为主供水设备。

具体而言，通过计时约束窗口对当前主供水设备的供水时间进行累计，设置主设备允许的最大累计供水时间为供水累计计时阈值，超过此阈值则需要进行主设备的切换，以避免单一设备长时间运行导致退化。当主设备的累计运行时间达到此阈值，生成主设备转换指令。根据主设备转换指令，对压力补偿机组内除当前主设备外的其他N-1台二次供水设备的运行状态进行统计，根据设备调用统计的结果选定目标二次供水设备作为新的主供水设备。然后发送主设备转换指令至新选定的主设备和其他辅助设备，要求新主设备负责恒压控制，原主设备转为辅助设备协同工作。

通过主设备的转换实现了对主供水设备运行时间的限制和主设备的周期性切换，以均衡各设备的工作量，避免设备过早损耗和老化，保障供水系统的长期稳定运行。

进一步的，本申请实施例包括：

步骤S450：基于所述供水区域信息获得历史供水数据，并依据所述历史供水数据进行时段划分，获得多级时段划分结果；

步骤S460：基于当前供水节点匹配所述多级时段划分结果，生成负荷关联系数；

步骤S470：构建N个二次供水设备的设备运行特征，其中，所述设备运行特征包括稳定性特征、功耗特征；

步骤S480：通过所述设备调用数量K、所述负荷关联系数和所述设备运行特征完成所述辅助供水设备的选定调用。

具体而言，根据供水区域的信息获取历史供水数据，为不同时段内的供水负荷变化情况，根据历史数据将一天内的时间划分为多级时段，每个时段代表某一供水负荷水平，为多级时段划分结果，如繁忙时段、空闲时段等。根据当前的供水节点判断其所处的时间时段，并匹配多级时段划分的结果，得到当前节点与多级时段划分结果中对应时段的关联程度，为当前节点下，供水的负荷程度，生成负荷关联系数。构建压力补偿机组内N台二次供水设备的运行特征，包括设备的稳定性特征和功耗特征。其中，稳定性特征反应设备应对不同供水负荷的适应性，功耗特征反应设备在不同负荷下的耗电量。

设备调用数量K体现出当前的供水负荷变化，关联系数显示当前负荷与历史时段的相关性，设备特征为设备应对不同负荷的参考。综合设备调用数量K、负荷关联系数以及各设备的运行特征，选定需要启动的辅助供水设备。通过基于历史数据和设备特征实现辅助供水设备的选定调用，避免随机启停设备导致的能源浪费，实现负荷适应性更高的机组调度，提高机组运行的稳定性。

进一步的，本申请实施例包括：

步骤S481：构建所述稳定性特征与所述负荷关联系数的映射影响系数集合；

步骤S482：基于所述负荷关联系数匹配所述映射影响系数集合，获得映射影响系数；

步骤S483：将所述设备运行特征归一化，通过所述映射影响系数对归一化后的所述稳定性特征加权计算，将加权计算结果作为第一调用参考；

步骤S484：将归一化后的所述功耗特征作为第二调用参考，基于所述第一调用参考和所述第二调用参考完成所述辅助供水设备的选定调用。

具体而言，选取代表不同供水负荷的几个时段，计算每个时段的负荷关联系数和设备稳定性特征，基于多个时段的数据，通过数据挖掘的回归或决策树方法等方式建立稳定性特征与关联系数之间的映射关系，将映射关系组织为一组影响系数，形成映射影响系数集合，为不同的关联系数对应设备稳定性特征的影响程度，当供水负荷越高，则对于稳定性特征的特征依赖度越高。根据当前的负荷关联系数，在映射影响系数集合中匹配并获得对应设备稳定性特征的影响系数，为当前关联系数下设备稳定性特征对设备的影响力。

将设备的运行特征包括稳定性特征和功耗特征进行归一化处理，得到0-1之间的量化值。然后在映射影响系数集合中，查找与当前负荷关联系数对应的影响系数，对归一化后的稳定性特征使用查找到的影响系数进行加权，将加权计算结果作为设备调用一个参考数据。将归一化后的功耗特征作为设备调用的另一个参考数据。然后综合考虑两个参考数据，完成辅助供水设备的选定调用。

通过映射影响系数结合了当前负荷与历史负荷的相关性，并针对不同的关联系数赋予设备稳定性特征不同的影响力，第一和第二调用参考分别从稳定性和功率节能两个方面评价设备的适宜性，使得设备选取更加灵敏和准确，实现对供水的稳定性和节能性的同时兼顾。

进一步的，如图3所示，本申请实施例包括：

步骤S485：调用N个二次供水设备的设备启动数据，其中，所述设备启动数据包括启动节点、启动时长；

步骤S486：基于所述启动节点和所述启动时长生成第三调用参考；

步骤S487：基于所述第一调用参考、所述第二调用参考和所述第三调用参考完成所述辅助供水设备的选定调用。

具体而言，通过供水管理数据库获取压力补偿机组内N台二次供水设备的历史启动数据，包括设备的启动节点和单次启动的时长。其中，启动节点表示设备启动的时刻，启动时长表示设备在每次启动后持续工作的时间。

统计每个设备单位时间内(如1小时)的启动次数，得到设备的工作频次分布，工作频次的高低反应设备应对不同负荷变化的灵敏度，频次高的设备适应性较好；统计每个设备单次启动后的持续工作时间，得到设备的工作时长分布，工作时长的长短反应设备适宜应对的负荷水平，时长长的设备更适合应对较大负荷。将工作频次和工作时长的统计结果进行归一化，得到0-1之间的评分，如频次多的设备得分高，时长长的设备得分高。基于工作频次和工作时长的归一化评分，计算出设备的第三个调用参考。

第一个调用参考为稳定性角度，第二个调用参考为节能角度，第三个调用参考为设备工作频次和时长角度。对第一个调用参考、第二个调用参考和第三个调用参考根据供水需求进行权重设置，计算后完成辅助供水设备的最终选定调用。

通过第一调用参考、第二调用参考和第三调用参考完成辅助供水设备的选定调用，使选定的设备既满足出口压力的控制精度，也具有较高的能效比和负荷适应力，实现对供水系统各方面性能的优化兼顾，保障供水系统的高效、节能和稳定运行。

进一步的，本申请实施例包括：

步骤S710：基于所述多级时段划分结果生成设备休眠周期；

步骤S720：当处于所述设备休眠周期内时，则实时进行出口压力数据的稳定验证；

步骤S730：若持续时长满足预设休眠时长时，则控制N个所述二次供水设备进行设备休眠。

具体而言，根据多级时段划分结果，生成压力补偿机组内各设备的休眠周期方案，不同时段对应设备的工作量和开启频次不同，因此要根据时段特征设置设备的最佳休眠周期，使设备有足够的停机时间用于维护和降低能耗。

在设备休眠周期内，实时监测供水系统的出口压力，验证是否处于稳定状态，如果出口压力超出预设压力阈值，负荷发生较大变化，则需要终止设备休眠方案，及时恢复设备的工作。如果在设备休眠周期内，系统出口压力持续保持稳定，且已达到预设的休眠时长，如8小时，则控制压力补偿机组内的N台二次供水设备进入休眠状态，暂停工作，进入设备休眠阶段，达到降低设备能耗的目的，以延长设备的使用寿命，减少故障率。

通过系统的多级时段特征产生设备的最佳休眠周期方案，同时结合出口压力的实时监测来验证休眠方案的可行性，并根据预设时长控制设备进入真正的休眠状态，实现对设备使用的优化控制，降低供水系统的能耗水平，延长设备的使用寿命，减少故障停机，从而保障无负压供水设备的稳定运行。

综上所述，本申请实施例所提供的一种无负压二次供水设备智能控制方法具有如下技术效果：

采集供水区域信息，并依据供水区域信息分布压力补偿机组，以确保供水冗余性和多设备备用；选定N个二次供水设备中任一设备作为主供水设备，并生成计时约束窗口，用于实现对二次供水设备的控制管理；实时采集二次供水设备的出口压力数据，当出口压力数据不能满足预设压力阈值时，则根据压力差值生成恒压补偿指令，用于启动相应的供水设备，实现供水压力恢复；基于压力差值设置设备调用数量K，基于设备调用数量K进行主供水设备和辅助供水设备的选定调用，通过恒压补偿指令控制主供水设备和辅助供水设备运行，实现供水压力的恒定控制；通过恒压补偿指令触发验证检测窗口，基于验证检测窗口进行主供水设备和辅助供水设备的供水验证，以监控供水情况和设备控制的效果；基于供水验证结果和计时约束窗口进行二次供水设备的智能控制管理，实现稳定和可靠的无负压供水。

实施例二

基于与前述实施例中一种无负压二次供水设备智能控制方法相同的发明构思，如图4所示，本申请实施例提供了一种无负压二次供水设备智能控制系统，该系统包括：

压力补偿机组模块11，用于采集供水区域信息，并依据所述供水区域信息分布压力补偿机组，其中，所述压力补偿机组由N个二次供水设备组成，其中，N为大于2的整数；

计时约束窗口模块12，用于选定N个所述二次供水设备中任一设备作为主供水设备，并生成计时约束窗口；

恒压补偿指令模块13，用于实时采集所述二次供水设备的出口压力数据，当所述出口压力数据不能满足预设压力阈值时，则根据压力差值生成恒压补偿指令；

供水设备控制模块14，基于所述压力差值设置设备调用数量K，基于所述设备调用数量K进行主供水设备和辅助供水设备的选定调用，通过所述恒压补偿指令控制所述主供水设备和所述辅助供水设备运行；

设备供水验证模块15，用于通过所述恒压补偿指令触发验证检测窗口，基于所述验证检测窗口进行所述主供水设备和所述辅助供水设备的供水验证；

智能控制管理模块16，基于供水验证结果和所述计时约束窗口进行二次供水设备的智能控制管理。

进一步的，本申请实施例还包括：

设备数量判断模块，用于判断所述设备调用数量K是否满足预设数量阈值；

爆管验证指令模块，用于若所述设备调用数量K可以满足所述预设数量阈值时，则生成爆管验证指令；

持续时长记录模块，用于在所述验证检测窗口内，基于所述爆管验证指令对调用的所述主供水设备和所述辅助供水设备进行运行频率监测，并记录持续时长；

爆管预警信息模块，用于若运行频率监测结果中至少两台设备满频率运行且持续时长满足第一时长阈值，则生成爆管预警信息；

供水验证结果模块，用于将所述爆管预警信息作为所述供水验证结果。

进一步的，本申请实施例还包括：

供水计时模块，用于通过所述计时约束窗口对当前的所述主供水设备进行供水计时；

主设备转换指令模块，用于设置供水累计计时阈值，当所述计时约束窗口的累计计时满足所述供水累计计时阈值时，则生成主设备转换指令；

调用统计模块，基于所述主设备转换指令对N-1个二次供水设备进行调用统计；

主供水设备重定模块，基于调用统计结果选定目标二次供水设备，通过所述主设备转换指令调整所述目标二次供水设备作为主供水设备。

进一步的，本申请实施例还包括：

多级时段划分模块，基于所述供水区域信息获得历史供水数据，并依据所述历史供水数据进行时段划分，获得多级时段划分结果；

负荷关联系数模块，基于当前供水节点匹配所述多级时段划分结果，生成负荷关联系数；

设备运行特征模块，用于构建N个二次供水设备的设备运行特征，其中，所述设备运行特征包括稳定性特征、功耗特征；

设备选定调用模块，用于通过所述设备调用数量K、所述负荷关联系数和所述设备运行特征完成所述辅助供水设备的选定调用。

进一步的，本申请实施例还包括：

系数集合构建模块，用于构建所述稳定性特征与所述负荷关联系数的映射影响系数集合；

映射影响系数模块，基于所述负荷关联系数匹配所述映射影响系数集合，获得映射影响系数；

第一调用参考模块，用于将所述设备运行特征归一化，通过所述映射影响系数对归一化后的所述稳定性特征加权计算，将加权计算结果作为第一调用参考；

参考选定调用模块，用于将归一化后的所述功耗特征作为第二调用参考，基于所述第一调用参考和所述第二调用参考完成所述辅助供水设备的选定调用。

进一步的，本申请实施例还包括：

设备启动数据模块，用于调用N个二次供水设备的设备启动数据，其中，所述设备启动数据包括启动节点、启动时长；

第三调用参考模块，基于所述启动节点和所述启动时长生成第三调用参考；

辅助设备选定模块，基于所述第一调用参考、所述第二调用参考和所述第三调用参考完成所述辅助供水设备的选定调用。

进一步的，本申请实施例还包括：

设备休眠周期模块，基于所述多级时段划分结果生成设备休眠周期；

稳定验证模块，用于当处于所述设备休眠周期内时，则实时进行出口压力数据的稳定验证；

设备控制休眠模块，用于若持续时长满足预设休眠时长时，则控制N个所述二次供水设备进行设备休眠。

综上所述的方法的任意步骤都可作为计算机指令或者程序存储在不设限制的计算机存储器中，并可以被不设限制的计算机处理器调用识别用以实现本申请实施例中的任一项方法，在此不做多余限制。

进一步的，综上所述的第一或第二可能不止代表次序关系，也可能代表某项特指概念，和/或指的是多个元素之间可单独或全部选择。显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请及其等同技术的范围之内，则本申请意图包括这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种无负压二次供水设备智能控制方法，其特征在于，所述方法包括：

采集供水区域信息，并依据所述供水区域信息分布压力补偿机组，其中，所述压力补偿机组由N个二次供水设备组成，其中，N为大于2的整数；

选定N个所述二次供水设备中任一设备作为主供水设备，并生成计时约束窗口；

实时采集所述二次供水设备的出口压力数据，当所述出口压力数据不能满足预设压力阈值时，则根据压力差值生成恒压补偿指令；

基于所述压力差值设置设备调用数量K，基于所述设备调用数量K进行主供水设备和辅助供水设备的选定调用，通过所述恒压补偿指令控制所述主供水设备和所述辅助供水设备运行；

通过所述恒压补偿指令触发验证检测窗口，基于所述验证检测窗口进行所述主供水设备和所述辅助供水设备的供水验证；

基于供水验证结果和所述计时约束窗口进行二次供水设备的智能控制管理。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

判断所述设备调用数量K是否满足预设数量阈值；

若所述设备调用数量K可以满足所述预设数量阈值时，则生成爆管验证指令；

在所述验证检测窗口内，基于所述爆管验证指令对调用的所述主供水设备和所述辅助供水设备进行运行频率监测，并记录持续时长；

若运行频率监测结果中至少两台设备满频率运行且持续时长满足第一时长阈值，则生成爆管预警信息；

将所述爆管预警信息作为所述供水验证结果。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

通过所述计时约束窗口对当前的所述主供水设备进行供水计时；

设置供水累计计时阈值，当所述计时约束窗口的累计计时满足所述供水累计计时阈值时，则生成主设备转换指令；

基于所述主设备转换指令对N-1个二次供水设备进行调用统计；

基于调用统计结果选定目标二次供水设备，通过所述主设备转换指令调整所述目标二次供水设备作为主供水设备。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

基于所述供水区域信息获得历史供水数据，并依据所述历史供水数据进行时段划分，获得多级时段划分结果；

基于当前供水节点匹配所述多级时段划分结果，生成负荷关联系数；

构建N个二次供水设备的设备运行特征，其中，所述设备运行特征包括稳定性特征、功耗特征；

通过所述设备调用数量K、所述负荷关联系数和所述设备运行特征完成所述辅助供水设备的选定调用。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

构建所述稳定性特征与所述负荷关联系数的映射影响系数集合；

基于所述负荷关联系数匹配所述映射影响系数集合，获得映射影响系数；

将所述设备运行特征归一化，通过所述映射影响系数对归一化后的所述稳定性特征加权计算，将加权计算结果作为第一调用参考；

将归一化后的所述功耗特征作为第二调用参考，基于所述第一调用参考和所述第二调用参考完成所述辅助供水设备的选定调用。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

调用N个二次供水设备的设备启动数据，其中，所述设备启动数据包括启动节点、启动时长；

基于所述启动节点和所述启动时长生成第三调用参考；

基于所述第一调用参考、所述第二调用参考和所述第三调用参考完成所述辅助供水设备的选定调用。

7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

基于所述多级时段划分结果生成设备休眠周期；

当处于所述设备休眠周期内时，则实时进行出口压力数据的稳定验证；

若持续时长满足预设休眠时长时，则控制N个所述二次供水设备进行设备休眠。

8.一种无负压二次供水设备智能控制系统，其特征在于，所述系统包括：

压力补偿机组模块，所述压力补偿机组模块用于采集供水区域信息，并依据所述供水区域信息分布压力补偿机组，其中，所述压力补偿机组由N个二次供水设备组成，其中，N为大于2的整数；

计时约束窗口模块，所述计时约束窗口模块用于选定N个所述二次供水设备中任一设备作为主供水设备，并生成计时约束窗口；

恒压补偿指令模块，所述恒压补偿指令模块用于实时采集所述二次供水设备的出口压力数据，当所述出口压力数据不能满足预设压力阈值时，则根据压力差值生成恒压补偿指令；

供水设备控制模块，所述供水设备控制模块基于所述压力差值设置设备调用数量K，基于所述设备调用数量K进行主供水设备和辅助供水设备的选定调用，通过所述恒压补偿指令控制所述主供水设备和所述辅助供水设备运行；

设备供水验证模块，所述设备供水验证模块用于通过所述恒压补偿指令触发验证检测窗口，基于所述验证检测窗口进行所述主供水设备和所述辅助供水设备的供水验证；

智能控制管理模块，所述智能控制管理模块基于供水验证结果和所述计时约束窗口进行二次供水设备的智能控制管理。