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专利号: 2022114512014
申请人: 武汉北曦盛科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:授权未缴费
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-04-12
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于人工智能的二次供水监测管理系统,其特征在于,包括:

供水设施参照水质获取模块,用于将指定二次供水设施记为目标设施,并获取目标设施对应上一清洗消毒日期以及目标设施在上一清洗消毒完成后的水质信息;

供水设施水体状态信息监测模块,用于按照预设采集时间间隔对目标设施的表观状态信息以及水体状态信息进行监测,得到目标设施在各采集时间段内的表观状态信息和水体状态信息;

供水设施供水环境信息采集模块,用于按照预设采集时间间隔对目标设施所在安置区域内的环境信息进行监测,得到目标设施所在安置区域内在各采集时间段内的环境信息;

供水设施供水水质信息采集模块,用于按照预设采集时间间隔对目标设施对应储存水体以及接收水体的水质信息进行监测,得到目标设施在各采集时间段内储存水体的水质信息和接收水体的水质信息;

二次供水安全评定解析模块,用于对目标设施对应的供水安全进行解析,得到目标设施对应的供水安全评估指数,进而对目标设施的供水安全隐患进行评定;

供水信息库,用于存储各环境干扰因子在单位时间内对应的水体变质影响指数,存储目标设施对应的各计划清洗消毒日期,并存储各清洗间隔天数内各水质要素对应的许可清洗偏差值;

二次供水安全解析结果反馈终端,用于当目标设施当前存在供水安全隐患时发送供水安全预警指令至二次供水管理中心;

所述对目标设施对应的供水安全进行解析,具体解析过程为:

步骤1、基于目标设施在各采集时间段内的表观状态信息和水体状态信息,解析得到目标设施对应的供水状态安全评估指数,记为 ;

步骤2、从目标设施所在安置区域内在各采集时间段内的环境信息中提取灰尘浓度、湿度、通风量和温度,解析得到目标设施对应的供水环境安全评估指数,记为 ;

步骤3、基于目标设施在各采集时间段内储存水体的水质信息、接收水体的水质信息、目标设施在上一清洗消毒完成后的水质信息和目标设施所在安置区域内在各采集时间段内的环境信息,解析得到目标设施对应的供水水体安全评估指数,记为 ;

步骤4、依据供水安全评估公式 评估得到目标设

施对应的供水安全评估指数 , 分别表示为设定的供水状态、供水环境、供水水体对应的供水安全评估占比权重因子,e表示自然常数, 为设定的供水安全评估修正因子。

2.根据权利要求1所述的基于人工智能的二次供水监测管理系统,其特征在于:所述解析得到目标设施对应的供水状态安全评估指数,具体解析过程为:从目标设施在各采集时间段内的表观状态信息中提取最高缺损处数目和各最高缺损处对应的缺损面积,解析得到目标设施对应的表观状态供水安全评估指数,记为 ;

从目标设施在各采集时间段内的水体状态信息中提取进水水压以及各供水点管路的出水水压,得到目标设施对应的水体状态供水安全评估指数,并记为 ;

依据分析公式 分析得到目标设施对应的供水状态安全

评估指数 , 分别为设定的表观状态供水安全、水体状态供水安全对应的供水状态安全评估占比权重, 为设定的供水状态安全评估补偿因子, 分别为设定的参照表观供水状态安全评估指数、参照水体状态安全评估指数。

3.根据权利要求2所述的基于人工智能的二次供水监测管理系统,其特征在于:所述得到目标设施对应的水体状态供水安全评估指数,具体获取过程如下:将目标设施在各采集时间段对应的进水水压记为 ,t表示采集时间段编号,,并将其与设定的供水设施参照进水水压范围进行对比,确认偏离进水时间段数目,并记为 ;

依据分析公式 分析得到目标设施对应

的第一水体状态供水安全评估指数 , 分别为设定的进出水压差、偏离进水时间段比对应的第一水体评估占比权重, 分别为设定的参考进水水压、许可进水水压差, 为采集时间段数目, 为设定的许可偏离进水时间段数目比, 为设定的第一水体评估补偿因子;

将目标设施在各采集时间段对应各供水点管路的出水水压记为 ,i表示供水点管路编号, ;

将目标设施在各采集时间段对应各供水点管路的出水水压与设定的供水点管路参照出水水压范围进行对比,确认偏离出水时间段数目和偏离供水点管路数目,分别记为 和;

依据分析公式 分析得到

目标设施对应的第二水体状态供水安全评估指数 , 分别为设定的出水偏差、偏离出水时间段数目比、偏离供水点管路数目比对应的第二水体评估占比权重,分别为设定的参考出水水压、许可出水水压差, 分别表示为设定的许可偏离出水时间段数目比、许可偏离供水点管路数目比,n表示供水点管路数目, 为设定的第二水体评估补偿因子;

依据分析公式 分析得到目标设施对应的水体状态供水安全评估

指数 , 分别表示为第一水体评估、第二水体评估对应的评估占比权重。

4.根据权利要求3所述的基于人工智能的二次供水监测管理系统,其特征在于:所述解析得到目标设施对应的供水环境安全评估指数,具体解析过程包括以下步骤:将目标设施在各采集时间段内所在安置区域内的灰尘浓度、湿度、通风量和温度分别记为 和 ;

依据分析公式 分

析得到目标设施对应的供水环境安全评估指数 , 分别为设定的灰尘浓

度、湿度、通风量、温度对应的评估占比权重, 分别为设定的目标设施所在安置区域对应适宜的灰尘浓度、湿度、通风量、温度, 分别表示为设定的许可湿度差、许可通风量差、许可温度差, 为设定的供水环境评估修正因子。

5.根据权利要求1所述的基于人工智能的二次供水监测管理系统,其特征在于:所述解析得到目标设施对应的供水水体安全评估指数,具体解析过程包括以下步骤:第一步、从目标设施在各采集时间段内储存水体的水质信息中提取当前所处时间段对应储存水体中各水质要素对应的数值,记为 ,j表示水质要素编号, ;第二步、从目标设施在上一清洗消毒完成后的水质信息中提取各水质要素对应的数值,并将其与目标设施当前所处时间段对应储存水体中各水质要素的数值进行对应作差,得到各水质要素对应的清洗偏差值,记为 ;

第三步、基于目标设施对应上一清洗消毒日期,得到当前所处日期与目标设施对应上一清洗消毒日期之间的间隔天数,并记为清洗间隔天数,由此从供水信息库中提取各水质要素对应的许可清洗偏差值,记为 ;

第四步、从目标设施在各采集时间段内接收水体的水质信息中提取当前所处时间段对应接收水体中各水质要素对应的数值,并与目标设施当前所处时间段对应储存水体中各水质要素的数值进行对应作差,得到各水质要素对应的接收偏差值,记为 ;

第五步、基于目标设施在各采集时间段内的灰尘浓度、温度和湿度,设定环境干扰因子,得到目标设施对应的环境干扰因子,记为 ;

第六步、依据分析公式

分析得到目标设施对应的供水水体安全评估指数 , 分别为设定的水质要素偏差、水质要素清洗偏差、水质要素接收偏差对应的供水水体评估占比权重, 为设定的二次供水设施中第j个水质要素对应的适宜值, 为设定的供水水体评估占比权重, 为设定的第j个水质要素对应的许可接收偏差值。

6.根据权利要求5所述的基于人工智能的二次供水监测管理系统,其特征在于:所述设定环境干扰因子,具体设定过程为:从目标设施在各采集时间段内的灰尘浓度中提取最高灰尘浓度,记为 ;

从目标设施在各采集时间段内的温度中提取最高温度和最低温度,分别记为 和;

从目标设施在各采集时间段内的湿度中提取最高湿度和最低湿度,分别记为 和;

依据分析公式

分析得到目标设施对应的环境干扰因子, 分别表示为设定的灰尘浓度、温度、湿度对应的干扰评估占比权重因子, 分别表示为设定的许可最高灰尘浓度、许可最高温度、许可最高湿度, 分别表示为设定的许可极限温度差、许可极限湿度差。

7.根据权利要求6所述的基于人工智能的二次供水监测管理系统,其特征在于:所述对目标设施的供水安全隐患进行评定,具体评定过程为:将目标设施对应的供水安全评估指数与设定的参考供水安全评估指数进行对比,若目标设施对应的供水安全评估指数小于设定的参考供水安全评估指数,则判定目标设施存在供水安全隐患,反之则从目标设施在各采集时间段内储存水体的水质信息中提取当前所处时间段对应储存水体中各水质要素对应的数值,由此分析得到目标设施当前储存水体水质预警评估指数,记为 ;

从供水信息库中提取目标设施对应环境干扰因子在单位时间内对应的水体变质影响指数,记为 ;

依据分析公式 分析得到目标设施储存水体的剩余变质天数 ,

为设定的参照供水设施水质预警评估指数, 为设定的供水设施补偿水质预警评估指数值, 表示向下取整符号;

依据目标设施储存水体的剩余变质天数,再次对目标设施对应的供水安全隐患进行评定。

8.根据权利要求7所述的基于人工智能的二次供水监测管理系统,其特征在于:所述目标设施当前储存水体水质预警评估指数具体计算公式为 , 为设定的第j个水质要素对应的预警值, 表示为设定的第j个水质要素对应的许可预警偏差值。

9.根据权利要求7所述的基于人工智能的二次供水监测管理系统,其特征在于:所述再次对目标设施对应的供水安全隐患进行评定,具体评定过程为:从供水信息库中提取目标设施对应的各计划清洗消毒日期,由此得到目标设施下一计划清洗消毒日期与当前所处日期的间隔天数,记为剩余清洗消毒天数;

将目标设施储存水体的剩余变质天数与其剩余清洗消毒天数进行对比,若目标设施储存水体的剩余变质天数大于或者等于其剩余清洗消毒天数,则判定目标设施不存在供水安全隐患;

若目标设施储存水体的剩余变质天数小于其剩余清洗消毒天数,计算目标设施剩余清洗消毒天数与其储存水体的剩余变质天数的差值,记为清洗相隔天数差,并将清洗相隔天数差与设定的许可清洗相隔天数差进行对比,若清洗相隔天数差小于设定的许可清洗相隔天数差,则判定目标设施不存在供水安全隐患,反之则判定目标设施存在供水安全隐患。