本发明涉及多参数监测,特别涉及一种给排水管网数据采集方法及系统。
背景技术:
1、多参数监测技术领域包含通过集成多种传感参数实现对目标对象多维度状态感知的相关技术,其核心内容是采用分布式传感网络架构,部署多种类型传感器获取目标对象的多个物理或化学参数,通过有线或无线通信方式将采集到的原始数据传输至指定单元,形成完整的监测数据链条,该领域融合传感技术和数据传输技术,涵盖工业监测环境监测和水务监测等多个应用场景,整体围绕不局限于单一变量的多维度数据采集与传输展开,适配多场景下对目标对象全面状态掌握的需求,符合测量两个及以上变量且不包含在其他单个小类中的技术范畴。
2、其中,一种给排水管网数据采集方法是指针对给排水管网运行过程中的相关数据进行采集的具体技术手段,其针对的技术事项涵盖给排水管网关键节点的流量压力水位水质等多类参数的采集,具体依据测量两个及以上变量且不包含在其他单个小类中的小类要求,在给排水管网的水源加压站分区计量区等关键节点安装流量计压力传感器水质传感器水位传感器等设备,通过nb-iot4g等无线通信方式将各类传感器采集到的参数数据实时传输至指定数据接收单元,同时可结合人工现场补充收集尚未通过感知设备获取的管网相关数据,完成给排水管网多参数数据的全面采集。
3、现有技术侧重部署传感器采集传输参数,未校准调整采集基准,参数偏差时仍按固定基准采集,数据与实际需求不符;未判定划分环境干扰,复杂环境下采集数据混杂干扰信息,增加处理负担且易失效;无动态筛选机制,单纯采集传输数据,无效数据占用资源降低效率;未按节点类型明确采集要求,统一标准导致关键参数采集精度不足;无适配验证环节,采集数据实用性和可靠性不足,影响后续分析决策。
技术实现思路
1、本发明的主要目的在于提供一种给排水管网数据采集方法及系统,可以有效解决背景技术中的问题。
2、为实现上述目的,本发明采取的技术方案为:
3、一种给排水管网数据采集方法,包括以下步骤:
4、s1、基准参数校准:获取给排水管网设计标准参数,调取实际初始采集参数,比对两者适配情况,不符则微调,得到管网采集基准适配方案;
5、s2、环境适配等级判定:采集管网周边环境参数,调取适宜采集环境要求,比对契合情况,划分干扰等级,得到管网采集环境适配等级;
6、s3、多参数动态筛选:调用管网采集环境适配等级与管网采集基准适配方案,启用管网压力采集传感器与管网水质采集传感器,获取实时多参数数据,对照两者筛选相符数据,得到管网多参数采集有效清单;
7、s4、节点采集标准确定:获取管网节点功能参数,判断节点类型,启用水源加压站和末端用户采集点反馈,结合管网采集基准适配方案,明确采集要求,得到节点采集适配标准;
8、s5、水质数据分类标识:调用管网多参数采集有效清单与节点采集适配标准,提取采集参数并比对,判断是否符合标准,得到管网多参数采集方法节点适配验证结论。
9、优选的,所述管网采集基准适配方案包括流量采集基准、水质采集基准、压力采集基准,所述管网采集环境适配等级包括温湿度适配等级、电磁干扰适配等级,所述管网多参数采集有效清单包括压力有效采集数据、水质有效采集数据,所述节点采集适配标准包括水源加压站采集标准、末端用户采集标准、分区计量区采集标准,所述管网多参数采集方法节点适配验证结论包括参数适配结论、节点适配结论。
10、优选的,所述s1包括:
11、获取给排水管网设计标准参数,调取管网实际初始采集参数,将设计标准参数与实际初始采集参数逐项对应比对,计算每项参数的差值,得到参数适配偏差度;
12、调用参数适配偏差度,调取预设适配偏差阈值,将参数适配偏差度与预设适配偏差阈值逐项对比,判断每项参数偏差是否超出阈值,生成偏差参数标识表;
13、调用偏差参数标识表与参数适配偏差度,对标识的偏差参数逐一项微调,调整后再次计算参数适配偏差度,直至偏差均未超出预设适配偏差阈值,得到管网采集基准适配方案。
14、优选的,所述s2包括:
15、采集管网周边环境参数,调取适宜采集环境要求,将实时采集的温湿度、电磁干扰参数与适宜采集环境要求逐项对应比对,计算每项参数的契合比例,得到环境参数契合系数;
16、调用环境参数契合系数,调取预设环境适配等级划分阈值,将环境参数契合系数与预设环境适配等级划分阈值逐一对比,判断系数所属阈值区间,得到管网采集环境适配等级。
17、优选的,所述s3包括:
18、调用管网采集环境适配等级与管网采集基准适配方案,提取两者中的采集参数要求与适配标准,整合形成统一筛选依据,计算各项依据的权重占比,得到采集筛选权重系数;
19、基于采集筛选权重系数,启用管网压力采集传感器与管网水质采集传感器,启动传感器数据采集功能,获取管网实时压力、水质参数,计算实时参数与筛选依据的匹配分值,得到参数匹配分值;
20、调用采集筛选权重系数与参数匹配分值,设定参数匹配合格分值,将参数匹配分值与合格分值对比,筛选出匹配分值达标的数据,得到管网多参数采集有效清单。
21、优选的,所述s4包括:
22、获取管网节点功能参数,解析参数中的节点运行特征与功能标识,对照节点类型划分标准逐项判断,计算参数与各类节点类型的匹配度,得到节点类型判定系数;
23、调用节点类型判定系数,确定节点对应类型,启用水源加压站和末端用户采集点的数据反馈功能,接收采集点实时运行参数,计算反馈参数的完整度,得到反馈参数完整度;
24、基于反馈参数完整度与节点类型判定系数,调用管网采集基准适配方案,提取方案中对应节点类型的采集参数要求,计算要求与反馈参数的契合度,得到采集要求适配系数;
25、调用采集要求适配系数与节点类型判定系数,结合反馈参数完整度,整合对应节点的采集参数要求与适配标准,明确各项采集参数规范,得到节点采集适配标准。
26、优选的,所述s5包括:
27、调用管网多参数采集有效清单与节点采集适配标准,提取有效清单中的水质采集参数与压力采集参数,整理参数名称与数值,对照适配标准中的参数项,计算两者的参数对应匹配率,得到参数对应匹配率;
28、基于参数对应匹配率,调取参数匹配合格阈值,将参数对应匹配率与合格阈值进行对比,判断各类采集参数是否符合节点适配标准,统计符合标准的参数数量占比,得到节点适配验证结论。
29、另外,本发明还提供了一种应用上述给排水管网数据采集方法的系统,包括:
30、基准参数校准模块,用于获取给排水管网设计标准参数和管网实际初始采集参数,对两类参数进行适配比对,对适配不符的参数进行微调,输出管网采集基准适配方案;
31、环境适配等级判定模块,用于采集管网周边环境参数,调取适宜采集环境要求,比对实际环境参数与适宜采集环境要求的契合情况,划分环境干扰等级并输出管网采集环境适配等级;
32、多参数动态筛选模块,分别与基准参数校准模块、环境适配等级判定模块信号连接,用于调用管网采集环境适配等级与管网采集基准适配方案,启用管网压力采集传感器和管网水质采集传感器获取管网实时多参数数据,对照适配方案和环境适配等级筛选相符数据,输出管网多参数采集有效清单;
33、节点采集标准确定模块,与基准参数校准模块信号连接,用于获取管网节点功能参数、判定节点类型,启用水源加压站和末端用户采集点的参数反馈,结合管网采集基准适配方案明确节点采集要求,输出节点采集适配标准;
34、水质数据分类标识模块,分别与多参数动态筛选模块、节点采集标准确定模块信号连接,用于调用管网多参数采集有效清单与节点采集适配标准,提取采集参数并进行比对,判定采集参数是否符合适配标准,输出管网多参数采集方法节点适配验证结论。
35、与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
36、获取给排水管网设计标准参数与实际初始采集参数,比对调整参数适配性,为后续采集确立可靠基准;采集管网周边环境参数,与适宜采集环境要求比对划分干扰等级,规避环境干扰提升采集数据纯净度;调用环境适配等级与基准适配方案,启用传感器获取实时数据并筛选,减少无效数据;判断节点类型,结合基准适配方案明确采集要求,提升采集针对性;比对采集参数与节点适配标准,验证采集适配性,保障流程合规、结果精准,形成闭环采集流程。