(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210962518.8 (22)申请日 2022.08.11 (71)申请人 湖北航天信息技 术有限公司 地址 430000 湖北省武汉市临 空港经济技 术开发区五环大道6 66号 （10） (72)发明人 周霜　蔡威　张军华　吴青　 胡仲银　褚雪飞　周展　李方超　 李权　杜成威　袁杰　王吉天　 张文娟　胡磊　 (74)专利代理 机构 武汉泰山北斗专利代理事务 所(特殊普通 合伙) 42250 专利代理师 董佳佳 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01)G06T 17/00(2006.01) G06K 9/62(2022.01) G06F 16/29(2019.01) (54)发明名称 一种南水 北调工程供 水管网调度管理系统 (57)摘要 本发明提供了一种南水北调工程供水管网 调度管理系统， 涉及管网调度技术领域， 包括中 央控制中心、 管控硬件系统和警示系统， 所述中 央控制中心包括水量调度系统、 闸站监控系统、 安全检测系统和三维可视化系统， 所述管控硬件 包括闸站、 水量监测仪、 水质监测仪、 水压表和摄 像头， 所述闸站分布连接在供水管网上， 每个闸 站内置蓄水池及加压泵； 本发明将区域供水管网 和闸站的影像构建为管网模型， 采集不同闸站处 供水数据显示在管网模型上， 列出数据波动的折 线图， 获取供水参数变化量， 以此均衡供水量， 并 接入各区域气象预报， 判断各区域未来的气象条 件， 对蓄水池进行调控储水， 应对接下来的供水 需求， 便于预调度， 保证水源供给的稳定性。 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 CN 115330185 A 2022.11.11 CN 115330185 A 1.一种南水北调工程供水管网调度管理系统， 包括中央控制中心、 管控硬件系统和警 示系统， 其特征在于： 所述中央控制中心包括水量调度系统、 闸站监控系统、 安全检测系统 和三维可视化系统， 所述管控硬件包括闸站、 水量监测仪、 水质监测仪、 水压表和摄像头， 所 述闸站分布连接在供水管网上， 每个闸站内置 蓄水池及加压泵， 所述水量监测仪、 水质监测 仪、 水压表设置 于每个闸站连接段的供 水管网上； 所述三维可视化系统用于将区域供水管网和闸站的影像构建为管网模型并显示GIS定 位， 所述安全检测系统用于采集不同闸站处水量监测仪、 水质监测仪、 水压表的实时数据显 示在管网模型上， 列出数据波动的折线图， 获取供水参数变化量集成为数据库， 并判断故 障， 所述水量调 度系统根据供水参数变化量调节 不同闸站处加压泵压力以及闸站闸阀的开 度， 均衡供 水量， 并接入各区域气象预报， 对蓄水池进行调控 储水， 应对不同区域供 水需求。 2.根据权利要求1所述的一种南水北调工程供水管网调度 管理系统， 其特征在于： 所述 三维可视化系统包括数据采集系统和三 维建模模块， 所述数据采集系统接入南水北调工程 数据库， 获取区域供 水管网、 闸站的规格、 影 像数据以及坐标信息 。 3.根据权利要求2所述的一种南水北调工程供水管网调度 管理系统， 其特征在于： 所述 三维建模模块将区域供水管网、 闸站的坐标信息和规格、 影像数据嵌入到数字图像的物理 结构中,然后通过排序改进SNM算法,对有效数据中的相似重复数据进行清洗， 得到精确且 清晰直观的数据融合， 分析数据融合是否能满足区域供水管网全覆盖， 当可以满足时， 则保 留最终数据融合， 接着将最终数据融合导入GML中， 实现坐标空间数据可视化， 同时， 利用 SVG进行时空数据矢量化， 形成点、 线、 面并组成具体数据坐标， 构建管网模型并显示GIS坐 标定位。 4.根据权利要求3所述的一种南水北调工程供水管网调度 管理系统， 其特征在于： 所述 安全检测系统包括数据收集系统、 数据归类模块、 图表生成模块、 数据库和数据分析模块， 所述数据收集系统连接所有闸站处的水量监测仪、 水质监测仪和水压表， 收集 实时数据， 所 述数据归类模块将数据收集模块收集的数据按照每个闸站进 行分类， 分别显示在管网模型 中的各个闸站下。 5.根据权利要求4所述的一种南水北调工程供水管网调度 管理系统， 其特征在于： 所述 图表生成模块将各个闸站下 的水量、 水压以及水质标准值的波动分别列出折线图， 并总 结 出数据波动的范围以及时间段， 所述数据库用于 收集所有数据， 并提供依据时间段查询的 功能。 6.根据权利要求5所述的一种南水北调工程供水管网调度 管理系统， 其特征在于： 所述 数据分析模块接入数据波动的范围以及时间段， 以此作为判断标准， 当某个闸站处的水量、 水压以及水质标准值在特定时间段内不符合数据拨动的范围， 则判断为故障， 输出故障信 息以及相应GIS坐标定位触发 警示系统。 7.根据权利要求6所述的一种南水北调工程供水管网调度 管理系统， 其特征在于： 所述 水量调度系统包括均衡规划模块、 气象分析模块和预调控模块， 所述均衡规划模块以两个 月为调控周期， 根据两个月内供水参数变化量调节不同闸站处加压泵压力以及闸站闸阀的 开度， 均衡各区域供水量， 所述气象分析模块接入气象系统， 获取接下来一个月内的总体气 象趋势， 判断各区域未来的干旱程度， 当判断某区域干旱程度严重时， 则通过均衡规划模块 增加对此区域的供 水量， 优先填充蓄水池， 应对接下来的供 水需求。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115330185 A 28.根据权利要求7所述的一种南水北调工程供水管网调度 管理系统， 其特征在于： 所述 闸站监控系统包括中控检测模块和视频监测模块， 所述摄像头设在闸站内， 所述视频监测 模块连接摄 像头， 并在管网模型中提供针对每 个闸站的视频查看选项。 9.根据权利要求8所述的一种南水北调工程供水管网调度 管理系统， 其特征在于： 所述 中控检测模块连接每个闸站处的水量监测仪、 水质监测仪、 水压表、 摄像头以及闸站的闸 阀、 加压泵， 用于将水量监测仪、 水质监测仪、 水压表、 摄像头和闸阀、 加压泵的运行参数、 电 力电压数据进 行实时上报至管网模型中， 在数据出现异常时， 输出异常信息以及相应GIS坐 标定位触发 警示系统。 10.根据权利要求9所述的一种南水北调工程供水管网调度管理系统， 其特征在于： 所 述警示系统包括通讯报警系统和在线建议系统， 所述通讯报警系统通过5 G无线网络连接管 理人员的终端设备， 发送闸站的异常、 故障数据以及该闸站的GIS坐标定位， 所述在线建议 系统连接互联网， 根据 异常、 故障数据的类型搜索解决方案， 并列出建议 发动给管理人员的 终端设备。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115330185 A 3