基于人工智能的排水管网截污拍门控制系统研究及应用

针对合流制排水管网截污拍门功能、安装和使用等问题导致的溢流污染,开展截污拍门控制系统研究和应用。设计气动拍门截污控制技术,实现雨天排涝和旱天截污功能;设计低成本一次性电池续航供电技术,实现极限微功耗的一次性电池续航供电,消除拍门安装条件限制;研究双模糊逻辑模型控制技术,精准检测并控制障碍物阻挡拍门关闭导致的缝隙污水泄漏。通过广州市猎德涌现场安装拍门应用测试,结果表明:旱天拍门截污功能控制精度>99%,一次性电池续航供电3.7年以上,拍门缝隙污水泄漏检测与控制综合精度>99%,进一步减少合流制排水管网的溢流污染。

基于动态均值感知器的拍门污水泄漏精准检测系统

采用均值检测原理与感知器神经网络分类原理,基于动态均值感知器神经网络分类模型,研发了排水管网拍门污水泄漏精准检测系统。首先,以固有拍门临界工作气压为中心逐次对称增压/减压20 kPa,并连续9次检测拍门位置状态,组成9维动态特征向量;然后与9维均值权重向量加权求和,提取动态均值特征量;最后,通过阶跃激活函数,采用输出阈值分类检测拍门污水泄漏状态,并训练输出阈值为3.6。在广州市猎德涌进行了现场测试,拍门污水泄漏检测精度为96%。该方法有效解决了误检和漏检问题,从而减少了排水管网的拍门污水泄漏。