本发明属于供水领域,涉及一种应用于农村的分布式供水技术,具体是一种应用于农村的分布式供水系统。
背景技术:
1、分布式供水是围绕点源、分散区域用水保障而提出的一种全新的供水方案,能够解决传统技术水处理工艺局限性大,设备使用环境苛刻的问题,通过智能算法监控水质、合理预警用水需求来实现供水量的智能调节。
2、现有技术(公开号cn111877455a的发明专利)公开了一种分布式供水系统,利用支管上设置的带有水箱的给水设备来替代传统的清水池,减少清水池的建设,降低供水成本;现有技术中的水箱无法完全替代清水池的功能,在高峰期和低峰期转换时无法满足供水要求,在成本和成果之间没有进行理性平衡,无法保证分布式供水的效率和质量;因此,亟须一种应用于农村的分布式供水系统。
技术实现思路
1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一;为此,本发明提出了一种应用于农村的分布式供水系统,用于解决现有技术无法准确预测需求水量,导致供水质量和效率不能满足要求的技术问题。
2、为实现上述目的,本发明的第一方面提供了一种应用于农村的分布式供水系统,包括供水处理模块,以及与之相连接的水质处理模块;水质处理模块与供水处理单元相连接,供水处理单元包括水质处理设备、若干储水设备以及对应的若干供水管道,供水管道根据供水用途设置;
3、供水处理模块将目标区域按照聚居情况划分成若干供水区域,以及为每个供水区域配置供水管道;其中,供水管道类型包括生活用水管道和灌溉用水管道;
4、供水处理模块分析各供水区域的历史用水数据,基于历史用水数据定期预测,获取预测用水量,结合水源储备量合理确定目标供水量;
5、水质处理模块控制水质处理设备从水源取水处理之后存储在储水设备中,基于目标供水量和配置的供水管道为若干供水区域供水。
6、优选的,所述供水处理模块与水质处理模块通信和/或电气连接;所述水质处理模块与供水处理单元通信和/或电气连接;
7、所述水质处理设备从水源取水,按照要求进行水质处理之后存储在储水设备中;所述储水设备结合目标供水量对供水区域进行供水。
8、优选的,所述供水处理模块对目标区域的聚居情况进行分析,根据分析结果将目标区域划分为若干供水区域,包括:
9、根据聚居情况提取目标区域中的聚居点,将任意相邻两个聚居点的连线中点标记为边界点;
10、围绕聚居点单频次连接若干边界点形成若干供水区域;其中,供水区域中至少包含一个聚居点;当边界点不满足要求时,结合目标区域的边界生成供水区域。
11、优选的,所述供水处理模块为各供水区域配置供水管道,包括:
12、从历史用水数据中提取各供水区域对应的最大生活用水量以及最大灌溉用水量;其中,最大生活用水量或者最大灌溉用水量为瞬时峰值或者高峰均值;
13、基于最大生活用水量为供水区域配置至少一条供水管道;以及基于最大灌溉用水量为供水区域配置至少一条供水管道。
14、优选的,所述供水处理模块基于供水区域的历史用水数据获取预测用水量,包括:
15、基于历史用水数据训练人工智能模型获取用水预测模型;其中,人工智能模型包括bp神经网络模型或者rbf神经网络模型;
16、确定预测周期对应的区域标签、时间标签和环境预测数据,将三者拼接生成模型输入数据;将模型输入数据输入至用水预测模型获取输出的预测用水量。
17、优选的,基于人工智能模型训练获取用水预测模型,包括:
18、提取若干供水区域的历史用水数据和对应的环境数据;将环境数据、区域标签和时间标签拼接生成标准输入数据,基于历史用水数据生成标准输出数据;
19、通过标准输入数据和标准输出数据训练人工智能模型,将完成训练的人工智能模型标记为用水预测模型。
20、优选的,所述供水处理模块结合水源储备量确定目标供水量,包括:
21、判断水源总供水量是否满足若干供水区域的预测用水量要求;是,将预测用水量标记为目标用水量;否,将水源总供水量标记为目标供水量。
22、优选的,基于目标供水量和配置的供水管道为若干供水区域供水,包括:
23、获取若干供水区域的人口占比和耕地占比;
24、依据供水原则合理分配目标用水量;其中,供水原则包括先供给生活用水,再供给灌溉用水。
25、与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明针对农村的用水需求配置了不同类型的供水管道,结合历史用水数据预测供水区域的预测用水量;将预测用水量与水源总供水量进行比较确定目标用水量;将目标用水量与供水原则结合起来实现对各供水区域的供水;本发明基于针对农村的用水情况进行了相应配置,能够合理利用历史用水数据进行水资源储备,保证对农村各供水区域进行合理供水。
1.一种应用于农村的分布式供水系统,包括供水处理模块,以及与之相连接的水质处理模块;水质处理模块与供水处理单元相连接,供水处理单元包括水质处理设备、若干储水设备以及对应的若干供水管道,供水管道根据供水用途设置;其特征在于:
2.根据权利要求1所述的一种应用于农村的分布式供水系统,其特征在于,所述供水处理模块与水质处理模块通信和/或电气连接;所述水质处理模块与供水处理单元通信和/或电气连接;
3.根据权利要求1所述的一种应用于农村的分布式供水系统,其特征在于,所述供水处理模块对目标区域的聚居情况进行分析,根据分析结果将目标区域划分为若干供水区域,包括:
4.根据权利要求3所述的一种应用于农村的分布式供水系统,其特征在于,所述供水处理模块为各供水区域配置供水管道,包括:
5.根据权利要求1所述的一种应用于农村的分布式供水系统,其特征在于,所述供水处理模块基于供水区域的历史用水数据获取预测用水量,包括:
6.根据权利要求5所述的一种应用于农村的分布式供水系统,其特征在于,基于人工智能模型训练获取用水预测模型,包括:
7.根据权利要求6所述的一种应用于农村的分布式供水系统,其特征在于,所述供水处理模块结合水源储备量确定目标供水量,包括:
8.根据权利要求7所述的一种应用于农村的分布式供水系统,其特征在于,基于目标供水量和配置的供水管道为若干供水区域供水,包括: