[发明专利]一种市政排水管道堵塞情况监控与处理方法及系统

说明书

本发明公开了一种市政排水管道堵塞情况监控与处理方法及系统，该方法包括：收集排水管道内堵塞物图像并进行识别，得到堵塞物种类、数量和尺寸信息；根据堵塞物种类、数量和尺寸信息对排水管道拥堵情况进行初步判别，得到初步判别结果；根据初步判别结果，对排水管道进行处理。该系统包括：图像模块、判别模块和处理模块。通过使用本发明，能够有效预防排水管道堵塞且节省大量人力成本。本发明作为一种市政排水管道堵塞情况监控与处理方法及系统，可广泛应用于排水管道内堵塞物识别领域。

技术领域

本发明涉及排水管道内堵塞物识别领域，尤其涉及一种市政排水管道堵塞情况监控与处理方法及系统。

背景技术

随着我国城市化快速发展，城市污水排放量迅速增长，城市地下管网负荷日益上升，对城市排水管道排放能力和协调调度能力提出了更高要求；同时，排水管道中常常存在各类固体垃圾与淤泥等堵塞物，阻碍污水排放，严重者堵塞管道导致污水回流。因此，有必要对排水管网中的堵塞情况进行实施监控，并及时疏导排水管道，避免堵塞发生；又由于城市地下排水管网系统庞大而复杂，较难通过人工方式获取排水管道堵塞信息，所以需要采用自动化手段，对排水管道中堵塞物进行实时监控，并及时清理。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种市政排水管道堵塞情况监控与处理方法及系统，能够有效预防排水管道堵塞且节省大量人力成本。

本发明所采用的第一技术方案是：一种市政排水管道堵塞情况监控与处理方法，包括以下步骤：

收集排水管道内堵塞物图像并进行识别，得到堵塞物种类、数量和尺寸信息；

根据堵塞物种类、数量和尺寸信息对排水管道拥堵情况进行初步判别，得到初步判别结果；

根据初步判别结果，对排水管道进行处理。

进一步，所述收集排水管道内堵塞物图像并进行识别，得到堵塞物种类、数量和尺寸信息这一步骤，具体包括：

通过图像采集器获取排水管道内堵塞物图像；

将堵塞物图像输入至卷积神经网络；

基于输入层对堵塞物图像数据依次进行去均值和归一化处理，得到预处理图像数据；

基于中间层对预处理图像数据进行卷积、池化和激励处理，得到特征数组；

基于全链接层对特征数组进行权值处理，得到堵塞物种类、数量和尺寸信息。

进一步，所述根据堵塞物种类、数量和尺寸信息对排水管道拥堵情况进行初步判别，得到初步判别结果这一步骤，具体包括：

对堵塞物种类、堵塞物数量和堵塞物尺寸分别进行等级划分并赋值；

结合预设权重公式对排水管道拥堵情况进行量化，得到总堵塞指数；

若总堵塞指数超出预设范围，则初步判别结果为堵塞物影响排水管道正常运行；

若总堵塞指数在预设范围内，则初步判别结果为堵塞物不影响排水管道正常运行。

进一步，所述根据初步判别结果，对排水管道进行处理这一步骤，具体包括：

若初步判别结果为堵塞物不影响排水管道正常运行，则控制排水泵正常工作；

若初步判别结果为堵塞物影响排水管道正常运行，则对排水管道进行二次处理。

进一步，所述对排水管道进行二次处理的处理步骤，具体包括：

调整图像采集器的角度获取多组排水管道内堵塞物图像并进行识别和判断，得到二次判别结果；

若二次判别结果为堵塞物不影响排水管道正常运行，则控制排水泵正常工作；