[发明专利]一种降水井水位自动稳定系统

说明书

本发明涉及一种降水井水位自动稳定系统，包括投入式液位计、水泵、超声波流量计、控制板以及运行于大数据中心的神经网络算法，其中投入式液位计和水泵分别设置在降水井内，超声波流量计安装于水泵的管道外侧用于监测水泵的工作参数，控制板与大数据中心信号连接以构成数据交互，控制板将超声波流量计所实测的水泵的工作参数以及投入式液位计的测量结果输入至神经网络算法，神经网络算法根据历史水位数据输出水泵的推算工作参数，控制板根据神经网络算法的输出连接控制水泵的工作状态。本发明的优点是：保证降水井内的水位稳定，避免降水不足和降水过量的问题，进而避免由于降水不足导致的基坑开挖困难和由于降水过量导致的基坑变形。

技术领域

本发明涉及降水井内水位控制设备技术领域，尤其是一种降水井水位自动稳定系统。

背景技术

随着城市的发展，无论是超高建筑还是市政工程都在如火如荼的发展，因此近年来在大城市中出现了越来越多的深基坑工程。深基坑面临的一大风险源是地下水，如何安全、合理、高效地降水是基坑降水急需解决的问题。

降水井是基坑工程中降低地下水的主要手段。科学合理地降低地下水不仅有助与基坑工程本身的施工安全和施工效率，还有助于控制周边环境受到的基坑施工影响。降水不足会导致基坑开挖困难降低开挖效率，降水过量会导致周围地表沉降和围护变形过大事故。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种降水井水位自动稳定系统，通过多种传感器和人工神经网络算法智能调节水泵出水量，实现按需降水，精确降水，避免降水不足和降水过量的问题，进而避免由于降水不足导致的基坑开挖困难和由于降水过量导致的基坑变形。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种降水井水位自动稳定系统，其特征在于：该降水井水位自动稳定系统包括投入式液位计、水泵、超声波流量计、控制板以及运行于大数据中心的神经网络算法，其中所述投入式液位计和所述水泵分别设置在降水井内，所述超声波流量计安装于所述水泵的管道外侧用于监测所述水泵的工作参数，所述控制板与所述大数据中心信号连接以构成数据交互，所述控制板将所述超声波流量计所实测的所述水泵的工作参数以及所述投入式液位计的测量结果输入至所述神经网络算法，所述神经网络算法根据历史水位数据输出所述水泵的推算工作参数，所述控制板根据所述神经网络算法的输出连接控制所述水泵的工作状态。

所述控制板连接有报警装置，所述降水井内设置有两套所述投入式液位计，两套所述投入式液位计互为校核；当两套所述投入式液位计的测量结果的差值超出一定值后，所述控制板控制所述报警装置报警。

所述控制板连接有报警装置；当所述超声波流量计所实测的所述水泵的工作参数与所述神经网络算法所输出的所述水泵的推算工作参数差值超过一定值后，所述控制板控制所述报警装置报警。

所述水泵连接有电子变压器，所述控制板通过所述电子变压器控制所述水泵的工作状态。

所述神经网络算法为BP神经网络算法，包括输入层、隐含层和输出层，其中所述输入层包括不透水层顶厚度、承压水层厚度、承压水层渗透系数、承压水层给水率、所述超声波流量计实测的所述水泵的流量、所述投入式液位计测量的降水井水头，所述输出层包括降水井水头变化量、所述水泵的推算流量。

所述神经网络算法采用反向误差传播算法，利用所述输出层的推算值与实测值之间的差值反向修正神经网络。

所述降水井水位自动稳定系统整合为BIM族并通过所述控制板与BIM系统构成信号连接以进行数据交互。

所述控制板连接有防水显示器。

本发明的优点是：保证降水井内的水位稳定，避免降水不足和降水过量的问题，进而避免由于降水不足导致的基坑开挖困难和由于降水过量导致的基坑变形；自动化程度高，降水控制精度高，同时通过报警装置提高安全性；整合为BIM族，便于设计人员快速调用该系统，并在该系统中查看降水井的工作状态，降低重复工作。