Abstrait

Placement efficace de capteurs de pression pour le réseau de distribution d'eau à l'aide d'une analyse de suivi de débit

Huang YC, Yang WL, Huang YC 

Cette étude présente une nouvelle approche pour le placement efficace des capteurs de pression supérieurs dans le réseau de distribution d'eau. L'analyse de suivi de flux utilisant le taux de couverture des pertes de charge explore le plus petit nombre de capteurs supérieurs dans les topologies de réseau. La séquence suivante de plans de capteurs supérieurs peut être déterminée sans effort par un simple algorithme glouton. Un modèle hydraulique régulier avec 33 nœuds de capteurs est adopté pour valider la fonctionnalité rapide et efficace de l'analyse de suivi de flux. Un ensemble supérieur de 5 nœuds de capteurs sélectionnés par le taux de couverture des pertes de charge H _cr dans l'analyse de suivi de flux concorde exactement avec l'ensemble supérieur de 5 nœuds sensibles sélectionnés par la fonction objective de sensibilité f(X _k ) au moyen d'une analyse de sensibilité. Une relation linéaire entre la fonction objective de sensibilité f(X _k ) et le taux de couverture des pertes de charge H _cr des nœuds de capteurs supérieurs révèle une cartographie de haute précision de l'analyse de suivi de flux à l'analyse de sensibilité. La complexité temporelle de la recherche de l'ensemble de nœuds de capteurs supérieurs au moyen d'une analyse de suivi de flux est de O(m?(n+p)), contrastant fortement avec celle de l'analyse de sensibilité, O(C _n ^m ) . L'erreur de pression moyenne peut être aussi faible que 0,08 m avec les deux capteurs supérieurs dans la disposition des capteurs. Comme les capteurs supérieurs du plan de placement sont tous utilisés, une erreur minimale de 0,04 m est obtenue. Notamment, l'analyse de suivi de flux présente les avantages d'une complexité temporelle moindre et d'une stratégie de capteurs supérieurs précise en tant que nouvelle solution efficace pour le placement des capteurs de pression dans le réseau de flux associé.