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专利号: 2022110752108
申请人: 诸暨企创网络科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-01
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于大数据的城市供水数据智慧化收集检测系统,其特征在于,包括城市供水主管(1)、智能水表(2)、城市供水大数据云计算平台(3)和水表用户终端(4),所述城市供水主管(1),用于城市内各用户的全面供水,在所述城市供水主管(1)各个用户节点的管路上安装智能水表(2);

所述安装智能水表(2)包括供水数据采集模块(21)、多模卫星定位模块(22)、时序同步模块(23)和数据加密模块(24);

所述供水数据采集模块(21)用于水表采集城市管路上各户节点的供水数据;

所述多模卫星定位模块(22)用于各户节点上所述智能水表(2)的定位,包括GPS定位单元、北斗定位单元和QZSS定位单元,使所述智能水表(2)能通过多种卫星定位模式进行定位;

所述时序同步模块(23)用于采集数据和时序轨迹的绑定;

所述数据加密模块(24)用于对采集的各户节点供水数据进行加密处理,并对所述加密后的供水数据进行管理上传;

所述城市供水大数据云计算平台(3)包括城市供水运行实时记录模块(31)、水网异常时序分析模块(32)和数据库(33);

所述城市供水运行实时记录模块(31)包括数据解密单元(311)、水表数据采集单元(312)和水网水表节点地图生成单元(313);

所述数据解密单元(311)用于解密获取的所述各户节点供水的加密数据;

所述水表数据采集单元(312)用于计算平台对解密后各户节点供水数据的采集;

所述水网水表节点地图生成单元(313)用于根据所述各户节点供水数据生成城市供水数据节点动态地图;

所述水网异常时序分析模块(32)用于基于时序和供水水质异常大数据关联分析;

所述数据库(33)包括城市供水数据库(331)、加密算法数据库(332)和水质异常事件反馈数据库(333),所述城市供水数据库(331)用于采集城市供水大数据的存储,所述加密算法数据库(332)用于国密加密算法数据的存储,所述水质异常事件反馈数据库(333)用于水质异常事件反馈大数据的存储;

所述水表用户终端(4)包括水表显示数据远程获取模块(41)和水网水质反馈模块(42),所述水表显示数据远程获取模块(41)用于城市用户远程获取所述智能水表(2)检测供水大数据,所述水网水质反馈模块(42)用于城市用户对水质异常事件的反馈备案。

2.如权利要求1所述的基于大数据的城市供水数据智慧化收集检测系统,其特征在于,所述供水数据采集模块(21)包括用水计量单元(211)、水压监测单元(212)、水质监控单元(213)和环境监控单元(214);用于所述智能水表(2)对用户节点处供水压力、水质的检测,并对用户用水量进行检测,对所述智能水表(2)处周围环境的视频监测,用于对水质异常事件问题的获取。

3.如权利要求1所述的基于大数据的城市供水数据智慧化收集检测系统,其特征在于,所述数据加密模块(24)包括算法调用单元(241)、加密运算单元(242)和数据输出单元(243);

所述算法调用单元(241)用于在加密算法数据库(332)内进行加密算法的调用;

所述加密运算单元(242)用于将采集的供水数据带入到调用的加密算法内进行运算加密;

所述数据输出单元(243)用于对加密后供水数据的上传,将数据输出上传到城市供水大数据云计算平台(3)内。

4.如权利要求1所述的基于大数据的城市供水数据智慧化收集检测系统,其特征在于,所述加密算法数据库(332)的内部存储有对称加密算法、椭圆曲线非对称加密算法和杂凑算法。

5.如权利要求1所述的基于大数据的城市供水数据智慧化收集检测系统,其特征在于,所述智能水表(2)的两端外壁上贯通连接有进水管(5)和出水管(6),所述智能水表(2)的一侧外壁上设置有电控盒(7),所述电控盒(7)的底部内壁上安装有CPU(8)和蓄电池(9),所述出水管(6)的中部内壁上设置有发电散热组件(10),所述发电散热组件(10)包括固定在所述出水管(6)内壁上的条块(101),所述条块(101)的中部转动连接有连接轴(102),所述连接轴(102)一端外壁上固定有叶轮(103),所述连接轴(102)另一端外壁上固定有第一锥齿轮(104),所述出水管(6)的底部外壁上固定有涡轮(105),所述涡轮(105)的转轴一端连接有传动轴(106),所述传动轴(106)贯穿于出水管(6)内部一端连接有第二锥齿轮(107),所述涡轮(105)的吸气端连接有吸气管(109),所述涡轮(105)的输气端连接有输气管(108),所述输气管(108)的一端贯穿于电控盒(7)的内部,所述涡轮(105)的底部外壁上安装有发电机(1010),所述发电机(1010)和涡轮(105)之间同轴连接。

6.如权利要求5所述的基于大数据的城市供水数据智慧化收集检测系统,其特征在于,所述发电机(1010)的电输出端与蓄电池(9)的电输入端电性连接。

7.如权利要求5所述的基于大数据的城市供水数据智慧化收集检测系统,其特征在于,所述智能水表(2)的顶部外壁上镶嵌有显示屏(12),所述吸气管(109)的端部设置有联动屏幕吸尘组件(11),所述联动屏幕吸尘组件(11)包括套装设置在所述显示屏(12)外部的环形圈(111),所述环形圈(111)的内壁上分布贯通开设有吸尘孔(112),所述环形圈(111)的一侧外壁上贯通连接有吸尘管(113),所述吸尘管(113)的一端贯通连接有顶盖(114),所述顶盖(114)的底端内壁上螺合连接有集尘罐(115),所述吸气管(109)贯穿于顶盖(114)外部一端的外壁上分布贯通开设有进气孔(116),且进气孔(116)的外壁上设置有滤网(117)。

8.如权利要求5所述的基于大数据的城市供水数据智慧化收集检测系统,其特征在于,所述电控盒(7)的顶部外壁上镶嵌安装有摄像头(13),所述电控盒(7)的外壁上分布开设有通风口(14)。

9.基于大数据的城市供水数据智慧化收集检测方法,包括以下步骤,步骤一,城市供水大数据收集系统搭建;步骤二,供水数据的采集获取;步骤三,数据加密传输;步骤四,水质异常事件反馈获取;步骤五,水网异常时序分析;步骤六,城市供水数据的远程读取,其特征在于:其中上述步骤一中,在城市供水系统用户节点的管路上安装智能水表(2),架设搭建城市供水大数据云计算平台(3),城市智能水表(2)用户使用水表用户终端(4),水表用户终端(4)为手机、电脑、ipad中的一种或多种;

其中上述步骤二中,在上述城市供水大数据收集系统搭建后运行中,通过智能水表(2)进行城市供水节点位置信息、节点处供水压力、水质数据的采集,并对用户用水量进行检测;

其中上述步骤三中,在智能水表(2)对供水大数据采集后,在加密算法数据库(332)内进行加密算法的调用,加密算法包括了对称加密算法,椭圆曲线非对称加密算法,杂凑算法,具体包括SM1,SM2,SM3,智能水表(2)调用SM2椭圆曲线非对称加密算法,运行加密过程中,供水大数据配合SM2椭圆曲线非对称加密算法,进行曲线运算和模运算进行加密运算,得到加密数据,加密后的数据通过数据传输模块上传传输到城市供水大数据云计算平台(3)内,加密数据采集存储在城市供水数据库(331)内,后期数据调动过程中加密数据通过数据解密单元(311)进行解密,不影响数据直观的读取;

其中上述步骤四中,在城市供水系统用户节点上出现水质异常事件时,用户通过水表用户终端(4)进行水质异常事件的编辑反馈,传输到水质异常事件反馈数据库(333)内,通过摄像头结构进行水表处周围环境的视频监测,对水质异常事件的获取;

其中上述步骤五中,对采集的水质异常事件和对应的供水数据进行挖掘分析;

其中上述步骤六中,用户通过水表用户终端(4)能在城市供水大数据云计算平台(3)的数据库(33)内进行水表采集数据的远程获取。