一种基于孪生网络的集水井水位测量方法与流程

本发明涉及一种基于孪生网络的集水井水位测量方法。

背景技术：

1、目前集水井水位控制是plc控制器通过实时采集压力式传感器输出的4-20ma电流值，并转换成水位工程值，依据设定的定值进行启停泵控制，进而控制集水井水位。

2、其缺陷在于：1、投入式压力传感器在使用过程中因为测压孔堵塞、测压元件腐蚀等原因会不可避免的产生零漂，导致测量误差的产生。2、投入式压力传感器一般绑扎在底部挂有重锤的钢丝绳上，更换时即费时又费力。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种基于孪生网络的集水井水位测量方法，用于解决投入式压力传感器长时间使用零漂和安装维护不便的问题。

2、为了解决上述问题，本发明的技术方案为：

3、一种基于孪生网络的集水井水位测量方法，包括音频发生模块、音频采集模块和音频处理模块，顶部安装有音频发生模块及音频采集模块的圆筒被置于集水井中，音频发生模块发生固定频率的音频信号，经过底部水面反射叠加成新的音频信号被音频采集模块采集；通过音频处理模块内孪生网络模型对采集到的音频信号进行识别，判断出当前集水井水位，进而实现对集水井水位的控制与预警。

4、本发明的有益效果为：采用非接触式的水位测量方法，有效较少了各种环境干扰因素带来的误差，提高了水位测量的准确性，降低水淹厂房的风险。投入式水位计更换复杂，需要人员爬入集水井内部，存在一定的安全风险，本发明可有效降低人员高空坠落、淹溺、吸入毒气的风险。

技术特征：

1.一种基于孪生网络的集水井水位测量方法，其特征在于：包括音频发生模块、音频采集模块和音频处理模块，顶部安装有音频发生模块及音频采集模块的圆筒被置于集水井中，音频发生模块发生固定频率的音频信号，经过底部水面反射叠加成新的音频信号被音频采集模块采集；通过音频处理模块内孪生网络模型对采集到的音频信号进行识别，判断出当前集水井水位，进而实现对集水井水位的控制与预警。

2.根据权利要求1所述的一种基于孪生网络的集水井水位测量方法，其特征在于：孪生网络是使用两个相同架构的网络。

3.根据权利要求2所述的一种基于孪生网络的集水井水位测量方法，其特征在于：孪生网络模型的训练方法包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的一种基于孪生网络的集水井水位测量方法，其特征在于：步骤三还包括当模型产生过拟合现象时，使用欧式距离：；作为能量函数，用来确定两个输入的相似性，当x1与x2相似，值较小，否则值较大。

5.根据权利要求3所述的一种基于孪生网络的集水井水位测量方法，其特征在于：在步骤二中，将样本对数据进行划分，75%用于模型训练，25%用于准确度测试。

技术总结一种基于孪生网络的集水井水位测量方法，包括音频发生模块、音频采集模块和音频处理模块，顶部安装有音频发生模块及音频采集模块的圆筒被置于集水井中，音频发生模块发生固定频率的音频信号，经过底部水面反射叠加成新的音频信号被音频采集模块采集；通过音频处理模块内孪生网络模型对采集到的音频信号进行识别，判断出当前集水井水位，进而实现对集水井水位的控制与预警。本发明用于解决投入式压力传感器长时间使用零漂和安装维护不便的问题。技术研发人员：徐长明,冉鄂渝,王腾,毛茜,严玉明,张鹏,翟玉杰,艾远高,郝辉受保护的技术使用者：中国长江电力股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/4/24