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龙图腾网恭喜淄博市水务集团有限责任公司;浙江大学申请的专利一种用于供水管网节点需水量实时校核的异步传感器系统设计方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114139322B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-18发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202111313390.4，技术领域涉及：G06F30/18；该发明授权一种用于供水管网节点需水量实时校核的异步传感器系统设计方法是由耿伟;姚磊;林犇;俞亭超;邵煜设计研发完成，并于2021-11-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种用于供水管网节点需水量实时校核的异步传感器系统设计方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种用于供水管网节点需水量实时校核的异步压力传感器系统设计方法。结合压力灵敏度矩阵与聚类方法后，建立了用于供水管网节点需水量实时校核的异步压力传感器系统设计方法。主要步骤如下：1求解供水管网压力传感器的灵敏度矩阵；2对灵敏度矩阵的每一列两两之间计算相关系数，创建距离矩阵；3利用距离矩阵对压力传感器进行聚类分析，得到若干传感器组；4将传感器组的上传时间错开，构成异步传感器系统。本发明提出的异步传感器系统设计方法能有效提高实时水力模型的校核频率。

本发明授权一种用于供水管网节点需水量实时校核的异步传感器系统设计方法在权利要求书中公布了：1.一种用于供水管网节点需水量实时校核的异步压力传感器系统设计方法，其特征在于，包括如下步骤：1求解供水管网压力传感器的灵敏度矩阵；2对灵敏度矩阵的每一列两两之间计算相关系数，创建距离矩阵；3利用距离矩阵对传感器进行聚类分析，得到压力传感器分组方案；4为各组传感器设置不同的数据上传时间点，构成异步传感器系统；所述步骤1，具体为：假定管网有n个节点，m个压力传感器；将水厂的总供水量按照管长分配到n个节点，得到基准需水量X＝[x1,x2,…,xn]T，将基准需水量带入到供水管网模型的各个节点，对模型进行水力平差，得到基准压力H＝[H1,H2,…,Hn]T；从H中挑选出m个压力传感器所在节点的压力值以及节点i的压力值Hi；对于节点i,对其需水量进行扰动Δxi,得到扰动后的需水量保持其它节点的需水量不变，即扰动后的n个节点的需水量为将扰动后的需水量带入管网模型进行水力平差，得到扰动后的节点压力从中挑选出m个压力传感器所在节点的压力值以及节点i的压力值Hi′；通过下面公式计算m个传感器所在节点压力对i节点压力的灵敏度值, 重复上述过程，遍历所有的节点i＝1,2,…,n,得到， 进而得到压力传感器的灵敏度矩阵S； S中共m个列向量，对应m个压力传感器，列向量Sj有n个元素，代表着传感器j对n个节点压力的灵敏度；所述的步骤2，具体为：对灵敏度矩阵s的各列两两之间计算相关系数，得到压力传感器之间的距离矩阵D：disti,j＝corrSi,Sj 其中，disti,j为传感器i与传感器j之间的距离；Si与Sj为传感器i和传感器j的灵敏度向量，corra,b为向量a与向量b之间的相关性；步骤3具体为：依据现有传感器上传时间步长T1，和设定的异步上传时间步长T2，其中T1T2，计算得到监测点分组数量NG；NG的计算方法为， |.|代表向下取整；使用K-means聚类方法，每一传感器初始为单独的组，每次迭代计算所有组之间的距离，合并距离最近的两个组，直到组的数量减少到预设的值NG，组之间的距离计算方式如下： 其中，Li,j为组i与组j之间的距离；ni与nj为组i与组j中的传感器数量；xi,k为组i中的第k个传感器，xj,l为组j中的第l个传感器；最终聚类得到设定组数的传感器组；所述的步骤4，具体为：将各组传感器设定不同的数据上传时间点，构成异步传感器系统，即在不改变各传感器的上传频率的前提下，延后部分传感器组的上传时间，提高整个传感器系统的数据上传频率，各组传感器延迟时间为，tk＝k-1*T2,k＝1,2,…,NG。

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