课题组研发的两项智慧水务创新成果亮相第二十六届中国国际工业博览会。此次展出的“供水管网多智能体协同诊断”和“基于MEMS惯性传感器的排水管网缺陷检测”两项技术,聚焦城市供排水管网安全运行与精细化管理需求,融合人工智能、智能传感与水力模拟等技术,为供排水管网状态感知、异常识别、智能诊断与运维辅助决策提供技术支撑。
在供水管网智能诊断方面,针对复杂管网运行状态识别、漏损控制和突发事件应急处置等需求,研发了供水管网多智能体协同诊断技术。该技术构建协调、仿真、诊断和决策等多智能体协同架构,将水力机理模型、实时监测数据与专业分析工具相结合,实现供水管网水力模型在线校核、漏损及爆管区域识别、异常事件分析与应急辅助决策,提升供水管网智能化运行管理水平。经过持续研发与工程实践,已形成相关核心分析工具及智慧供水平台,取得20余项发明专利成果,相关技术已在上海、江苏、浙江等地开展工程应用,相关研究成果曾获上海市科技进步一等奖、华夏建设科学技术奖一等奖等奖励。
在排水管网缺陷检测方面,针对地下排水管道隐蔽性强、缺陷识别难度大等问题,研发了基于MEMS惯性传感器的排水管网缺陷检测技术。该技术利用MEMS陀螺仪和加速度计采集检测设备在管道内运行过程中的姿态与运动响应数据,结合扩展卡尔曼滤波、物理—数值耦合模型及视觉复核等方法,对管道渗漏、淤积、错位和堵塞等异常状态进行分析识别,为排水管网隐蔽缺陷检测提供新的技术手段。目前,相关技术已完成实验室验证,并在温州、上海临港等地开展现场试点,累计检测管道长度超过100公里,已获3项发明专利授权,为排水管网风险排查与精细化运维积累了工程实践经验。
此次成果展示体现了课题组在城市供排水管网智能诊断与检测领域的持续研究积累,也是推动科研成果与行业实际需求相结合的重要实践。未来,课题组将继续围绕城市供排水管网安全运行需求,深化人工智能、智能传感与水力机理的融合研究,推动相关技术成果的工程应用,为城市管网风险排查、供水漏损控制、内涝防治及污水收集提质增效提供技术支撑。

陶涛教授向相关领导介绍创新成果

信昆仑教授向观众路演介绍创新成果

课题组亮相工博会