Automated Detection of Pipe Bursts and Other Events in Water Distribution Systems

计算机科学 人工神经网络 事件(粒子物理) 假警报 数据挖掘 小波 恒虚警率 人工智能 贝叶斯概率 离散小波变换 实时计算 小波变换 量子力学 物理
作者
Fayyaz Ali Memon,Zoran Kapelan,Dragan Savić
出处
期刊:Journal of Water Resources Planning and Management [American Society of Civil Engineers]
卷期号:140 (4): 457-467 被引量:175
标识
DOI:10.1061/(asce)wr.1943-5452.0000339
摘要

This paper presents a new methodology for the automated near-real-time detection of pipe bursts and other events that induce similar abnormal pressure/flow variations (e.g., unauthorized consumptions) at the district metered area (DMA) level. The new methodology makes synergistic use of several self-learning artificial intelligence (AI) techniques and statistical data analysis tools, including wavelets for denoising of the recorded pressure/flow signals, artificial neural networks (ANNs) for the short-term forecasting of pressure/flow signal values, statistical process control (SPC) techniques for short- and long-term analysis of the pipe burst/other event-induced pressure/flow variations, and Bayesian inference systems (BISs) for inferring the probability of a pipe burst/other event occurrence and raising corresponding detection alarms. The methodology presented here is tested and verified on a case study involving several DMAs in the United Kingdom (U.K.) with both real-life pipe burst/other events and engineered (i.e., simulated by opening fire hydrants) pipe burst events. The results obtained illustrate that it can successfully identify these events in a fast and reliable manner with a low false alarm rate.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
1秒前
尊敬寒松完成签到 ,获得积分10
1秒前
烂漫的南风完成签到,获得积分10
1秒前
淡淡青枫完成签到,获得积分10
1秒前
做五次缩肛运动完成签到,获得积分10
2秒前
skysleeper发布了新的文献求助10
2秒前
hhhhhh完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
TING完成签到,获得积分10
3秒前
知北完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
随风ALW完成签到,获得积分10
4秒前
欻欻欻发布了新的文献求助30
4秒前
Harbor完成签到,获得积分10
4秒前
Orange应助激昂的吐司采纳,获得10
4秒前
一颗小白菜完成签到,获得积分10
5秒前
AR完成签到,获得积分10
5秒前
Omega完成签到,获得积分10
5秒前
黄学生完成签到 ,获得积分10
5秒前
大模型应助廾匸采纳,获得10
5秒前
6秒前
木子青山完成签到,获得积分10
6秒前
英勇的听荷完成签到,获得积分10
6秒前
阿纯完成签到,获得积分10
7秒前
落后的夜阑完成签到,获得积分10
7秒前
LHQ完成签到 ,获得积分10
7秒前
顾矜应助ronaldo采纳,获得10
7秒前
Improve完成签到,获得积分0
7秒前
8秒前
9秒前
Bismarck发布了新的文献求助10
9秒前
ycy发布了新的文献求助10
9秒前
WTX完成签到,获得积分0
9秒前
阳光的雪珊完成签到 ,获得积分10
9秒前
大个应助小文子采纳,获得10
9秒前
Jasper应助虎虎采纳,获得10
10秒前
带头大哥举报Layla101求助涉嫌违规
10秒前
忐忑的果汁完成签到 ,获得积分10
10秒前
sandao完成签到,获得积分10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
From Victimization to Aggression 1000
化妆品原料学 1000
小学科学课程与教学 500
Study and Interlaboratory Validation of Simultaneous LC-MS/MS Method for Food Allergens Using Model Processed Foods 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5645392
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4768659
关于积分的说明 15028508
捐赠科研通 4803961
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2568583
邀请新用户注册赠送积分活动 1525914
关于科研通互助平台的介绍 1485551