تشخیص نشتی در لوله های انتقال آب بر مبنای یادگیری ماشین با استفاده از سنسورهای بی سیم

امروزه مسئله کمبود آب و تلاش در حفظ منابع آبی از جمله مسائلی است که بر کسی پوشیده نیست. نشت آب در لوله های انتقال موجب اتلاف منابع و سرمایه صرف شده در تامین، تصفیه، انتقال و توزیع آب می شود. از این رو تلاش برای کاهش نشت در شبکه های توزیع آب از اهمیت بالایی برخوردار است. در این مقاله، به بررسی مفاهیم اساسی در مورد نشتی آب، عوامل ایجاد نشت و روش های تشخیص نشتی در شبکه های توزیع آب پرداخته می شود و مطالعات پیشین مورد بررسی قرار می گیرد. به طور کلی تکنولوژی های مختلفی برای تشخیص نشت آب در شبکه های توزیع در جهان به کار گرفته می شود که استفاده از دانش هوش مصنوعی به کمک الگوریتم های یادگیری ماشین موضوع این مقاله می باشد. در تحقیق انجام شده با استفاده از داده های دیتاست LeakDB تعدادی از الگوریتم های یادگیری ماشین انتخاب و پیاده سازی شدند سپس مورد ارزیابی و تجزیه و تحلیل قرار گرفتند و مدل XGBoost به عنوان مناسب ترین مدل نشت یابی با دقت بالایی انتخاب گردید. می توان گفت هر الگوریتم یادگیری ماشین دارای نقاط قوت و ضعف خاص خود است که آنها را برای جنبه های مختلف تشخیص نشتی در شبکه های تامین آب مناسب می کند. سیستم های تشخیص نشت مبتنی بر هوش مصنوعی می توانند با تجزیه و تحلیل داده های جمع آوری شده از حسگرهای مختلف و پیشنهاد بهترین اقدام برای رفع آن، به سرعت منبع و محل نشت را تعیین کنند. می توان گفت مدیریت و کنترل نشت در جهت حفظ منافع ملی در کشور گزینه ای قابل توجه می باشد.

کلیدواژه ها:

تشخیص نشتی ، خطوط لوله آب ، یادگیری ماشین ، دیتاست