جانمایی بهینه سنسورهای تشخیص آلاینده در شبکه های توزیع آب با درنظرگرفتن عدم قطعیت پارامترها
محل انتشار: مهندسی آبیاری و آب ایران، دوره: 13، شماره: 0
سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 90
فایل این مقاله در 18 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_WATER-13-0_013
تاریخ نمایه سازی: 3 آبان 1402
چکیده مقاله:
ورود آلودگی به شبکه های توزیع آب می تواند خسارات جبران ناپذیری به سلامت انسان وارد کند. نصب حسگرهای کیفی تشخیص آلودگی یکی از اقدامات موثر در مدیریت کیفی شبکه های توزیع آب می باشد. در این پژوهش از رویکرد بهینه سازی - شبیه سازی به منظور تعیین محل های بهینه قرارگیری سنسورهای کیفی استفاده شده است. نرم افزار EPANET به عنوان شبیه ساز و الگوریتم های ژنتیک چندهدفه و گرگ خاکستری به عنوان بهینه ساز، جهت کمینه کردن حداکثر خسارت محتمل و تعداد سنسورهای نصب شده در شبکه مورداستفاده قرار گرفته اند. جهت دستیابی به پاسخ های با تطابق بیشتر به واقعیت، گره و زمان ورود آلودگی به شبکه به صورت نامعین در نظر گرفته شده و عدم قطعیت پارامترهای موثر در فرآیند شبیه سازی - بهینه سازی نیز لحاظ گردید. شش سناریوی مختلف برای مدت زمان و غلظت آلاینده وارد شده مدنظر قرار گرفت. همچنین نوسانات برابر ±۲۰ درصد برای تقاضای گره ها و ۶± درصد برای ضرایب زبری لوله های شبکه در نظر گرفته شد. نتایج تحلیل نشان داد که جانمایی بهینه سنسورهای کیفی بر اساس روش ارائه شده در این پژوهش توانست تا حد زیادی خسارت ناشی از ورود آلاینده ها به صورت تصادفی و یا عمدی را کاهش دهد. نصب تنها یک حسگر در شبکه حداکثر خسارت وارد شده را در سناریوهای یک تا شش به ترتیب ۵/۴۲، ۵/۵۸، ۹۶/۵۳، ۹۴/۴۴، ۵۳/۵۳ و ۵۹ درصد کاهش داد. همچنین با افزایش تعداد سنسورها تا ۲۰ عدد، حداکثر خسارت تا ۹۹ درصد کاهش یافت. محل های بهینه قرارگیری سنسورها بر اساس سناریوهای مختلف، متفاوت می باشد؛ بااین وجود بعضی از گره های شبکه در سناریوهای مختلف مشترک بوده و بیشترین تکرار محل قرارگیری سنسورها را داشتند.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
محسن دهقانی درمیان
پژوهشکده هیدرولیک و محیط های آبی، موسسه تحقیقات آب، تهران، ایران
سیروس حریف
دانشکده مهندسی، گروه مهندسی عمران، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران
غلامرضا عزیزیان
گروه مهندسی عمران، دانشکده شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران.
شروین فقیهی راد
مدیر پژوهشکده هیدرولیک و محیط های آبی، موسسه تحقیقات آب، تهران، ایران
سید محمد هادی مشکاتی
رئیس گروه محیط زیست پژوهشکده هیدرولیک و محیط های آبی، موسسه تحقیقات آب، تهران، ایران.
محمد بابایی ملکشاه
کارشناس ارشد محیط زیست پژوهشکده هیدرولیک و محیط های آبی، موسسه تحقیقات آب، تهران، ایران
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :