本发明涉及数据处理，特别是多参数融合的智能水务质量预警系统及其方法。
背景技术：
1、现阶段的对于市场监管数据的监测与处理以构建有相关的数据交换平台，但是现有数据交换平台在用于对市场监管数据的融合共享处理过程中，由于现阶段的市场监管大多数利用的是地理空间技术在电子地图上明确各监管单位辖区范围，通过分级模型对企业进行动态评级，明确监管重心同时将重点关注企业进行标记方便日常管理，所以现有的数据交换平台在面对市场监管数据在不同的监管单位辖区范围权限、分级、影响度等，体现在数据多头管理，多系统分散建设，未建立规范统一的数据标准和数据模型，缺少统一的主数据；同时不同范围数据融合共享权限模糊，市场监管数据分级不够清晰，没有针对市场监管数据设计影响度，所以在市场监管数据融合共享处理还有一些不足，亟需进行设计一种智慧的融合共享系统应用于现阶段的市场监管数据交换平台。
技术实现思路
1、鉴于上述现有的水务数据处理中存在的问题，提出了本发明。
2、因此，本发明其中的一个目的是提供多参数融合的智能水务质量预警系统及其方法，运用gis地理空间技术在电子地图上明确各用水单位辖区范围，并通过分级模型对不同区域内的用水单位进行动态评级，不仅统一水务处理分析的多源数据，完成区域、层级和类别的划分以及评估，有利于后续水务信息的智能处理。
3、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
4、一方面，本发明提供多参数融合的智能水务质量预警系统，包括用于采集不同数据源水务参数信息的多源水务数据采集模块和gis水务地理信息管理系统，还包括：
5、水务参数信息处理模块，用于对采集水务信息对所述水务信息进行数据预处理和标准化处理后，生成标准化的水务信息数据并进行数据融合处理后形成基于不同参数所匹配的第一水务数据；
6、水务信息框架构建模块，用于根据所述第一水务数据构建不同区域的信息框架，所述水务信息框架包括水务用户不同区域层级的标准化数据，并确定为第二水务数据；
7、gis水务区域划分模块，其被配置在gis水务地理信息管理系统中，用于根据水务地理信息，将水务用户划分为不同类型，所述类型包括地理区域以及不同区域层级，基于所述水务信息框架，且根据水务用户相应的类型进行不同层级和地理区域的标准化数据的录入；
8、水务分析模块，用于响应所述第二水务数据并构建水务区域的影响度评价模型，所述水务区域的影响度评价模型为神经网络模型，其包括一个输入层、若干隐藏层及一个输出层，用于匹配计算不同区域的水务信息框架中每一层级信息的风险置信度，同时根据gis水务区域划分模块确定当前水务用户所匹配的水务区域，确定当前水务区域后根据对应所述层级信息的风险置信度，计算当前所述水务区域水务信息框架的综合影响度；
9、水务动态调整模块，用于接收当前所述水务信息框架的综合影响度并确定为当前水务区域的评价结果数据，通过构建和求解水务动态规划模型，生成水务区域的动态规划方案，根据水务区域的动态规划方案对当前水务区域中的不同水务用户进行动态调整。
10、作为本发明的一种优选方案，其中：所述多源水务数据采集模块采集不同数据源水务参数信息具体地，基于通过分布式物联网水务检测传感器、实地调查问卷和实证分析相结合后采集水务相关参数信息，并基于gis水务地理信息管理系统进行水务类型、地理区域的划分和层级构建。
11、作为本发明的一种优选方案，其中：所述水务参数信息处理模块进行数据融合处理后形成基于不同参数所匹配的第一水务数据，具体地通过响应上述基于gis水务地理信息管理系统进行水务类型、地理区域的划分和层级构建信息后，构建水务数据信息获取矩阵，并对同类别的水务类型、同地理区域的划分和层级信息数据，根据当前水务类型、当前地理区域的划分和层级在特征层面上进行加权处理后的数据融合；
12、具体地根据当前水务类型、当前地理区域的划分和层级的置信度确定融合的权重，如下式所示：
13、
14、
15、式(1)-式(2)中，x为融合后的数据特征；xi为第i个数据源的数据集；wi为第i个数据源数据的权重，采用置信度指数换算确定；tii为第i个数据源的置信度指数；n为第i个数据源的项数。
16、作为本发明的一种优选方案，其中：所述水务区域的影响度评价模型基于水务信息框架中每一层级信息之间的评分相似性与评分习惯构建融合置信度的信任模型，具体如下：
17、
18、式(3)-式(5)中，cbta,b表示水务信息框架层级数据a与b之间的信任度，effecta,b表示水务信息框架层级数据a与b之间的影响度，disa,b为水务信息框架层级数据a与b之间的向量距离值，表示水务信息框架层级数据a与b的相似性，diffa,b为水务信息框架层级数据a与b之间的评分差异值，表示水务信息框架层级数据a与b的评分习惯；|xa∩xb|表示水务信息框架层级数据a与b之间共同涉及的数据源，ra,x，rb,x分别表示水务信息框架层级数据a对数据源xi的评分值，以及水务信息框架层级数据b对数据源xi的评分值。
19、作为本发明的一种优选方案，其中：所述计算当前所述水务区域水务信息框架的综合影响度，具体地将所述信息框架输入置信度评价模型，置信度评价模型根据每一层信息的风险置信度，计算信息框架的综合风险置信度，如下：
20、
21、式(6)，为信息框架e对数据源xi的评分，inf re,xi为信息框架第e层级数据的确定评分，将ra,x和rb,x代入皮尔逊相关系数计算对比后确定得出，e为信息框架e的第e层。
22、作为本发明的一种优选方案，其中：所述水务分析模块包括用于水务机构和被管理区域水务用户之间的消息服务单元、资源管理单元、分布式应用单元、云监控预警单元；所述云监控预警单元通过设置相应水务参数信息的预设阈值，根据阈值进行相应的监控和预警操作。
23、作为本发明的一种优选方案，其中：还包括可视化模块，用于可视化呈现gis水务区域划分范围、水务用户类型、区域层级、水务信息框架的综合影响度、以及水务区域的动态规划方案的显示。
24、作为本发明的一种优选方案，其中：所述水务动态调整模块包括：
25、第一确定单元，用于定义问题和决策变量；
26、第二确定单元，用于确定目标函数，即需要优化的指标
27、识别单元，用于识别约束条件，约束条件包括水资源的可用性、需求、环境标准；
28、模型构建单元，用于建立水务动态规划模型，包括状态转移方程和递归关系；以及
29、分析单元，用于响应并分解问题、定义状态和状态转移方程，使用递推或回溯的方式求解所述水务动态规划模型，得到最优策略并确定为水务区域的动态规划方案进行输出。
30、作为本发明的一种优选方案，其中：所述水务动态调整模块包括评估所述水务区域的动态规划方案的可行性，具体从行业类别、市场经济效益和水务地理区域范围三个维度，进行模糊评价后的打分评估。
31、一方面，本发明提供多参数融合的智能水务质量预警系统的方法，包括：
32、步骤s10，对采集水务信息进行数据处理融合后，构建水务信息框架和水务区域影响度评价模型，确定水务区域并进行分析输出结果，具体地如下：
33、步骤s101，采集水务信息对所述水务信息进行数据预处理和标准化处理后，生成标准化的水务信息数据并进行数据融合处理后形成基于不同参数所匹配的第一水务数据；
34、步骤s102，根据所述第一水务数据构建不同区域的水务信息框架，所述水务信息框架包括水务用户不同区域层级的标准化数据，并确定为第二水务数据；
35、步骤s103，响应所述第二水务数据并构建水务区域的影响度评价模型，所述水务区域的影响度评价模型为神经网络模型，其包括一个输入层、若干隐藏层及一个输出层，用于匹配计算不同区域的水务信息框架中每一层级信息的风险置信度；
36、步骤s104，根据gis水务区域划分模块确定当前水务用户所匹配的水务区域，确定当前水务区域后根据对应所述层级信息的风险置信度，计算当前所述水务区域水务信息框架的综合影响度；
37、步骤s20，基于当前水务区域的评价结果数据和水务动态规划模型进行求解，生成并根据水务区域的动态规划方案进行动态调整和可行性评估；具体地接收当前所述水务信息框架的综合影响度并确定为当前水务区域的评价结果数据，通过构建和求解水务动态规划模型，生成水务区域的动态规划方案，根据水务区域的动态规划方案对当前水务区域中的不同水务用户进行动态调整，同时评估水务区域的动态规划方案的可行性，若水务区域的动态规划方案不可行则对应的调整水务区域的动态规划方案中的规划参数。
38、本发明的有益效果：本发明运用gis地理空间技术在电子地图上明确各用水单位辖区范围以及对应的层级框架，并通过融合多源水务处理数据，构建水务的信息框架后层级分析，基于水务区域的影响度评价模型中的模型融合置信度，对不同区域内的用水单位进行动态评分以及动态规划生成相应的方案后调整，不仅统一水务处理分析的多源数据，完成区域、层级和类别的划分以及评估，且明确水务监管重心的同时将重点关注区域型用水质量的动态评价标准，以便于后续水务信息的智能处理。
1.多参数融合的智能水务质量预警系统，包括用于采集不同数据源水务参数信息的多源水务数据采集模块(10)和gis水务地理信息管理系统，其特征在于，还包括：
2.如权利要求1所述的多参数融合的智能水务质量预警系统，其特征在于，所述多源水务数据采集模块(10)采集不同数据源水务参数信息具体地，基于通过分布式物联网水务检测传感器、实地调查问卷和实证分析相结合后采集水务相关参数信息，并基于gis水务地理信息管理系统进行水务类型、地理区域的划分和层级构建。
3.如权利要求1所述的多参数融合的智能水务质量预警系统，其特征在于，所述水务参数信息处理模块(20)进行数据融合处理后形成基于不同参数所匹配的第一水务数据，具体地通过响应上述基于gis水务地理信息管理系统进行水务类型、地理区域的划分和层级构建信息后，构建水务数据信息获取矩阵，并对同类别的水务类型、同地理区域的划分和层级信息数据，根据当前水务类型、当前地理区域的划分和层级在特征层面上进行加权处理后的数据融合；
4.如权利要求3所述的多参数融合的智能水务质量预警系统，其特征在于，所述水务区域的影响度评价模型基于水务信息框架中每一层级信息之间的评分相似性与评分习惯构建融合置信度的信任模型，具体如下：
5.如权利要求1所述的多参数融合的智能水务质量预警系统，其特征在于，所述计算当前所述水务区域水务信息框架的综合影响度，具体地将所述信息框架输入置信度评价模型，置信度评价模型根据每一层信息的风险置信度，计算信息框架的综合风险置信度，如下：
6.如权利要求1所述的多参数融合的智能水务质量预警系统，其特征在于，所述水务分析模块(50)包括用于水务机构和被管理区域水务用户之间的消息服务单元、资源管理单元、分布式应用单元、云监控预警单元；所述云监控预警单元通过设置相应水务参数信息的预设阈值，根据阈值进行相应的监控和预警操作。
7.如权利要求1所述的多参数融合的智能水务质量预警系统，其特征在于，还包括可视化模块，用于可视化呈现gis水务区域划分范围、水务用户类型、区域层级、水务信息框架的综合影响度、以及水务区域的动态规划方案的显示。
8.如权利要求1所述的多参数融合的智能水务质量预警系统，其特征在于，所述水务动态调整模块(60)包括：
9.如权利要求8所述的多参数融合的智能水务质量预警系统，其特征在于，所述水务动态调整模块(60)包括评估所述水务区域的动态规划方案的可行性，具体从行业类别、市场经济效益和水务地理区域范围三个维度，进行模糊评价后的打分评估。
10.如权利要求9所述的多参数融合的智能水务质量预警系统的方法，其特征在于，包括：
