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基于Web的供水监控系统设计及优化调度分析的开题报告
一、研究背景及意义
随着城市化进程的发展，城市供水系统的规模越来越大，供水管网的复杂度也呈现出逐年增长的趋势。同时，水资源的短缺和水污染等问题也日益突出，如何保证城市供水系统的可靠性、安全性和高效性，成为了供水行业面临的重要问题。
基于Web的供水监控系统是一种新型的信息化技术手段，它通过在供水实时监测、远程控制和数据分析方面的应用，可以帮助供水企业实现对供水管网的实时监测和精细化管理，提高供水系统的响应能力和稳定性，优化供水调度方案，从而有效地解决城市供水系统面临的复杂问题。
因此，本研究旨在设计和实现一套基于Web的供水监控系统，并结合统计学和现代控制理论等方法，从供水管网的综合监测、优化调度、异常检测和维护等方面入手，对供水系统进行全面分析和优化，为保障城市供水安全和高效进行有益的探索和研究。
二、研究内容和研究思路
（一）研究内容
1.设计基于Web的供水监控系统框架，实现供水管网的实时监测和数据实时传输。
2.应用统计分析方法，对供水管网的运行状态进行预测和评估，并建立基于数据的供水管网建模方法。
3.结合控制理论和数据分析技术，设计基于模型预测控制（MPC）的供水管网调度算法，并实现在线调度。
4.构建异常检测系统，实现对供水管网异常情况的实时监测和快速处理。
5.提出维护策略，通过对供水管网的综合评估和定期维护来确保供水系统的长期可靠性。
（二）研究思路
1.研究Web技术的应用，设计基于Web的供水监控系统框架，实现供水管网数据的实时传输和处理。
2.基于统计学方法，对供水管网的监测数据进行统计分析，建立数据模型，并对供水管网的运行状态进行预测和评估。
3.基于控制理论和数据分析技术，设计应用于供水管网的MPC算法，并实现在线调度。
4.构建异常检测系统，利用机器学习等方法实现对供水管网异常情况的实时监测和快速处理。
5.提出维护策略，通过对供水管网的综合评估和定期维护来确保供水系统的长期可靠性。
三、研究计划及进度安排
（一）研究计划
第一年
1.对现有供水监控系统进行需求分析和技术评估。
2.研究Web技术的应用，设计基于Web的供水监控系统框架。
3.基于统计学方法，建立供水管网数据模型，对供水管网的运行状态进行预测和评估。
第二年
1.基于控制理论和数据分析技术，设计基于MPC的供水管网调度算法。
2.构建异常检测系统，实现对供水管网异常情况的实时监测和快速处理。
第三年
1.提出维护策略，通过对供水管网的综合评估和定期维护来确保供水系统的长期可靠性。
2.进行供水监控系统实验验证，并对系统性能和应用效果进行评估。
（二）进度安排
第一年：完成需求分析和技术评估，完成基于Web的供水监控系统框架设计，完成供水管网数据模型的建立和预测评估。
第二年：完成基于MPC的供水管网调度算法设计，完成异常检测系统的构建。
第三年：完成供水监控系统的维护策略提出和实验验证，撰写毕业论文并进行答辩。