بهینه سازی موقعیت حسگرهای کیفی در شبکه های توزیع آب به منظور شناسایی همزمان آلودگی از جند گره

Abstract

اکثر محققان برای جانمایی سنسورهای کنترل کیفیت از الگوریتم¬های بهینه سازی استفاده می¬کنند. این الگوریتم¬ها از فضای تصمیم¬گیری می¬کاهند و به همین دلیل تضمینی برای دست یابی به پاسخ بهینه مطلق وجود ندارد. در این تحقیق روشی ارائه می شود که علاوه بر بررسی تمامی فضای تصمیم¬گیری، تمامی موقعیت¬های بهینه موجود را پیدا می¬کند و در صورت نیاز امکان دسترسی به پاسخ¬های بهینه درجه دوم و سوم را نیز فراهم می¬آورد. پاسخ¬های بهینه برای چهارتابع هدف محاسبه می شود و با وزن دهی به توابع هدف در یک رابطه، بهترین موقعیت از بین آن¬ها انتخاب می شود. همچنین در این تحقیق ورود آلاینده بصورت عمدی یا تصادفی در یک یا دو گره را، بررسی ¬می شود. تعداد سنسورهای نصب شده در شبکه بین یک تا سه سنسور متغیر در نظر گرفته می شود. از دیگر کارایی های این روش، تعیین تعداد بهینه سنسورهای مورد نیاز جهت نصب در شبکه می¬باشد. بررسی ها بر روی یک شبکه واقعی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که برای شبکه مورد مطالعه تعداد دو سسنسور بهینه است. با نصب سنسور در موقعیت های بهینه نهایی در صورت ورود عمدی و تصادفی آلودگی، در بدترین حالت به ترتیب 12 و 3 درصد از حجم آب مصرفی شبکه آلوده خواهد شد.