Las costosas pérdidas de agua en los sistemas de agua municipales podrían reducirse significativamente utilizando sensores y la nueva tecnología de inteligencia artificial (IA).

Desarrollado por investigadores de la Universidad de Waterloo en colaboración con socios de la industria, La tecnología tiene el potencial de detectar incluso pequeñas fugas en las tuberías. Combina sofisticadas técnicas de procesamiento de señales y software de inteligencia artificial para identificar signos reveladores de fugas transportadas a través del sonido en las tuberías de agua.

Las firmas acústicas se registran mediante sensores de hidrófonos que se pueden instalar de forma fácil y económica en hidrantes de incendios existentes sin excavar o ponerlos fuera de servicio.

"Esto permitiría a las ciudades utilizar sus recursos para el mantenimiento y las reparaciones de manera mucho más eficaz, "dijo la investigadora principal Roya Cody, un doctorado en ingeniería civil candidato en Waterloo. "Podrían ser más proactivos en lugar de reactivos". Los sistemas municipales de agua en Canadá pierden un promedio de más del 13 por ciento de su agua limpia entre el tratamiento y el suministro debido a fugas. ráfagas y otros problemas. Los países con infraestructura más antigua tienen tasas de pérdidas aún más altas.

Los cambios de presión revelan problemas importantes, como la rotura de tuberías, fluctuaciones de volumen o agua simplemente burbujeando a la superficie, pero las fugas pequeñas a menudo pasan desapercibidas durante años ".

Además de los costos económicos de desperdiciar agua tratada, las fugas crónicas pueden crear riesgos para la salud, Dañan los cimientos de las estructuras y se deterioran con el tiempo.

"Al detectar pequeñas fugas a tiempo, podemos evitar costosos, ráfagas destructivas más tarde, "dijo Cody.

Los investigadores ahora están haciendo pruebas de campo con los sensores de hidrantes después de detectar de manera confiable fugas de hasta 17 litros por minuto en el laboratorio.

También están trabajando en formas de identificar la ubicación de las fugas, lo que permitiría a los municipios identificar, priorizar y realizar reparaciones.

"En este momento reaccionan ante situaciones enviando trabajadores cuando hay una inundación o para inspeccionar una tubería en particular si debe ser revisada debido a su antigüedad". "Dijo Cody.

La tecnología del sensor funciona mediante el procesamiento previo de datos acústicos utilizando técnicas avanzadas de procesamiento de señales para resaltar los componentes asociados con las fugas.

Eso hace posible que los algoritmos de aprendizaje automático identifiquen fugas al distinguir sus señales de las muchas otras fuentes de ruido en un sistema de distribución de agua.