本發(fā)明屬于污水治理監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種基于互聯(lián)網(wǎng)的水污染治理設(shè)施監(jiān)控系統(tǒng)及其方法。
背景技術(shù):
我國(guó)人均水資源占有量?jī)H為全世界人均占有量的1/4,且隨著工業(yè)化和城市化進(jìn)程的加快以及工農(nóng)業(yè)規(guī)模的快速增長(zhǎng),污水排放,特別是工業(yè)污水排放總量劇增,大量江河湖泊受到工業(yè)污水排放污染,生態(tài)環(huán)境受到了嚴(yán)重破壞。
為了保護(hù)水環(huán)境,實(shí)施水資源的循環(huán)科學(xué)利用,要求工業(yè)企業(yè)必須對(duì)生產(chǎn)過程產(chǎn)生的污水進(jìn)行處理,其水污染治理設(shè)施一般包括用于抽取污水存放池中污水的水泵、用于將水泵抽取的污水進(jìn)行凈化處理的污水反應(yīng)槽、用于控制滴入污水反應(yīng)槽藥劑用量的加藥裝置以及與污水反應(yīng)槽連接的用于排出凈化后污水的污水排出口,在污水達(dá)到安全排放指標(biāo)后才能排入河流,此安全排放指標(biāo)的監(jiān)測(cè)一般通過在污水排出口進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測(cè)進(jìn)行判斷,但是這樣的一種監(jiān)測(cè)方式,若污水池中的污水不通過該終端排放口排出,而是將自來(lái)水接入污水處理系統(tǒng)中代替污水進(jìn)行排放,那么設(shè)置在終端排放口處的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)就存在誤報(bào)和漏報(bào)的情況。另外,污水處理站承擔(dān)著廢水處理和循環(huán)利用的重要使命。由于污水處理站工作環(huán)境差、勞動(dòng)強(qiáng)度大,同時(shí)由于環(huán)保管理人員少,巡檢周期比較長(zhǎng),不能隨時(shí)掌握各企業(yè)污水排放的情況,因此,急需構(gòu)建一套對(duì)污水處理效果實(shí)施實(shí)時(shí)監(jiān)控的基于互聯(lián)網(wǎng)的水污染治理設(shè)施監(jiān)控系統(tǒng)及方法,以達(dá)到高效運(yùn)行、科學(xué)管理、達(dá)標(biāo)排放、污染可控的目的。
針對(duì)上述存在的問題,現(xiàn)有中國(guó)專利文獻(xiàn)公開了一種基于互聯(lián)網(wǎng)的水污染監(jiān)控治理服務(wù)系統(tǒng),包括污水處理子系統(tǒng)和環(huán)境水檢測(cè)子系統(tǒng),所述的污水處理子系統(tǒng)包括中間污水處理部以及終端污水處理部,工廠污水通過前級(jí)排污管直接輸送至中間污水處理部,所述的中間污水處理部包括用以承接前級(jí)排污管排放污水的多個(gè)緩沖池,與所述的緩沖池對(duì)應(yīng)設(shè)置的初級(jí)水處理裝置,所述的環(huán)境水檢測(cè)系統(tǒng)包括設(shè)置在工廠、中間污水處理部以及終端污水處理部的周圍水環(huán)境內(nèi)的環(huán)境水水質(zhì)檢測(cè)機(jī)構(gòu),所述的污水水質(zhì)檢測(cè)機(jī)構(gòu)和環(huán)境水水質(zhì)檢測(cè)機(jī)構(gòu)以及排水水質(zhì)檢測(cè)機(jī)構(gòu)分別經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器通訊連接。該發(fā)明的水環(huán)境保護(hù)系統(tǒng)雖然能夠解決誤報(bào)與漏報(bào)的情況,但是該發(fā)明的環(huán)境水水質(zhì)檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)的是周圍水環(huán)境的水質(zhì)情況,檢測(cè)難度較大,而且無(wú)法針對(duì)每個(gè)工廠來(lái)進(jìn)行檢測(cè),如在該水環(huán)境范圍內(nèi)有多家工廠時(shí),在水環(huán)境的水質(zhì)達(dá)不到要求時(shí),那么就無(wú)法確切地知道是哪家工廠出現(xiàn)偷排污水的情況,而且由于環(huán)保管理人員少,巡檢周期比較長(zhǎng),不能隨時(shí)掌握各企業(yè)污水排放的情況,監(jiān)管難度大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)存在上述問題,提出了一種基于互聯(lián)網(wǎng)的水污染治理設(shè)施的監(jiān)控系統(tǒng)及其方法,該基于互聯(lián)網(wǎng)的水污染治理設(shè)施實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)及其方法所要解決的技術(shù)問題是:如何降低污水排放情況的監(jiān)管難度。
本發(fā)明的目的可通過下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種基于互聯(lián)網(wǎng)的水污染治理設(shè)施監(jiān)控系統(tǒng),包括云數(shù)據(jù)中心、若干個(gè)污水監(jiān)控終端以及通過云數(shù)據(jù)中心與污水監(jiān)控終端建立數(shù)據(jù)通訊的遠(yuǎn)程監(jiān)控中心,其特征在于,所述污水監(jiān)控終端包括用于對(duì)水污染治理設(shè)施各個(gè)環(huán)節(jié)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的數(shù)據(jù)采集單元以及與數(shù)據(jù)采集單元連接的用于根據(jù)數(shù)據(jù)采集單元采集的數(shù)據(jù)識(shí)別水污染治理設(shè)施是否真實(shí)運(yùn)行的數(shù)據(jù)識(shí)別單元,所述遠(yuǎn)程監(jiān)控中心通過云數(shù)據(jù)中心獲取各污水監(jiān)控終端采集的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)和識(shí)別的結(jié)果數(shù)據(jù),并將運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納分析得出某區(qū)域內(nèi)水污染環(huán)境治理的綜合數(shù)據(jù),將識(shí)別的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納分析得出各水污染治理設(shè)施是否存在偷排、漏排、未凈化或凈化未完全的綜合數(shù)據(jù)。
本基于互聯(lián)網(wǎng)的水污染治理設(shè)施監(jiān)控系統(tǒng)的工作原理為:在某個(gè)區(qū)域內(nèi),每個(gè)企業(yè)內(nèi)的污水監(jiān)控終端將采集的水污染治理設(shè)施各個(gè)環(huán)節(jié)的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)和識(shí)別結(jié)果數(shù)據(jù)都輸送到云數(shù)據(jù)中心,便于遠(yuǎn)程監(jiān)控中心從云數(shù)據(jù)中心獲取相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納分析,例如,從各污水監(jiān)控終端獲取污水排放值,遠(yuǎn)程監(jiān)控中心即可根據(jù)該污水排放值,獲取這一區(qū)域的一個(gè)總體污水排放情況,從而可以獲知污水處理站的一個(gè)污水處理情況,如今天需要處理多少量的污水,也能夠根據(jù)此判斷出企業(yè)是否處于正常污水治理狀態(tài),若總體污水排放量相差很多,則可判定某出現(xiàn)了偷排或漏排的操作,另外地,污水監(jiān)控終端也可以根據(jù)從水污染治理設(shè)施各個(gè)環(huán)節(jié)采集的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)對(duì)比分析出各個(gè)環(huán)節(jié)是否在真實(shí)運(yùn)行,只要有一個(gè)環(huán)節(jié)未真實(shí)運(yùn)行,就說明水污染治理設(shè)施出現(xiàn)了偷排、漏排、未凈化或凈化未完全的操作并將該結(jié)果數(shù)據(jù)發(fā)送到云數(shù)據(jù)中心,遠(yuǎn)程監(jiān)控中心即可從云數(shù)據(jù)中心獲取上述信息并進(jìn)行歸納分析,得出某個(gè)特定區(qū)域內(nèi)的水污染治理情況,降低了監(jiān)管人員對(duì)污水排放情況的監(jiān)管難度,同時(shí)為制定區(qū)域性水環(huán)境治理政策或相應(yīng)措施提供了依據(jù),此外,水污染治理設(shè)施一般包括用于抽取污水存放池中污水的水泵、用于將水泵抽取的污水進(jìn)行凈化處理的污水反應(yīng)槽、用于控制滴入污水反應(yīng)槽藥劑用量的加藥裝置以及與污水反應(yīng)槽連接的用于排出凈化后污水的污水排出口,在對(duì)污水進(jìn)行治理時(shí),通過水泵抽取污水存放池中一定量的污水到污水反應(yīng)槽內(nèi),通過加藥裝置滴入藥劑到污水反應(yīng)槽內(nèi)與污水進(jìn)行凈化處理,在凈化處理完全后排出,只要在其中一個(gè)環(huán)節(jié)未工作,就能說明從污水排出口排出的污水存在偷排、漏排、未凈化或凈化未完全的情況,監(jiān)控更加準(zhǔn)確,監(jiān)管更加便利。
在上述的基于互聯(lián)網(wǎng)的水污染治理設(shè)施監(jiān)控系統(tǒng)中,所述遠(yuǎn)程監(jiān)控中心還包括用于在各水污染治理設(shè)施存在偷排、漏排、未凈化或凈化未完全的情況時(shí)進(jìn)行預(yù)警的預(yù)警器。預(yù)警器的設(shè)置,無(wú)需監(jiān)管人員再去實(shí)時(shí)查看水污染治理設(shè)施的各個(gè)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)和識(shí)別結(jié)果數(shù)據(jù),只要在預(yù)警器響起時(shí)去查看下即可,降低了污水排放過程中的監(jiān)管難度。
在上述的基于互聯(lián)網(wǎng)的水污染治理設(shè)施監(jiān)控系統(tǒng)中,所述數(shù)據(jù)采集單元包括用于對(duì)污水存放池的液位變化情況進(jìn)行采集的第一液位傳感器、用于對(duì)加藥裝置中藥劑液位變化情況進(jìn)行采集的第二液位傳感器、用于對(duì)水泵工作情況進(jìn)行采集的第二流量傳感器、用于對(duì)污水反應(yīng)槽內(nèi)污水的PH變化情況進(jìn)行采集的PH傳感器和用于對(duì)污水排出口的流量進(jìn)行采集的流量傳感器。在水污染治理設(shè)施的各個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)置相應(yīng)的傳感器,通過數(shù)據(jù)對(duì)比能更有利的判斷水污染治理設(shè)施是否存在不合規(guī)定的排污情況,在提高監(jiān)管準(zhǔn)確性的同時(shí),也降低了監(jiān)管難度。
在上述的基于互聯(lián)網(wǎng)的水污染治理設(shè)施監(jiān)控系統(tǒng)中,所述數(shù)據(jù)識(shí)別單元包括用于從數(shù)據(jù)采集單元中提取設(shè)施運(yùn)行特征參數(shù)的提取模塊、用于對(duì)水污染治理設(shè)施各環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值以及比較參數(shù)值進(jìn)行存儲(chǔ)的存儲(chǔ)模塊、用于對(duì)提取的設(shè)施運(yùn)行特征參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證獲取識(shí)別結(jié)果的狀態(tài)特征驗(yàn)證模塊以及用于將狀態(tài)特征驗(yàn)證模塊輸送的識(shí)別結(jié)果發(fā)送給云數(shù)據(jù)中心的報(bào)送模塊,所述提取模塊、存儲(chǔ)模塊和報(bào)送模塊均與狀態(tài)特征驗(yàn)證模塊連接。在數(shù)據(jù)識(shí)別單元中,首先提取一個(gè)或兩個(gè)或者更多的設(shè)施運(yùn)行特征參數(shù)進(jìn)行比較分析,并與存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值以及比較參數(shù)值進(jìn)行比較,獲得某個(gè)環(huán)節(jié)的真實(shí)運(yùn)行情況,在任一環(huán)節(jié)未真實(shí)運(yùn)行時(shí),得出水污染治理設(shè)施存在偷排、漏排、未凈化或凈化未完全的識(shí)別結(jié)果,將其輸送給云數(shù)據(jù)中心,遠(yuǎn)程監(jiān)控中心即可根據(jù)每個(gè)污水監(jiān)控終端獲取一個(gè)綜合數(shù)據(jù),無(wú)需監(jiān)管人員在跑到企業(yè)去實(shí)地調(diào)查,節(jié)省了人力,并且提高了監(jiān)管的精確性和便利性。
一種基于互聯(lián)網(wǎng)的水污染治理設(shè)施監(jiān)控方法,其特征在于,所述監(jiān)控方法包括通過污水監(jiān)控終端對(duì)水污染治理設(shè)施的各環(huán)節(jié)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和識(shí)別,通過云數(shù)據(jù)中心對(duì)采集和識(shí)別的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),通過遠(yuǎn)程監(jiān)控中心對(duì)從云數(shù)據(jù)中心獲得的多個(gè)污水監(jiān)控終端輸送的各環(huán)節(jié)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)和識(shí)別結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納分析,獲得區(qū)域內(nèi)水環(huán)境污染治理的綜合數(shù)據(jù)和水污染治理設(shè)施是否存在偷排、漏排、未凈化或凈化未完全的綜合數(shù)據(jù)。
本基于互聯(lián)網(wǎng)的水污染治理設(shè)施監(jiān)控方法的工作原理為:首先,對(duì)水污染治理設(shè)施各個(gè)環(huán)節(jié)的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,采集后,對(duì)各運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行識(shí)別,識(shí)別各環(huán)節(jié)的真實(shí)運(yùn)行情況,如水泵是否在運(yùn)行,排水口是否在排污,并將各個(gè)環(huán)節(jié)的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析,識(shí)別出水污染治理設(shè)施存在的偷排、漏排、未凈化或凈化未完全的情況并傳送到云數(shù)據(jù)中心,云數(shù)據(jù)中心進(jìn)行存儲(chǔ),遠(yuǎn)程監(jiān)控中心則能夠從云數(shù)據(jù)中心中獲取采集的數(shù)據(jù)以及識(shí)別的數(shù)據(jù),進(jìn)行歸納分析后獲得一個(gè)區(qū)域內(nèi)水環(huán)境污染治理的綜合數(shù)據(jù)和水污染治理設(shè)施是否存在偷排、漏排、未凈化或凈化未完全的綜合數(shù)據(jù),降低了監(jiān)管難度,同時(shí)能夠隨時(shí)掌握各企業(yè)污水排放的情況,監(jiān)管更加便利并節(jié)省了人力,降低了人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
在上述的基于互聯(lián)網(wǎng)的水污染治理設(shè)施監(jiān)控方法中,采集的過程包括對(duì)污水存放池的液位變化情況進(jìn)行采集;對(duì)加藥裝置中藥劑液位變化情況進(jìn)行采集;對(duì)水泵工作情況進(jìn)行采集;對(duì)污水反應(yīng)槽內(nèi)污水的PH變化情況進(jìn)行采集;對(duì)污水排出口的流量進(jìn)行采集。對(duì)水污染治理設(shè)施的各環(huán)節(jié)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,能更精確地判斷水污染治理設(shè)施是否存在不合格的排污情況,在降低監(jiān)管難度的同時(shí),提高精確性。
在上述的基于互聯(lián)網(wǎng)的水污染治理設(shè)施監(jiān)控方法中,識(shí)別的過程包括設(shè)施運(yùn)行特征參數(shù)提取、運(yùn)行狀態(tài)特征庫(kù)建立、狀態(tài)特征驗(yàn)證和識(shí)別結(jié)果報(bào)送,設(shè)施運(yùn)行特征參數(shù)提取的操作包括提取一個(gè)或多個(gè)采集的水污染治理設(shè)施各環(huán)節(jié)的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)。在一次識(shí)別過程中,提取一個(gè)或多個(gè)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)作為設(shè)施運(yùn)行特征參數(shù),通過多重?cái)?shù)據(jù)比對(duì),可提高識(shí)別結(jié)果的準(zhǔn)確性。
在上述的基于互聯(lián)網(wǎng)的水污染治理設(shè)施監(jiān)控方法中,運(yùn)行狀態(tài)特征庫(kù)建立的操作包括存儲(chǔ)水污染治理設(shè)施各環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值以及存儲(chǔ)水污染治理設(shè)施各環(huán)節(jié)的對(duì)比值和判斷對(duì)比值是否在要求范圍內(nèi)的比較參數(shù)值。精確設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值和比較參數(shù)值,能夠在降低監(jiān)管難度的同時(shí),提高判斷水污染治理設(shè)施是否存在不合格的排污情況的精確性。
在上述的基于互聯(lián)網(wǎng)的水污染治理設(shè)施監(jiān)控方法中,狀態(tài)特征驗(yàn)證的操作包括將提取的設(shè)施運(yùn)行特征參數(shù)與運(yùn)行狀態(tài)特征庫(kù)中預(yù)先存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值或者比較參數(shù)值進(jìn)行對(duì)比,獲取判斷結(jié)果,根據(jù)判斷結(jié)果識(shí)別污水處理是否存在偷排、漏排、凈化未完全或未凈化的操作。通過此過程的判斷,能夠更準(zhǔn)確的判斷污水處理是處于哪種不合格的排污情況下,遠(yuǎn)程監(jiān)控中心則根據(jù)該判斷結(jié)果能更有效的得出水污染環(huán)境治理的綜合數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)精確且降低了監(jiān)管難度。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本基于互聯(lián)網(wǎng)的水污染監(jiān)控方法及其系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明將檢測(cè)的數(shù)據(jù)通過云端服務(wù)器進(jìn)行共享,降低了環(huán)保管理部門對(duì)分散企業(yè)監(jiān)督管理的難度,使其利用技術(shù)和運(yùn)營(yíng)管理經(jīng)驗(yàn)保證廢水達(dá)標(biāo)排放,有效避免了污水排放的偷排、漏排等現(xiàn)象。
2、本發(fā)明可實(shí)時(shí)監(jiān)控各個(gè)污水處理環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)在線數(shù)據(jù)查詢及統(tǒng)計(jì)報(bào)表、在線數(shù)據(jù)自動(dòng)預(yù)警和環(huán)保信息綜合分析等,通過對(duì)各個(gè)污水處理環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析,有效提高了水污染排放的監(jiān)測(cè)精準(zhǔn)度。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明水污染治理設(shè)施的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明的工作流程圖。
圖中,1、污水存放池;2、污水反應(yīng)槽;3、水泵;4、加藥裝置;5、污水排出口;6、云數(shù)據(jù)中心;7、污水監(jiān)控終端;71、數(shù)據(jù)采集單元;72、數(shù)據(jù)識(shí)別單元;8、第一液位傳感器;9、第二液位傳感器;10、PH傳感器;11、流量傳感器;12、遠(yuǎn)程監(jiān)控中心;13、第二流量傳感器。
具體實(shí)施方式
以下是本發(fā)明的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的描述,但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。
如圖1、2所示,本基于互聯(lián)網(wǎng)的水污染治理設(shè)施監(jiān)控系統(tǒng)包括云數(shù)據(jù)中心6、若干個(gè)污水監(jiān)控終端7以及通過云數(shù)據(jù)中心6與污水監(jiān)控終端7建立數(shù)據(jù)通訊的遠(yuǎn)程監(jiān)控中心12,其中,水污染治理設(shè)施包括用于抽取污水存放池1中污水的水泵3、用于將水泵3抽取的污水進(jìn)行凈化處理的污水反應(yīng)槽2、用于控制滴入污水反應(yīng)槽2藥劑用量的加藥裝置4以及與污水反應(yīng)槽2連接的用于排出凈化后污水的污水排出口5;污水監(jiān)控終端7包括用于對(duì)水污染治理設(shè)施各個(gè)環(huán)節(jié)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的數(shù)據(jù)采集單元71以及與數(shù)據(jù)采集單元71連接的用于根據(jù)數(shù)據(jù)采集單元71采集的數(shù)據(jù)識(shí)別水污染治理設(shè)施是否真實(shí)運(yùn)行的數(shù)據(jù)識(shí)別單元72,遠(yuǎn)程監(jiān)控中心12通過云數(shù)據(jù)中心6獲取各污水監(jiān)控終端7采集的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)和識(shí)別的結(jié)果數(shù)據(jù),并將運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納分析得出某區(qū)域內(nèi)水污染環(huán)境治理的綜合數(shù)據(jù),將識(shí)別的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納分析得出各水污染治理設(shè)施是否存在偷排、漏排、未凈化或凈化未完全的綜合數(shù)據(jù)。
作為優(yōu)選方案,遠(yuǎn)程監(jiān)控中心12還包括用于在各水污染治理設(shè)施存在偷排、漏排、未凈化或凈化未完全的情況時(shí)進(jìn)行預(yù)警的預(yù)警器。預(yù)警器的設(shè)置,無(wú)需監(jiān)管人員再去實(shí)時(shí)查看水污染治理設(shè)施的各個(gè)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)和識(shí)別結(jié)果數(shù)據(jù),只要在預(yù)警器響起時(shí)去查看下即可,降低了污水排放過程中的監(jiān)管難度。
數(shù)據(jù)采集單元71包括用于對(duì)污水存放池1的液位變化情況進(jìn)行采集的第一液位傳感器8、用于對(duì)加藥裝置4中藥劑液位變化情況進(jìn)行采集的第二液位傳感器9、用于對(duì)水泵3工作情況進(jìn)行采集的第二流量傳感器13、用于對(duì)污水反應(yīng)槽2內(nèi)污水的PH變化情況進(jìn)行采集的PH傳感器10和用于對(duì)污水排出口5的流量進(jìn)行采集的流量傳感器11。在水污染治理設(shè)施的各個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)置相應(yīng)的傳感器,通過數(shù)據(jù)對(duì)比能更有利的判斷水污染治理設(shè)施是否存在不合規(guī)定的排污情況,在提高監(jiān)管準(zhǔn)確性的同時(shí),也降低了監(jiān)管難度。
數(shù)據(jù)識(shí)別單元72包括用于從數(shù)據(jù)采集單元71中提取設(shè)施運(yùn)行特征參數(shù)的提取模塊、用于對(duì)水污染治理設(shè)施各環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值以及比較參數(shù)值進(jìn)行預(yù)先存儲(chǔ)的存儲(chǔ)模塊、用于對(duì)提取的設(shè)施運(yùn)行特征參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證獲取識(shí)別結(jié)果的狀態(tài)特征驗(yàn)證模塊以及用于將狀態(tài)特征驗(yàn)證模塊輸送的識(shí)別結(jié)果發(fā)送給云數(shù)據(jù)中心6的報(bào)送模塊,提取模塊、存儲(chǔ)模塊和報(bào)送模塊均與狀態(tài)特征驗(yàn)證模塊連接。在數(shù)據(jù)識(shí)別單元72中,首先提取一個(gè)或兩個(gè)或者更多的設(shè)施運(yùn)行特征參數(shù)進(jìn)行比較分析,并與存儲(chǔ)模塊中存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)以及比較參數(shù)進(jìn)行比較,獲得某個(gè)環(huán)節(jié)的真實(shí)運(yùn)行情況,在任一環(huán)節(jié)未真實(shí)運(yùn)行時(shí),得出水污染治理設(shè)施存在偷排、漏排、未凈化或凈化未完全的識(shí)別結(jié)果,將其輸送給云數(shù)據(jù)中心6,遠(yuǎn)程監(jiān)控中心12即可根據(jù)每個(gè)污水監(jiān)控終端7獲取一個(gè)綜合數(shù)據(jù),無(wú)需監(jiān)管人員在跑到企業(yè)去實(shí)地調(diào)查,節(jié)省了人力,并且提高了監(jiān)管的精確性和便利性。
本基于互聯(lián)網(wǎng)的水污染監(jiān)控系統(tǒng)的工作原理為:在進(jìn)行污水排放處理時(shí),污水存放池1中的污水通過水泵3進(jìn)入到污水反應(yīng)槽2中,加藥裝置4中的藥劑滴入污水反應(yīng)槽2內(nèi)與污水反應(yīng)槽2內(nèi)的污水進(jìn)行反應(yīng),在反應(yīng)完全后,污水反應(yīng)槽2內(nèi)的污水通過污水排出口5排出,第一液位傳感器8采集污水存放池1中在污水流入污水反應(yīng)槽2后的液位變化情況,從而獲取污水反應(yīng)槽2內(nèi)的污水量,即第一液位變化值,同時(shí)將該獲取的第一液位變化值進(jìn)行存儲(chǔ)并發(fā)送給云數(shù)據(jù)中心6;第二液位傳感器9對(duì)加藥裝置4中的液位變化情況進(jìn)行采集,獲取第二液位變化值,同時(shí)將第二液位變化值進(jìn)行存儲(chǔ)并發(fā)送給云數(shù)據(jù)中心6;流量傳感器11對(duì)污水排出口5的水流量情況進(jìn)行采集,從而獲取流量值;第二流量傳感器13對(duì)水泵3工作情況進(jìn)行采集,獲取水泵3工作時(shí)間值以及判斷水泵3是否處于工作狀態(tài);PH傳感器10對(duì)污水反應(yīng)槽2內(nèi)污水的PH變化情況進(jìn)行采集,獲取PH值;將上述各個(gè)環(huán)節(jié)中采集的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)記錄并存儲(chǔ),建立數(shù)據(jù)庫(kù)并上傳至云數(shù)據(jù)中心6;之后,數(shù)據(jù)識(shí)別單元72中的提取模塊從各環(huán)節(jié)采集的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)中提取一個(gè)或多個(gè)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)作為設(shè)施運(yùn)行特征參數(shù),狀態(tài)特征驗(yàn)證模塊將提取的設(shè)施運(yùn)行特征參數(shù)與存儲(chǔ)模塊中的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值或比較參數(shù)值進(jìn)行比較獲取判斷結(jié)果并通過報(bào)送模塊發(fā)送給云數(shù)據(jù)中心6,標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值包括預(yù)先設(shè)置不同液位值下藥劑用量的藥劑標(biāo)準(zhǔn)值和污水排放標(biāo)準(zhǔn)值,比較參數(shù)值包括預(yù)設(shè)誤差值,狀態(tài)特征驗(yàn)證模塊具體判斷過程為:通過對(duì)第一液位變化值和第二液位變化值的比較分析,根據(jù)第一液位變化值判斷第二液位變化值是否在藥劑標(biāo)準(zhǔn)值內(nèi),在藥劑標(biāo)準(zhǔn)值內(nèi)則說明凈化完全,反之,說明污水排放存在未凈化或凈化未完全的操作;將第一液位變化值與流量傳感器11采集的流量值進(jìn)行分析,在第一液位變化值與流量值的比較存在較大誤差時(shí),在第一液位變化值與流量值的比值在預(yù)設(shè)誤差值內(nèi)時(shí),說明污水排放符合要求,反之,說明污水排放存在偷排或漏排的操作;將流量傳感器11采集的流量值與水泵3工作時(shí)間進(jìn)行綜合分析,數(shù)據(jù)識(shí)別單元72根據(jù)流量傳感器11輸送的流量值獲取污水排放時(shí)間,判斷污水排放時(shí)間和水泵3工作時(shí)間,在污水排放時(shí)間與水泵3工作時(shí)間相符時(shí),說明污水排放符合標(biāo)準(zhǔn),反之在污水排放時(shí)間與水泵3工作時(shí)間不相符時(shí),說明污水排放沒有通過污水排出口5流出,而是通過其他水進(jìn)行排放,存在偷排或漏排的操作;進(jìn)一步地,根據(jù)PH傳感器10采集污水反應(yīng)槽2內(nèi)的PH值,數(shù)據(jù)識(shí)別單元72將接收到的PH值與污水排放標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較,在PH值符合污水排放標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)說明污水排放符合規(guī)定,反之,說明污水排放存在未凈化或?yàn)閮艋耆牟僮?;除上述的判斷過程外,還包括對(duì)各個(gè)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判斷,如在污水排出口5有污水排出時(shí),但水泵3未工作,則說明水污染治理設(shè)施未工作,存在偷排的操作;本發(fā)明不限于上述判斷過程,在此過程的同時(shí),云數(shù)據(jù)中心6同時(shí)接收上述采集的數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)處理后的判斷結(jié)果,遠(yuǎn)程監(jiān)控中心12通過網(wǎng)絡(luò)從云數(shù)據(jù)中心6上獲取數(shù)據(jù)并將多個(gè)污水監(jiān)控終端7輸送的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合歸納與分析,形成區(qū)域性水環(huán)境治理策略數(shù)據(jù)庫(kù),遠(yuǎn)程即可實(shí)現(xiàn)監(jiān)管工作,降低了監(jiān)管難度。遠(yuǎn)程監(jiān)控中心12在判斷企業(yè)存在污水排放違規(guī)情況時(shí)可進(jìn)行預(yù)警,使其可及時(shí)獲取數(shù)據(jù)信息,監(jiān)管更加方便。通過本系統(tǒng)對(duì)水污染處理裝置的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行采集,并將各個(gè)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析,有效提高了監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是否存在偷排、漏排或者未凈化處理等操作的精準(zhǔn)度。
如圖3所示,本基于互聯(lián)網(wǎng)的水污染治理設(shè)施監(jiān)控方法包括通過污水監(jiān)控終端7對(duì)水污染治理設(shè)施的各環(huán)節(jié)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和識(shí)別,通過云數(shù)據(jù)中心6對(duì)采集和識(shí)別的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),通過遠(yuǎn)程監(jiān)控中心12對(duì)從云數(shù)據(jù)中心6獲得的多個(gè)污水監(jiān)控終端7輸送的各環(huán)節(jié)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)和識(shí)別結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行歸納分析,獲得區(qū)域內(nèi)水環(huán)境污染治理的綜合數(shù)據(jù)和水污染治理設(shè)施是否存在偷排、漏排、未凈化或凈化未完全的綜合數(shù)據(jù)。
作為優(yōu)選,采集的過程包括對(duì)污水存放池1的液位變化情況進(jìn)行采集,獲取第一液位變化值;對(duì)加藥裝置4中藥劑液位變化情況進(jìn)行采集,獲取第二液位變化值;對(duì)水泵3工作情況進(jìn)行采集,獲取水泵3運(yùn)行情況以及水泵3工作時(shí)間值;對(duì)污水反應(yīng)槽2內(nèi)污水的PH變化情況進(jìn)行采集,獲取PH值;對(duì)污水排出口5的流量進(jìn)行采集,獲取流量值。對(duì)水污染治理設(shè)施的各環(huán)節(jié)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,能更精確地判斷水污染治理設(shè)施是否存在不合格的排污情況,在降低監(jiān)管難度的同時(shí),提高精確性。
作為優(yōu)選,識(shí)別的過程包括設(shè)施運(yùn)行特征參數(shù)提取、運(yùn)行狀態(tài)特征庫(kù)建立、狀態(tài)特征驗(yàn)證和識(shí)別結(jié)果報(bào)送,設(shè)施運(yùn)行特征參數(shù)提取的操作包括提取一個(gè)或多個(gè)采集的水污染治理設(shè)施各環(huán)節(jié)的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)。在一次識(shí)別過程中,提取一個(gè)或多個(gè)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)作為設(shè)施運(yùn)行特征參數(shù),通過多重?cái)?shù)據(jù)比對(duì),可提高識(shí)別結(jié)果的準(zhǔn)確性。
其中,運(yùn)行狀態(tài)特征庫(kù)建立的操作包括存儲(chǔ)水污染治理設(shè)施各環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值以及存儲(chǔ)水污染治理設(shè)施各環(huán)節(jié)的對(duì)比值和判斷對(duì)比值是否在要求范圍內(nèi)的比較參數(shù)值。其中標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值包括水污染排放的流量標(biāo)準(zhǔn)值,藥劑標(biāo)準(zhǔn)值,水泵3時(shí)間長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)值等,比較參數(shù)值包括預(yù)設(shè)誤差值。精確設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值和比較參數(shù)值,能夠在降低監(jiān)管難度的同時(shí),提高判斷水污染治理設(shè)施是否存在不合格的排污情況的精確性。
狀態(tài)特征驗(yàn)證的操作包括將提取的設(shè)施運(yùn)行特征參數(shù)與運(yùn)行狀態(tài)特征庫(kù)中預(yù)先存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值或者比較參數(shù)值進(jìn)行對(duì)比,獲取判斷結(jié)果,根據(jù)判斷結(jié)果識(shí)別污水處理是否存在偷排、漏排、凈化未完全或未凈化的操作。通過此過程的判斷,能夠更準(zhǔn)確的判斷污水處理是處于哪種不合格的排污情況下,遠(yuǎn)程監(jiān)控中心12則根據(jù)該判斷結(jié)果能更有效的得出水污染環(huán)境治理的綜合數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)精確且降低了監(jiān)管難度。
本基于互聯(lián)網(wǎng)的水污染監(jiān)控方法的工作原理為:采集污水存放池1內(nèi)液位變化情況,通過該液位變化情況可知水泵3抽入污水反應(yīng)槽2內(nèi)的污水量,即采集的第一液位變化值;將加藥裝置4中的藥劑滴入污水反應(yīng)槽2內(nèi),對(duì)污水反應(yīng)槽2內(nèi)的污水進(jìn)行凈化處理,預(yù)先存儲(chǔ)對(duì)第一液位變化值下的污水進(jìn)行凈化處理的藥劑用量的預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值,在藥劑滴入后,可采集到加藥裝置4中的藥劑變化情況,即可獲得第二液位變化值;采集水泵3工作情況,獲取水泵3工作時(shí)間值;采集第一液位變化值下污水反應(yīng)槽2內(nèi)污水的PH值變化情況,獲取PH值;并將上述獲取的各個(gè)環(huán)節(jié)的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)上傳至云數(shù)據(jù)中心6進(jìn)行存儲(chǔ),并建立數(shù)據(jù)庫(kù);之后對(duì)上述采集的各個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析處理,狀態(tài)特征驗(yàn)證的操作包括:基于流量值和第一液位變化值,判斷流量值與第一液位變化值的誤差是否在預(yù)設(shè)誤差值內(nèi),獲得第一判斷結(jié)果,當(dāng)?shù)谝慌袛嘟Y(jié)果表明流量值與第一液位變化值的誤差不在預(yù)設(shè)范圍值內(nèi)時(shí),判斷污水排放存在偷排或漏排的操作;基于第一液位變化值和第二液位變化值,判斷第二液位變化值是否處于第一液位變化值下滿足污水凈化的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值內(nèi),獲得第二判斷結(jié)果,當(dāng)?shù)诙袛嘟Y(jié)果表明第二液位變化值不處于標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)值內(nèi)時(shí),判斷污水存在未凈化或凈化未完全的操作;基于水泵3工作時(shí)間值和流量值,判斷水泵3工作時(shí)間值是否等于流量值下污水排出口5的排污時(shí)間,獲得第三判斷結(jié)果,當(dāng)?shù)谌袛嘟Y(jié)果表明水泵3工作時(shí)間值與排污時(shí)間不相等時(shí),判斷污水排放存在偷排或漏排的操作;基于PH值,判斷PH值是否在污水排放標(biāo)準(zhǔn)值內(nèi),獲取第四判斷結(jié)果,當(dāng)?shù)谒呐袛嘟Y(jié)果表明PH值不在污水排放標(biāo)準(zhǔn)值內(nèi)時(shí),判斷污水排放存在未凈化或凈化未完全的操作,值得說明的,本發(fā)明不限于上述運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)的比較判斷,如在確定污水排出口5有污水排出時(shí),單獨(dú)判斷各個(gè)環(huán)節(jié)的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù),在加藥裝置4未工作時(shí)或水泵3未工作時(shí),都說明污水排放存在不達(dá)標(biāo)的排放情況。在將上述數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析后,將獲取的識(shí)別結(jié)果數(shù)據(jù),即第一判斷結(jié)果、第二判斷結(jié)果、第三判斷結(jié)果和第四判斷結(jié)果通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至云數(shù)據(jù)中心6,遠(yuǎn)程監(jiān)控中心12從云數(shù)據(jù)中心6獲取上述數(shù)據(jù)并對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,遠(yuǎn)程監(jiān)控中心12則能夠從云數(shù)據(jù)中心6中獲取采集的數(shù)據(jù)以及識(shí)別的數(shù)據(jù),進(jìn)行歸納分析后獲得一個(gè)區(qū)域內(nèi)水環(huán)境污染治理的綜合數(shù)據(jù)和水污染治理設(shè)施是否存在偷排、漏排、未凈化或凈化未完全的綜合數(shù)據(jù),在出現(xiàn)偷排、漏排、未凈化或凈化未完全的情況時(shí)進(jìn)行警報(bào)聲預(yù)警,降低了監(jiān)管難度,同時(shí)能夠隨時(shí)掌握各企業(yè)污水排放的情況,監(jiān)管更加便利并節(jié)省了人力,降低了人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。
本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。