基于云计算的水质监测物联网系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于云计算的水质监测物联网系统，包括多套水质监控设备、云端服务器和终端设备，多套水质监控设备分别设置在各水域的水质监测点，用于实时采集所在监测点的水质数据，并通过局域网向所述云端服务器发送第一预设信息，第一预设信息包括该水质监控设备所监测到的实时水质数据和该水质监控设备的设备运行状态信息；云端服务器用于通过局域网接收水质监控设备发送来的预设信息，并对预设信息进行分析，获得分析结果；终端设备用于连接互联网访问云端服务器，通过云端服务器访问第二预设信息，第二预设信息包括第一预设信息中的任一项信息或者分析结果。本发明专利技术可实现对水质及设备运行进行远程控制和监测，高效地管理和分析水质数据。

Internet of things system for water quality monitoring based on Cloud Computing

【技术实现步骤摘要】
基于云计算的水质监测物联网系统
本专利技术涉及水质监测和物联网
，特别涉及一种基于云计算的水质监测物联网系统。
技术介绍
水质监测设备往往都是在复杂野外环境中，在实际使用中，一方面，由于各种因素影响可能会出现一些设备故障导致不工作的状况，设备管理工作人员不可能一直在设备旁边监测，这就为实际的工作带来了巨大麻烦。另一方面，同一水域需要分点布置水质监测设备，再加了我国水域多、分布广且情况复杂，因此对水质监测设备布设的数量非常大，这些大量的水质监测设备，每天各台设备都独自采集大量的水质数据，导致数据过于繁杂，难以管理和使用，无法在短时间内获取想要的有效信息，人工处理极为费时费力。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种基于云计算的水质监测物联网系统，包括多套水质监控设备、云端服务器和终端设备，其中：所述多套水质监控设备，分别设置在各水域的水质监测点，每个水质监控设备用于实时采集所在监测点的水质数据，并通过局域网向所述云端服务器发送第一预设信息，所述第一预设信息包括该水质监控设备所监测到的实时水质数据和该水质监控设备的设备运行状态信息；所述云端服务器，用于通过局域网接收所述水质监控设备发送来的所述预设信息，并对所述预设信息进行数据分析，获得数据分析结果；所述终端设备，用于连接互联网访问所述云端服务器，通过所述云端服务器访问第二预设信息，所述第二预设信息包括所述第一预设信息中的任一项信息或者所述数据分析结果。可选的，所述系统还包括数据库，所述数据库用于存储所述第一预设信息。可选的，所述云端服务器包含权限管理模块，所述权限管理模块对接入的终端设备进行权限验证，确定所述接入的终端设备所具有的访问权限，根据所述访问权限控制所述终端设备对所述云端服务器的访问操作。进一步的，当所述访问权限包括对水质监控设备的列表编辑权限时，所述云端服务器根据所述终端设备输入的对水质监控设备列表的编辑命令，对所述编辑命令做出响应，所述编辑命令包括删除所述水质监控设备列表中的至少一个水质监控设备、或者在所述水质监控设备列表中添加水质监控设备；当所述访问权项包括对所述水质监控设备进行绑定操作时，所述云端服务器根据所述终端设备输入的操作命令对目标水质监控设备进行相应操作，所述操作命令包括将所述目标水质监控设备与所述终端设备绑定、或者将所述目标水质监控设备与所述终端设备解除绑定；当所述访问权限包括对所述水质监控设备的设备运行状态信息进行访问时，所述云端服务器对所述终端设备输入的访问命令进行响应。进一步的，当所述访问权限包括对水质监控设备的警示条件编辑权限时，所述云端服务器根据所述终端设备输入的对警示条件的编辑命令，对所述编辑命令做出响应，所述编辑命令包括添加、修改和删除水质监控设备的警示条件；当水质监控设备的警示条件满足时触发警示，发出警示信息，并通过云端服务器即时把水质监控设备所处的监测点位置信息及警示信息传递到终端设备。进一步的，所述云端服务器能够接受终端设备指令，调取数据库中存储的单一监测点的水质监控设备采集的历史数据进行纵向水质变化与趋势分析，或者调取数据库中存储的不同监测点的水质监控设备采集的同时段数据进行横向水质对比分析，并把分析结果反馈给发出指令的终端设备。更进一步的，所述云端服务器能够接受终端设备指令，通过互联网获取监测点的公用的气象数据、周边排放数据和水域治理数据，分析得出监测点水质主要影响因素排序，并把分析结果反馈给发出指令的终端设备。更进一步的，所述云端服务器对监测点水质主要影响因素排序的分析采用以下算法：首先，所述云端服务器对数据进行预处理，得到所述监测点的气象数据、周边排放数据和水域治理数据的标度数据；其中，χ1为所述监测点的气象数据的标度数据；为数据库中所述监测点的第i个气象数据；n为数据库中所述监测点的气象数据的总个数；其中，χ2为所述监测点的周边排放数据的标度数据；为数据库中所述监测点的第i个周边排放数据；n为数据库中所述监测点的周边排放数据的总个数；其中，χ3为所述监测点的水域治理数据的标度数据；为数据库中所述监测点的第i个水域治理数据；n为数据库中所述监测点的水域治理数据的总个数；然后，根据标度数据，分别计算所述气象数据、周边排放数据和水域治理数据对水质的影响系数；其中，w1为所述监测点的气象数据对水质的影响系数；x1为所述监测点的气象数据；ρ为分辨系数，且ρ∈[0,1]；其中，w2为所述监测点的周边排放数据对水质的影响系数；x2为所述监测点的周边排放数据；其中，w3为所述监测点的水域治理数据对水质的影响系数；x3为所述监测点的水域治理数据；最后，根据影响系数的数值大小对影响因素进行排序。更进一步的，所述云端服务器根据终端设备指令，把分析结果转化为图表形式反馈给发出指令的终端设备。可选的，所述终端设备包括笔记本电脑、平板电脑和智能手机。本专利技术的基于云计算的水质监测物联网系统形成一个水质监测平台，把所有水质监测设备连接入系统平台，可以实现远程对水质及设备运行进行有效的控制和监测，只需要在家里的电脑上查看设备状态，就可以轻松实现设备的管理工作，用户若使用移动式终端设备如手机等，可以实现随时随地进行数据查询和分析等操作，且系统可以图表方式在终端设备上展示信息，系统把大量的数据信息转化为图表展示，不同设备数据差异一目了然，还可以清楚地了解数据的变化，方便用户分析数据信息，提高了水质监测结果的真实性与可靠性，大大降低了人力与物力成本。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1为本专利技术的基于云计算的水质监测物联网系统实施例示意图；图2为本专利技术的基于云计算的水质监测物联网系统架构示意图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1所示的本专利技术可选实施例，提供了一种基于云计算的水质监测物联网系统，该系统包括：水质监控设备，水质监控设备A、水质监控设备B和水质监控设备C…分别设置在水域不同水质监测点，用于实时采集监测点的水质数据，水质数据包括悬浮物、钙、铁、锌等各种物质含量，把水质监控设备A、水质监控设备B和水质监控设备C…连接入局本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于云计算的水质监测物联网系统，其特征在于，包括多套水质监控设备、云端服务器和终端设备，其中：/n所述多套水质监控设备，分别设置在各水域的水质监测点，每个水质监控设备用于实时采集所在监测点的水质数据，并通过局域网向所述云端服务器发送第一预设信息，所述第一预设信息包括该水质监控设备所监测到的实时水质数据和该水质监控设备的设备运行状态信息；/n所述云端服务器，用于通过局域网接收所述水质监控设备发送来的所述预设信息，并对所述预设信息进行数据分析，获得数据分析结果；/n所述终端设备，用于连接互联网访问所述云端服务器，通过所述云端服务器访问第二预设信息，所述第二预设信息包括所述第一预设信息中的任一项信息或者所述数据分析结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于云计算的水质监测物联网系统，其特征在于，包括多套水质监控设备、云端服务器和终端设备，其中：
所述多套水质监控设备，分别设置在各水域的水质监测点，每个水质监控设备用于实时采集所在监测点的水质数据，并通过局域网向所述云端服务器发送第一预设信息，所述第一预设信息包括该水质监控设备所监测到的实时水质数据和该水质监控设备的设备运行状态信息；
所述云端服务器，用于通过局域网接收所述水质监控设备发送来的所述预设信息，并对所述预设信息进行数据分析，获得数据分析结果；
所述终端设备，用于连接互联网访问所述云端服务器，通过所述云端服务器访问第二预设信息，所述第二预设信息包括所述第一预设信息中的任一项信息或者所述数据分析结果。


2.根据权利要求1所述的基于云计算的水质监测物联网系统，其特征在于，所述系统还包括数据库，所述数据库用于存储所述第一预设信息。


3.根据权利要求1所述的基于云计算的水质监测物联网系统，其特征在于，所述云端服务器包含权限管理模块，所述权限管理模块对接入的终端设备进行权限验证，确定所述接入的终端设备所具有的访问权限，根据所述访问权限控制所述终端设备对所述云端服务器的访问操作。


4.根据权利要求3所述的基于云计算的水质监测物联网系统，其特征在于，当所述访问权限包括对水质监控设备的列表编辑权限时，所述云端服务器根据所述终端设备输入的对水质监控设备列表的编辑命令，对所述编辑命令做出响应，所述编辑命令包括删除所述水质监控设备列表中的至少一个水质监控设备、或者在所述水质监控设备列表中添加水质监控设备；
当所述访问权项包括对所述水质监控设备进行绑定操作时，所述云端服务器根据所述终端设备输入的操作命令对目标水质监控设备进行相应操作，所述操作命令包括将所述目标水质监控设备与所述终端设备绑定、或者将所述目标水质监控设备与所述终端设备解除绑定；
当所述访问权限包括对所述水质监控设备的设备运行状态信息进行访问时，所述云端服务器对所述终端设备输入的访问命令进行响应。


5.根据权利要求3所述的基于云计算的水质监测物联网系统，其特征在于，当所述访问权限包括对水质监控设备的警示条件编辑权限时，所述云端服务器根据所述终端设备输入的对警示条件的编辑命令，对所述编辑命令做出响应，所述编辑命令包括添加、修改和删除水质监控设备的警示条件；
当水质监控设备的警示条件满足时触发警示，发出警示信息，并通过云端服务器即时把水质监控设备所处的监测点位置信息及警示信息传递到终端设备。


6.根据权利要求2所述的基于云计算的水质监测物联网系统，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建忠，李建国，徐剑锋，
申请(专利权)人：深圳市快鱼环保技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44