一种基于物联网的水污染监测处理系统技术方案

一种基于物联网的水污染监测处理系统，包括主控模块，主控模块连接有风力发电模块、图像采集模块、AD转换模块和通信模块，主控模块通过继电器连接有执行处理模块，AD转换模块通过滤波放大模块连接有传感器模块，AD转换模块将放大后的模拟信号转换为数字信号，执行处理模块通过继电器与主控模块相连，用以根据处理发送的控制指令执行相应操作。本发明专利技术通过传感器模块和图像采集模块将水资源的水体信息传输至主控模块，主控模块根据水质监测策略对采集数据进行分析，并得出此区域的水体污染情况，快速判断水污染发生的可能性和相关污染分级预警，通过计算得出的水质污染情况向执行处理模块发送控制指令，使其对污染水体进行不同程度的净化。程度的净化。程度的净化。

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的水污染监测处理系统


[0001]本专利技术涉及水资源监测处理
，尤其是一种基于物联网的水污染监测处理系统。

技术介绍

[0002]我国淡水资源不断减少，污染现象较为严重，随着社会发展，水资源已经成为了影响工业发展的重要因素，水污染使有害化学物质造成水的使用价值降低或丧失，污染环境的水，污水中的酸、碱、铜、镉、汞等化合物，苯、二氯乙烷、乙二醇等有机毒物，会毒死水生生物，影响饮用水源、风景区景观，污水中的有机物被微生物分解时消耗水中的氧，影响水生生物的生命，水中溶解氧耗尽后，有机物进行厌氧分解，产生硫化氢等难闻气体，会使水质进一步恶化。
[0003]而在工业生产过程中，由于工作现场的限制，现场作业以及野外作业的环境比较恶劣，采用传统的人工定期监控方法来对水资源的污染情况进行监控，难以做到快速反应和及时决策，对突发状况不能及时有效的采取相应的措施，不能及时对污水进行处理，影响处理效率，且不能做到对不同区域水资源污染情况的汇总，不利于野外作业和现场作业的实施。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可以监测不同区域水资源污染情况且做出相应净化处理的水污染监测处理系统。
[0005]本专利技术解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
[0006]一种基于物联网的水污染监测处理系统，包括：
[0007]主控模块，用于监测水质的污染情况和输出控制指令；
[0008]风力发电模块，所述风力发电模块包括风叶和风力发电机，所述风叶设置在风力发电机上，所述风力发电机的数据传输端连接所述主控模块；
[0009]图像采集模块，所述图像采集模块用于采集水体的影像信息，其数据传输端连接所述主控模块；
[0010]传感器模块，所述传感器模块置于水体中，所述传感器模块通过滤波放大模块连接有AD转换模块，用于将传感器模块采集的信息进行滤波放大，并将放大后的模拟信号转换为数字信号，所述AD转换模块连接所述主控模块；
[0011]通信模块，所述通信模块的数据传输端连接所述主控模块，用于将主控模块处理后的数据信息上传至后台服务器中；
[0012]执行处理模块，所述执行处理模块通过继电器与所述主控模块相连，用以根据处理发送的控制指令执行相应操作；
[0013]所述图像采集模块将采集的水体影像信息传输至主控模块中，所述主控模块通过水质监测策略对水体的污染情况进行分析，所述水质监测策略为：
[0014]S1、通过图像采集模块获取不同区域的水污染影像中的水污染图像；
[0015]S2、从水污染图像中提取关键维度，并计算得到污染水体的特征数据阈值；
[0016]S3、根据关键维度以及污染水体的特征数据阈值形成水污染图像数据库；
[0017]S4、将不同区域的地质图像与水污染图像数据库中相对应的污染水体的特征数据阈值进行比对，判断是否进行水污染分级预警。
[0018]优选的，所述执行处理模块包括装有水处理用药的药箱，所述药箱的出药口通过管路连接有抽药泵，所述抽药泵的控制端通过继电器与所述主控模块相连。
[0019]优选的，所述执行处理模块包括紫外线发生器，用于给水体进行消毒杀菌，所述紫外线发生器的控制端通过继电器与所述主控模块相连。
[0020]优选的，所述执行处理模块包括漂浮物打捞装置，用于将水体上的漂浮物进行打捞，所述漂浮物打捞装置的控制端通过继电器连接所述主控模块。
[0021]优选的，所述水质监测策略中的特征数据阈值的处理方法为：
[0022]先从不同区域选取多个灾害体的多张水污染图像，再从多张水污染图像中分别提取影响灾害体运动的污染水体的特征数据，最后根据污染水体的特征数据计算污染水体的特征数据阈值。
[0023]优选的，所述污染水体的特征数据阈值的计算方法为：
[0024]将从多张水污染图像中分别提取的污染水体的特征数据进行比对，选取计算所有污染水体的特征数据的算术平均值作为污染水体的特征数据阈值，若所有污染水体的特征数据中相同的特征数据为两个或两个以上，则将相同的特征数据作为污染水体的特征数据阈值，或从所有的污染水体的特征数据中相近的特征数据中选取任意一个作为污染水体的特征数据阈值。
[0025]优选的，所述污染水体的特征数据包括总磷变化数据、高锰酸盐变化数据、氨氮变化数据以及溶解氧变化数据。
[0026]优选的，所述水质监测策略中的关键维度包括从水污染图像中提取的不同区域的特征数据，以及对应的污染水体的特征数据，不同区域的特征数据为不同区域的地形数据、天气数据以及水文数据。
[0027]优选的，所述水污染图像为从每一个不同区域中选取多个灾害体的水污染发生时刻的多张水污染图像。
[0028]本专利技术的优点和积极效果是：
[0029]本专利技术通过风力发电，给水污染监测处理系统中的用电模块供电，适合在野外现场作业，可保证在无电的环境中正常作业，通过传感器模块和图像采集模块将水资源的水体信息传输至主控模块中，主控模块根据水质监测策略对采集的数据进行分析，并得出此区域的水体污染情况，快速判断水污染发生的可能性和相关污染分级预警，通过计算得出的水质污染情况向执行处理模块发送控制指令，使其对污染水体进行不同程度的净化，有效的完成对水体的治理，避免了水体污染。
附图说明
[0030]图1是本专利技术的系统模块连接示意图。
具体实施方式
[0031]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0032]需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0033]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0034]以下结合附图对本专利技术实施例做进一步详述：
[0035]如图1所示，本专利技术所述的一种基于物联网的水污染监测处理系统，包括用于监测水质的污染情况和输出控制指令的主控模块，主控模块上连接有风力发电模块、图像采集模块、AD转换模块和通信模块，主控模块通过继电器连接有执行处理模块，AD转换模块通过滤波放大模块连接有传感器模块，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的水污染监测处理系统，其特征在于：包括：主控模块，用于监测水质的污染情况和输出控制指令；风力发电模块，所述风力发电模块包括风叶和风力发电机，所述风叶设置在风力发电机上，所述风力发电机的数据传输端连接所述主控模块；图像采集模块，所述图像采集模块用于采集水体的影像信息，其数据传输端连接所述主控模块；传感器模块，所述传感器模块置于水体中，所述传感器模块通过滤波放大模块连接有AD转换模块，用于将传感器模块采集的信息进行滤波放大，并将放大后的模拟信号转换为数字信号，所述AD转换模块连接所述主控模块；通信模块，所述通信模块的数据传输端连接所述主控模块，用于将主控模块处理后的数据信息上传至后台服务器中；执行处理模块，所述执行处理模块通过继电器与所述主控模块相连，用以根据处理发送的控制指令执行相应操作；所述图像采集模块将采集的水体影像信息传输至主控模块中，所述主控模块通过水质监测策略对水体的污染情况进行分析，所述水质监测策略为：S1、通过图像采集模块获取不同区域的水污染影像中的水污染图像；S2、从水污染图像中提取关键维度，并计算得到污染水体的特征数据阈值；S3、根据关键维度以及污染水体的特征数据阈值形成水污染图像数据库；S4、将不同区域的地质图像与水污染图像数据库中相对应的污染水体的特征数据阈值进行比对，判断是否进行水污染分级预警。2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的水污染监测处理系统，其特征在于：所述执行处理模块包括装有水处理用药的药箱，所述药箱的出药口通过管路连接有抽药泵，所述抽药泵的控制端通过继电器与所述主控模块相连。3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的水污染监测处理系统，其特征在于：所述执行处理模块包括紫外线发生器，用于给水体进行消毒杀菌，所述紫外线发生器的控制端通...

【专利技术属性】
技术研发人员：李龙普，
申请(专利权)人：霍邱领速环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：