本发明专利技术涉及河湖管理技术领域，具体公开了基于5G和大数据的智慧河湖管理平台，所述平台包括：无人机巡查模块，用于按预设巡查策略对河湖进行巡查，获取河湖表面图像信息；识别模块，基于5G通信实时接收河湖表面图像信息，用于对河湖表面图像信息进行识别，获取河湖植被覆盖信息；水质监测站，设置于河湖各个监测点，用于获取各个监测点的水质信息；后台分析模块，用于根据当前河湖植被覆盖信息、历史植被覆盖信息及当前时间信息进行分析，判断植被覆盖状态；及根据河湖植被覆盖信息及水质信息对河湖水质风险进行判断。该平台根据当前河湖植被覆盖信息及历史植被覆盖信息结合进行分析，保证了分析判断的准确性。保证了分析判断的准确性。保证了分析判断的准确性。
【技术实现步骤摘要】
基于5G和大数据的智慧河湖管理平台
[0001]本专利技术涉及河湖管理
，具体为基于5G和大数据的智慧河湖管理平台。
技术介绍
[0002]随着对水资源保护程度的不断增加，对于河湖监管的力度也越来越高，其中河湖管理的内容包括河湖水域的水利安全管理、水质管理、河湖岸线的管理及采砂管理工作等，随着物联网技术、5G技术、大数据技术的快速发展，很多河湖管理的工作内容可以通过智能设备搭配计算分析平台实现部分的河湖管理工作。
[0003]现有的智慧河湖管理方式主要通过在水域设置多个监测点，通过对水质参数进行监测，进而实现对水域水质的判断，同时，通过对水域的图像监测过程，实现对水域内水生植物的监测和判断过程。
[0004]然而，现有的智慧河湖管理系统主要采用固定区域监测的方式来对水域图像进行获取，此种方式对河湖水域状态监测的效果有限，同时，现有技术中的水质判断方法未根据水域的具体状态进行对应的调整，导致判断的结果准确度较差。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于提供基于5G和大数据的智慧河湖管理平台，解决以下技术问题：如何提高河湖水域水质及水生植被状态监测的全面性及准确性。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：基于5G和大数据的智慧河湖管理平台，所述平台包括：无人机巡查模块，用于按预设巡查策略对河湖进行巡查，获取河湖表面图像信息；识别模块，基于5G通信实时接收河湖表面图像信息，用于对河湖表面图像信息进行识别，获取河湖植被覆盖信息；水质监测站，设置于河湖各个监测点，用于获取各个监测点的水质信息；后台分析模块，用于根据当前河湖植被覆盖信息、历史植被覆盖信息及当前时间信息进行分析，判断植被覆盖状态；及根据河湖植被覆盖信息及水质信息对河湖水质风险进行判断。
[0007]于一实施例中，所述识别模块工作的过程为：按区域对区域内的河湖表面图像进行组合，获取区域组合后图像；识别出区域组合后图像中的河湖植被区域，在河湖植被区域按预设点位采集植被特征图像；基于AI对特征图像进行识别，获取该点位植被种类。
[0008]于一实施例中，所述植被覆盖状态的判断过程包括：S1、判断植被种类中是否存在植被种类属于异常植物名录：若存在，则进行预警，并进行步骤S2；
若不存在，则进行步骤S2；S2、通过公式计算获得t时刻第i区域的植被覆盖状态异常值；其中，为第i区域历史植被覆盖面积随时间变化曲线；为第i区域t时刻对应的标准植被覆盖面积；、为预设权重系数，且+=1；为t时刻的植被种类数；为t时刻相对上一巡查时间点的主动植被种类添加量；为上一巡查时间点的植被种类数；为巡查周期；；为误差允许量；为第i区域第j种植被的历史植被覆盖面积随时间变化曲线；将植被覆盖状态异常值与预设阈值进行比对：若，则判断该区域植被覆盖状态存在异常；若，则判断该区域植被覆盖状态正常。
[0009]于一实施例中，所述植被覆盖状态的判断过程还包括：S3、对同一河湖内的所有区域的植被整体覆盖异常状态进行分析。
[0010]于一实施例中，对同一河湖内的所有区域的植被整体覆盖异常状态进行分析为：通过公式计算获得河湖整体异常状态值；其中，为第j种植被对应的影响系数；为该河湖对应的影响值；为固定系数；M为同一河湖内的区域个数，；将河湖整体异常状态值与预设阈值进行比对：若，则判断该区域植被覆盖状态存在异常；若，则判断该区域植被覆盖状态正常；其中，为调整系数，且＞1。
[0011]于一实施例中，对河湖水质风险进行判断的过程为：步骤一、对各个监测点监测的水质参数项与对应标准区间分别进行分析，判断各个监测点的水质是否符合要求；步骤二、根据河湖各个区域的植被覆盖状态对植被关联水质参数浓度状态进行二次判断；步骤三、根据各个监测点的水质判断结果对河湖整体水质风险进行判断。
[0012]于一实施例中，步骤一的过程包括：
将第i个区域的水质参数项与对应标准区间分别进行比对：若存在任一项水质参数项不在对应标准区间，则进行预警；否则，通过公式计算获得第i个区域的水质状态值；将水质状态值与预设阈值进行比对：若，则进行预警；其中，P为监测水质参数项项数，为超出水质参数项对应优化区间的数值，且水质参数项对应优化区间∈参数项对应标准区间；为第k项水质参数项数值量化修正系数。
[0013]于一实施例中，所述二次判断的过程为：通过公式计算第i个区域的植被状态值；将植被状态值与预设阈值进行比对：若≥，则判断水质存在风险；其中，为植被关联水质参数项项数，，为第j项植被种类第l项参数项对应比对量化值；为第l项参数项对应修正系数。
[0014]于一实施例中，步骤三的过程包括：通过公式计算出河湖整体水质风险值H；将H与预设阈值进行比对：若，则进行预警；其中，M为同一河湖内的区域个数，；为所有区域水质状态值的平均值。
[0015]本专利技术的有益效果：（1）本专利技术保证了水域状态监测的全面性，且在各个监测点进行分析判断的前提下，还根据当前河湖植被覆盖信息及历史植被覆盖信息结合进行分析，保证了分析判断的准确性。
[0016]（2）本专利技术根据各个区域的植被覆盖状态对植被关联水质参数浓度状态进行二次判断，对关联水质参数浓度进行更为准确的判断；最后再根据各个监测点的水质判断结果对河湖整体水质风险进行判断，实现水质状况准确而又全面的监测判断过程。
附图说明
[0017]下面结合附图对本专利技术作进一步的说明。
[0018]图1是本专利技术基于5G和大数据的智慧河湖管理平台的概要框示意图；图2是本专利技术植被覆盖状态的判断过程的步骤流程图；
图3是本专利技术对河湖水质风险进行判断过程的步骤流程图。
具体实施方式
[0019]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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0020]请参阅图1所示，在一个实施例中，提供了基于5G和大数据的智慧河湖管理平台，所述平台包括：无人机巡查模块，用于按预设巡查策略对河湖进行巡查，获取河湖表面图像信息；识别模块，基于5G通信实时接收河湖表面图像信息，用于对河湖表面图像信息进行识别，获取河湖植被覆盖信息；水质监测站，设置于河湖各个监测点，用于获取各个监测点的水质信息；后台分析模块，用于根据当前河湖植被覆盖信息、历史植被覆盖信息及当前时间信息进行分析，判断植被覆盖状态；及根据河湖植被覆盖信息及水质信息对河湖水质风险进行判断。
[0021]通过上述技术方案，本实施例基于5G通信技术，利用无人机巡查模块按预设巡查策略对河湖进行巡查，来获取河湖表面图像信息，同时将获取的图像信息实时传递至识别模块进行识别，此种方式对于无人机巡查模块的存储量要求较低，保证了水域状态监测的全面性；同时，本申请在各个监测点进行分析判断的前提下，还根据当前河湖植被覆盖信息及历史植被覆盖信息结本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.基于5G和大数据的智慧河湖管理平台，其特征在于，所述平台包括：无人机巡查模块，用于按预设巡查策略对河湖进行巡查，获取河湖表面图像信息；识别模块，基于5G通信实时接收河湖表面图像信息，用于对河湖表面图像信息进行识别，获取河湖植被覆盖信息；水质监测站，设置于河湖各个监测点，用于获取各个监测点的水质信息；后台分析模块，用于根据当前河湖植被覆盖信息、历史植被覆盖信息及当前时间信息进行分析，判断植被覆盖状态；及根据河湖植被覆盖信息及水质信息对河湖水质风险进行判断；所述植被覆盖状态的判断过程包括：S1、判断植被种类中是否存在植被种类属于异常植物名录：若存在，则进行预警，并进行步骤S2；若不存在，则进行步骤S2；S2、通过公式计算获得t时刻第i区域的植被覆盖状态异常值；其中，为第i区域历史植被覆盖面积随时间变化曲线；为第i区域t时刻对应的标准植被覆盖面积；、为预设权重系数，且+=1；为t时刻的植被种类数；为t时刻相对上一巡查时间点的主动植被种类添加量；为上一巡查时间点的植被种类数；为巡查周期；；为误差允许量；为第i区域第j种植被的历史植被覆盖面积随时间变化曲线；将植被覆盖状态异常值与预设阈值进行比对：若，则判断该区域植被覆盖状态存在异常；若，则判断该区域植被覆盖状态正常。2.根据权利要求1所述的基于5G和大数据的智慧河湖管理平台，其特征在于，所述识别模块工作的过程为：按区域对区域内的河湖表面图像进行组合，获取区域组合后图像；识别出区域组合后图像中的河湖植被区域，在河湖植被区域按预设点位采集植被特征图像；基于AI对特征图像进行识别，获取该点位植被种类。3.根据权利要求1所述的基于5G和大数据的智慧河湖管理平台，其特征在于，所述植被覆盖状态的判断过程还包括：S3、对同一河湖内的所有区域的植被整体覆盖异常状态进行分析。4.根据权利要求3所述的基于5G和大数据的智慧河湖管理平台，其特征在于，对同一河湖内的所有区域的植被整体覆盖...
【专利技术属性】
技术研发人员：张李荪，钱贵伍，夏洪，段守平，黄薇，史赟，陈金民，郑永强，张国文，胡波，黄凯，杨阳，杨贵海，吴成浪，黄兰波，刘杨，卢聪飞，钟志坚，王继开，王险峰，彭世琥，夏宜谱，赵宁，陈浩雯，吴雅珍，胡燕，王嘉龙，曹忠，程雪苗，夏涵韬，罗逸铭，王佳轩，章智，雷丽娟，许良英，
申请(专利权)人：中铁水利信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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