一种基于物联网的环境污染监测系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及环境监测技术领域，具体为一种基于物联网的环境污染监测系统及方法，包括：环境污染监测模块

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的环境污染监测系统及方法


[0001]本专利技术涉及环境监测
，具体为一种基于物联网的环境污染监测系统及方法
。

技术介绍

[0002]进行水质环境监测能够帮助实时地观察到水质污染情况并及时发现污染超标的问题，导致污染超标的影响因素多种多样，地下管网的错接混排也是造成污染超标的因素之一，地下管网的错接混排现象一般表现为将污水管混错接入雨水管道
、
将雨水混错接入污水管道，污水管混错接入雨水管道，导致生活污水
、
工业污水未经处理直接排入水体，最终形成污染水生态环境甚至是污染超标的问题，需要对管网混接问题进行排查并处理以减少对水生态环境的污染程度；
[0003]然而，现有技术中的管网混接排查顺序未经由规划，在检测到水污染超标时，未对地下管网混接的排查顺序进行合理的规划，无法提高地下管网混接的排查效率以降低地下管网混接排查进度缓慢的对水生态环境的持续性影响
。
[0004]所以，人们需要一种基于物联网的环境污染监测系统及方法来解决上述问题
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种基于物联网的环境污染监测系统及方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题
。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种基于物联网的环境污染监测系统，所述系统包括：环境污染监测模块
、
排查区域数据采集模块
、
数据管理中心
、
排查数据分析模块和污染排查管理模块；
[0007]所述环境污染监测模块的输出端连接所述排查区域数据采集模块的输入端，所述排查区域数据采集模块的输出端连接所述数据管理中心的输入端，所述数据管理中心的输出端连接所述排查数据分析模块的输入端，所述排查数据分析模块的输出端连接所述污染排查管理模块输入端；
[0008]所述环境污染监测模块用于对需要监测的区域进行实时的水环境污染监测，在监测数据异常时进行管网混接排查；
[0009]所述排查区域数据采集模块用于采集需要进行管网混接排查的排查区域数据，将采集到的全部数据传输到所述数据管理中心；
[0010]所述数据管理中心用于存储并管理采集到的全部数据；
[0011]所述排查数据分析模块用于调取并分析排查区域数据，将排查区域内的排查点进行分类，规划区域内不同类别排查点的排查顺序；
[0012]所述污染排查管理模块用于分析同一类排查点处出现管网混接的概率，筛选出一个类别中需要优先进行管网混接排查的排查点
。
[0013]进一步的，所述环境污染监测模块包括水质检测单元
、
污染超标预警单元
、
异常点
位置采集单元和排查区域确认单元；
[0014]所述水质检测单元的输出端连接所述污染超标预警单元的输入端，所述污染超标预警单元的输出端连接所述异常点位置采集单元的输入端，所述异常点位置采集单元的输出端连接所述排查区域确认单元的输入端；
[0015]所述水质检测单元用于利用水质检测仪对需要进行检测的水源区域进行水质检测，将检测到的数据通过互联网实时传输到检测终端；
[0016]利用物联网技术进行水环境污染监测并传输监测数据，帮助实时掌握水环境信息以及时发现水环境污染异常情况；
[0017]所述污染超标预警单元用于在检测到水源区域内的污染物超标时，发送超标警报；
[0018]所述异常点位置采集单元用于采集检测到污染物超标的位置信息，将检测到的污染物超标处作为异常点；
[0019]所述排查区域确认单元用于确认排查区域为：以异常点为圆心
、x
为半径的圆形区域，对圆形区域进行管网混接排查
。
[0020]进一步的，所述排查区域数据采集模块包括管道数据采集单元和环境数据采集单元；
[0021]所述管道数据采集单元的输入端连接所述排查区域确认单元的输出端，所述管道数据采集单元和环境数据采集单元的输出端连接所述数据管理中心的输入端；
[0022]所述管道数据采集单元用于采集排查区域内的管道安装时长
、
管道连接数量
、
管道连接点位置信息，管道连接点即为排查点；
[0023]所述环境数据采集单元用于采集排查区域内的环境变化数据，包括排查区域内的商户增减信息
。
[0024]进一步的，所述排查数据分析模块包括距离统计单元
、
连接点分类单元和排查顺序初筛单元；
[0025]所述距离统计单元的输入端连接所述数据管理中心的输出端，所述距离统计单元的输出端连接所述连接点分类单元的输入端，所述连接点分类单元的输出端连接所述排查顺序初筛单元的输入端；
[0026]所述距离统计单元用于统计排查区域内管道连接点到异常点的直线距离；
[0027]所述连接点分类单元用于将管道连接点按直线距离大小进行分类，分析不同分类结果中参数的分散度，获取分散度最大的分类结果；
[0028]所述排查顺序初筛单元用于按分散度最大的分类结果初次筛选各类别管道连接点的排查顺序，按各类别中管道连接点到异常点的平均直线距离从小到大的顺序进行管网混接排查，优先对平均直线距离最短的一类管道连接点进行管网混接排查
。
[0029]进一步的，所述污染排查管理模块包括排查区域数据调取单元
、
混接概率分析单元和优先排查目标筛选单元；
[0030]所述排查区域数据调取单元的输入端连接所述排查区域划定单元和数据管理中心的输出端，所述排查区域数据调取单元的输出端连接所述混接概率分析单元的输入端，所述混接概率分析单元的输出端连接所述优先排查目标筛选单元的输入端；
[0031]所述排查区域数据调取单元用于统计分散度最大的分类结果中每个类别中管道
连接点的数量，对管道连接点数量大于1的类别中的连接点周围的环境数据以及连接点处的管道数据进行调取：调取以连接点为圆心
、r
为半径的圆形区域内的商户增减信息
、
连接点处相互连接的管道数量以及管道安装时长数据至所述混接概率分析单元；
[0032]所述混接概率分析单元用于依据调取到的数据分析同一类别中不同连接点处出现管网混接的概率；
[0033]所述优先排查目标筛选单元用于比较不同连接点处出现管网混接的概率，依据比较结果筛选出若干个需要优先进行管网混接排查的管道连接点，安排优先对筛选出的管道连接点进行管网混接排查
。
[0034]一种基于物联网的环境污染监测方法，包括以下步骤：
[0035]S01
：对需要监测的区域进行实时的水环境污染监测，在监测数据异常时进行管网混接排查；
[0036]S02
：采集需要进行管网混接排查的排查区域数据；
[0037]S03
：调取并分析排查区域数据，将排查区域内的排查点进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于物联网的环境污染监测系统，其特征在于：所述系统包括：环境污染监测模块
、
排查区域数据采集模块
、
数据管理中心
、
排查数据分析模块和污染排查管理模块；所述环境污染监测模块的输出端连接所述排查区域数据采集模块的输入端，所述排查区域数据采集模块的输出端连接所述数据管理中心的输入端，所述数据管理中心的输出端连接所述排查数据分析模块的输入端，所述排查数据分析模块的输出端连接所述污染排查管理模块输入端；所述环境污染监测模块用于对需要监测的区域进行实时的水环境污染监测，在监测数据异常时进行管网混接排查；所述排查区域数据采集模块用于采集需要进行管网混接排查的排查区域数据，将采集到的全部数据传输到所述数据管理中心；所述数据管理中心用于存储并管理采集到的全部数据；所述排查数据分析模块用于调取并分析排查区域数据，将排查区域内的排查点进行分类，规划区域内不同类别排查点的排查顺序；所述污染排查管理模块用于分析同一类排查点处出现管网混接的概率，筛选出一个类别中需要优先进行管网混接排查的排查点
。2.
根据权利要求1所述的一种基于物联网的环境污染监测系统，其特征在于：所述环境污染监测模块包括水质检测单元
、
污染超标预警单元
、
异常点位置采集单元和排查区域确认单元；所述水质检测单元的输出端连接所述污染超标预警单元的输入端，所述污染超标预警单元的输出端连接所述异常点位置采集单元的输入端，所述异常点位置采集单元的输出端连接所述排查区域确认单元的输入端；所述水质检测单元用于利用水质检测仪对需要进行检测的水源区域进行水质检测，将检测到的数据通过互联网实时传输到检测终端；所述污染超标预警单元用于在检测到水源区域内的污染物超标时，发送超标警报；所述异常点位置采集单元用于采集检测到污染物超标的位置信息，将检测到的污染物超标处作为异常点；所述排查区域确认单元用于确认排查区域为：以异常点为圆心
、x
为半径的圆形区域，对圆形区域进行管网混接排查
。3.
根据权利要求2所述的一种基于物联网的环境污染监测系统，其特征在于：所述排查区域数据采集模块包括管道数据采集单元和环境数据采集单元；所述管道数据采集单元的输入端连接所述排查区域确认单元的输出端，所述管道数据采集单元和环境数据采集单元的输出端连接所述数据管理中心的输入端；所述管道数据采集单元用于采集排查区域内的管道安装时长
、
管道连接数量
、
管道连接点位置信息，管道连接点即为排查点；所述环境数据采集单元用于采集排查区域内的环境变化数据，包括排查区域内的商户增减信息
。4.
根据权利要求3所述的一种基于物联网的环境污染监测系统，其特征在于：所述排查数据分析模块包括距离统计单元
、
连接点分类单元和排查顺序初筛单元；所述距离统计单元的输入端连接所述数据管理中心的输出端，所述距离统计单元的输
出端连接所述连接点分类单元的输入端，所述连接点分类单元的输出端连接所述排查顺序初筛单元的输入端；所述距离统计单元用于统计排查区域内管道连接点到异常点的直线距离；所述连接点分类单元用于将管道连接点按直线距离大小进行分类，分析不同分类结果中参数的分散度，获取分散度最大的分类结果；所述排查顺序初筛单元用于按分散度最大的分类结果初次筛选各类别管道连接点的排查顺序，按各类别中管道连接点到异常点的平均直线距离从小到大的顺序进行管网混接排查，优先对平均直线距离最短的一类管道连接点进行管网混接排查
。5.
根据权利要求4所述的一种基于物联网的环境污染监测系统，其特征在于：所述污染排查管理模块包括排查区域数据调取单元
、
混接概率分析单元和优先排查目标筛选单元；所述排查区域数据调取单元的输入端连接所述排查区域划定单元和数据管理中心的输出端，所述排查区域数据调取单元的输出端连接所述混接概率分析单元的输入端，所述混接概率分析单元的输出端连接所述优先排查目标筛选单元的输入端；所述排查区域数据调取单元用于统计分散度最大的分类结果中每个类别中管道连接点的数量，对管道连接点数量大于1的类别中的连接点周围的环境数据以及连接点处的管道数据进行调取：调取以连接点为圆心
、r
为半径的圆形区域内的商户增减信息
、
连接点处相互连接的管道数量以及管道安装时长数据至所述混接概率分析单元；所述混接概率分析单元用于依据调取到的数据分析同一类别中不同连接点处出现管网混接的概率；所述优先排查目标筛选单元用于比较不同连接点处出现管网混接的概率，依据比较结果筛选出若干个需要优先进行管网混接排查的管道连接点，安排优先对筛选出的管道连接点进行管网混接排查
。6.
一种基于物联网的环境污染监测方法，其特征在于：包括以下步骤：
S01
：对需要监测的区域进行实时的水环境污染监测，在监测数据异常时进行管网混接排查；
S02
：采集需要进行管网混接排查的排查区域数据；
S03
：调取并分析排查区域数据，将排查区域内的排查点进行分类；
S04
：规划区域内不同类别排查点的排查顺序；
S05
：分析同一类排查点处出现管网混接的概率，筛选出一个类别中需要优先进行管网混接排查的排查点
。7.
根据权利要求6所述的一种基于物联网的环境污染监测方法，其特征在于：在步骤
S01
中：利用水质检测仪对需要进行检测的水源区域进行水质检测，将检测到的数据通过互联网实时传输到检测终端，在检测到水源区域内的污染物超标时，发送超标警报，采集检测到污染物超标的位置信息，将检测到的污染物超标处作为异常点，确认排查区域为：以异常点为圆心
、x
为半径的圆形区域，对圆形区域进行管网混接排查
。8.
根据权利要求7所述的一种基于物联网的环境污染监测方法，其特征在于：在步骤
S02
中：采集到排查区域内共有
n
个管道连接点，采集
n
个管道连接点的位置信息，获取到
n
个管道连接点到异常点的直线距离集合为
D
＝
{D1，
D2，
…
，
D
n
}
，采集排查区域内的管道安装时长和连接点处连接的管道数量信息，采集排查区域内的商户增减信息
。
9.
...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄海燕，杜振文，张立全，余杨，林冰冰，
申请(专利权)人：深圳市水务工程检测有限公司，
类型：发明
国别省市：