【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及污水处理，尤其涉及一种污水处理厂跑泥监测分析系统。
技术介绍
1、二沉池是活性污泥法污水处理系统的重要组成部分，是污水生物处理的最后一个环节，起着保证出水水质悬浮物含量合格的决定性作用，二沉池的作用是在污水处理系统进行泥水分离时，使经过生物处理的曝气混合液澄清，同时对曝气混合液中的污泥进行浓缩，其工作效果能够直接影响活性污泥系统的出水水质和回流污泥浓度，二沉池跑泥现象是指二沉池中断断续续出现拳头大小的污泥上浮，当二沉池出现跑泥现象时，则表示混合液在二沉池进行泥水分离的效果不理想，出水水质可能不合格或者是污泥浓缩效果不好，因此回流到曝气池的微生物量就难以保证，曝气混合液浓度的降低导致污水处理效果的下降，进而影响出水水质。
2、经检索，中国专利号cn110907454a公开了一种污水处理厂跑泥监测分析系统，虽然采用图像采集装置实现工艺池池面实时监测，通过分析模块分析跑泥原因，为工作人员提供工艺调整指导，从而保障污水处理过程有效运行，保障污水处理出水水质，但是其监测的范围较小，同时无法准确把控跑泥位置，从而影响二沉池的调整，且无法进行多级分析，使得二沉池的全天候的分析量过大，不仅提高了运算成本，还易造成分析缓慢，进而影响二沉池的调整效率。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，而提出的一种污水处理厂跑泥监测分析系统。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
3、一种污水处理厂跑泥监测分析系统，包括
4、所述坐标生成模块用于二沉池内水面的各点坐标生成，具体为：
5、ⅰ、确定摄影设备的位置，并获取摄影设备的地理坐标，形成拍摄坐标；
6、ⅱ、根据摄影设备的监控范围，以拍摄坐标为原点建立空间坐标系；
7、ⅲ、在二沉池的水面上选择一个地理坐标作为控制点，并将控制点对应摄影设备的成像矩阵中的像素点，根据控制点和像素点进行投影变换和坐标转换，从而得到成像矩阵中其它像素点的地理坐标；
8、所述摄影模块用于拍摄二沉池中的水面，并生成录像数据；所述处理模块用于处理录像数据，生成异常图片、异常坐标和发生时间，并发送至判断模块，具体步骤为：
9、a、预设水面形态标准和运动规范；
10、b、以运动规范为依据，基于运动分析判断录像数据是否异常，若否则继续运动分析，若是则编辑录像数据，形成录像帧数据，并依据水面形态标准判断异常画面；
11、c、提取异常画面，并裁剪和放大异常画面中的异常部分，形成异常图片，同时根据摄影设备的像素点的地理坐标，确定异常部位的地理位置，形成异常坐标，最后提取异常画面的时间，形成发生时间。
12、进一步地，所述内存库用于存储跑泥时的水面变化图片，即为跑泥图片，且跑泥图片间的相似度值≤60％；所述判断模块用于判断二沉池的跑泥等级，具体操作为：
13、s1、计算异常图片与跑泥图片的关联度值，记为：n1、n2、n3…nn；
14、s2、提取关联度值中的最大值，记为nx，若nx≤30，则跑泥等级为三级，生成标记指令，并将异常坐标和发生时间发送至巡逻模块；若30＜nx≤70，则跑泥等级为二级，生成检测指令，并将异常坐标和检测指令发送至发送模块；若70＜nx≤100，则跑泥等级为一级，生成警报指令，并将警报指令发送至警报模块，将异常图片、异常坐标和发生时间发送至反馈模块。
15、进一步地，所述巡逻模块记录异常坐标，并提醒人工巡逻注意；所述发送模块将异常坐标和检测指令发送至接收模块；所述接收模块将异常坐标和检测指令发送至控制模块；所述控制模块依据异常坐标和检测指令启动对应位置的检测模块；所述检测模块用于检测二沉池中对应位置的数据；所述传输模块将数据传输至分析模块；所述分析模块依据数据分析二沉池是否跑泥，若否，则将异常坐标发送至巡逻模块，若是，则生成警报指令，并将警报指令发送至警报模块，将数据、异常图片、异常坐标和发生时间发送至存储模块和反馈模块。
16、进一步地，所述存储模块用于存储数据、异常图片、异常坐标和发生时间，并将异常图片转载至内存库。
17、进一步地，所述反馈模块用于反馈数据、异常图片、异常坐标和发生时间；所述警报模块用于发出声光警报。
18、进一步地，在步骤ⅲ中所述投影变换和坐标转换的基本方法采用数值解析变换法。
19、进一步地，步骤s1中所述关联度值的计算方法为相似性度量算法，即rostwebspider算法。
20、相比于现有技术，本专利技术的有益效果在于：
21、1、本专利技术可获取摄影设备的地理坐标，形成拍摄坐标，再根据摄影设备的监控范围，以拍摄坐标为原点建立空间坐标系，再在二沉池的水面上选择一个地理坐标作为控制点，并将控制点对应摄影设备的成像矩阵中的像素点，根据控制点和像素点进行投影变换和坐标转换，从而得到成像矩阵中其它像素点的地理坐标，此过程中，可根据二沉池中的水位变化而变化像素点的地理坐标，避免因水位的变化而影响跑泥位置的把控，避免影响二沉池的调整及监测。
22、2、本专利技术通过摄影设备拍摄二沉池中的水面，并生成录像数据，再以运动规范为依据，基于运动分析判断录像数据是否异常，若否则继续运动分析，若是则编辑录像数据，形成录像帧数据，并依据水面形态标准判断异常画面，再提取异常画面，并裁剪和放大异常画面中的异常部分，形成异常图片，同时根据摄影设备的像素点的地理坐标，确定异常部位的地理位置，形成异常坐标，最后提取异常画面的时间，形成发生时间，此时再计算异常图片与跑泥图片的关联度值，提取关联度值中的最大值，记为nx，若nx≤30，则跑泥等级为三级，排除跑泥可能，但是依据异常坐标加强该位置的人工巡逻，若30＜nx≤70，则跑泥等级为二级，生成检测指令，此时依据异常坐标检测该位置的数据，并依据数据分析二沉池是否跑泥，若否，则依据异常坐标加强该位置的人工巡逻，若是，则产生声光警报，并将数据、异常图片、异常坐标和发生时间反馈显示，若70＜nx≤100，则跑泥等级为一级，直接产生声光警报，并反馈显示异常图片、异常坐标和发生时间，达到多级分析的目的，从而可排除大量的无用数据，降低了监测分析的计算量，不仅降低了运算成本，还可提高分析速度，进而充分提高二沉池的调整效率，同时可避免产生错误警报。
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1.一种污水处理厂跑泥监测分析系统，其特征在于，包括监测系统和检测系统；所述监测系统包括坐标生成模块、摄影模块、处理模块、内存库、判断模块、发送模块、巡逻模块、分析模块、反馈模块、警报模块和存储模块，其中，所述摄影模块包括摄影设备；所述检测系统包括接收模块、控制模块、检测模块和传输模块；
2.根据权利要求1所述的一种污水处理厂跑泥监测分析系统，其特征在于，所述内存库用于存储跑泥时的水面变化图片，即为跑泥图片，且跑泥图片间的相似度值≤60％；所述判断模块用于判断二沉池的跑泥等级，具体操作为：
3.根据权利要求1所述的一种污水处理厂跑泥监测分析系统，其特征在于，所述巡逻模块记录异常坐标，并提醒人工巡逻注意；所述发送模块将异常坐标和检测指令发送至接收模块；所述接收模块将异常坐标和检测指令发送至控制模块；所述控制模块依据异常坐标和检测指令启动对应位置的检测模块；所述检测模块用于检测二沉池中对应位置的数据；所述传输模块将数据传输至分析模块；所述分析模块依据数据分析二沉池是否跑泥，若否，则将异常坐标发送至巡逻模块，若是，则生成警报指令，并将警报指令发送至警报模块，将数
4.根据权利要求1所述的一种污水处理厂跑泥监测分析系统，其特征在于，所述存储模块用于存储数据、异常图片、异常坐标和发生时间，并将异常图片转载至内存库。
5.根据权利要求1所述的一种污水处理厂跑泥监测分析系统，其特征在于，所述反馈模块用于反馈数据、异常图片、异常坐标和发生时间；所述警报模块用于发出声光警报。
6.根据权利要求1所述的一种污水处理厂跑泥监测分析系统，其特征在于，在步骤Ⅲ中所述投影变换和坐标转换的基本方法采用数值解析变换法。
7.根据权利要求2所述的一种污水处理厂跑泥监测分析系统，其特征在于，步骤S1中所述关联度值的计算方法为相似性度量算法，即ROSTWebSpider算法。
...【技术特征摘要】
1.一种污水处理厂跑泥监测分析系统，其特征在于，包括监测系统和检测系统；所述监测系统包括坐标生成模块、摄影模块、处理模块、内存库、判断模块、发送模块、巡逻模块、分析模块、反馈模块、警报模块和存储模块，其中，所述摄影模块包括摄影设备；所述检测系统包括接收模块、控制模块、检测模块和传输模块；
2.根据权利要求1所述的一种污水处理厂跑泥监测分析系统，其特征在于，所述内存库用于存储跑泥时的水面变化图片，即为跑泥图片，且跑泥图片间的相似度值≤60％；所述判断模块用于判断二沉池的跑泥等级，具体操作为：
3.根据权利要求1所述的一种污水处理厂跑泥监测分析系统，其特征在于，所述巡逻模块记录异常坐标，并提醒人工巡逻注意；所述发送模块将异常坐标和检测指令发送至接收模块；所述接收模块将异常坐标和检测指令发送至控制模块；所述控制模块依据异常坐标和检测指令启动对应位置的检测模块；所述检测模块用于检测二沉池中对应位置的数据；所述传输模块将数...
【专利技术属性】
技术研发人员：贝建宏，
申请(专利权)人：义乌市水处理有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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