CN105261027A - 基于图像处理的污泥沉降比检测方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提出了基于图像处理的污泥沉降比检测方法及系统，包括：定时取出污泥并放置于量筒中，静置沉淀预设时长后采集装有污泥的量筒的图像信息；对图像信息进行图像处理；对图像信息进行分析，将污泥位置与量筒的中间线的位置进行比较以判断污泥位置是否正常，如果正常则计算污泥区域占取样总体积的比例、泥水混合区域占取样总体积的比例，计算污泥沉降比；将污泥沉降比与预设正常区间进行比对，如果污泥沉降比位于预设正常区间内则判断污泥沉降性能良好；将量筒的沉降数据发送给云平台进行统计分析。本发明能够在污泥沉降比的测定工作中，实现数据在线记录、实时分析和同比或环比分析，及时发现污泥沉降异常，提高活性污泥法工艺运行的稳定性。

Description

基于图像处理的污泥沉降比检测方法及系统

技术领域

本发明涉及污泥检测技术领域，特别涉及一种基于图像处理的污泥沉降比检测方法及系统。

背景技术

目前国家对于环保越来越重视，污水处理厂逐年增加，而污水处理厂中尤以活性污泥法占多数。活性污泥经过二沉池实现泥水分离，获得较澄清的出水。活性污泥沉降性能的好坏是获得较好出水水质的关键。污泥沉降比(SV)是指将混匀的曝气池活性污泥混合液迅速倒进1000mL量筒中至满刻度，静置沉淀一定时间后，沉淀污泥与所取混合液之体积比(％)，是分析污泥沉降性能的关键指标。通常选择静置沉淀30min后沉淀污泥体积占所取混合液体积之比作为污泥沉降比，记为SV₃₀。

通过观察污泥沉降比还可以发现是否含有难沉悬浮絮体。反应器中的污泥量可用于控制污泥排放，其变化还可以及时的反映污泥膨胀等异常情况，是用以指导工艺运行、保证出水水质的重要方法。

目前污泥沉降比(SV₃₀)的测定方法即是定时从曝气池中取出活性污泥置于指定量筒中，静置30min后，读出沉淀污泥的体积，进而计算污泥沉降比，并进行记录。

现有测定方法虽然法简便，但存在以下问题：

(1)工作量大，需要人读数、计量数据；

(2)数据记录不便，多为纸质的数据记录，容易丢失；

(3)数据管理不便，数据多记录于纸件，不方便在线统计、整体分析等众多问题。

(4)现有的污泥沉降比的测定多是通过离线方法完成，无法在线分析。

发明内容

本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。

为此，本发明的目的在于提出一种基于图像处理的污泥沉降比检测方法及系统，明能够在污泥沉降比的测定工作中，实现数据的在线记录、实时分析和同比或环比分析，及时发现污泥沉降异常，提高活性污泥法工艺运行的稳定性。

为了实现上述目的，本发明一方面的实施例提供一种基于图像处理的污泥沉降比检测方法，包括如下步骤：

步骤S1，定时取出污泥并放置于量筒中，静置沉淀预设时长后，采集装有污泥的量筒的图像信息，其中，所述量筒具有唯一的标识ID；

步骤S2，对所述图像信息进行图像处理，得到处理后的图像信息；

步骤S3，对所述处理后的图像信息进行分析，将所述污泥位置与所述量筒的中间线的位置进行比较以判断所述污泥位置是否正常，如果判断所述污泥位置正常，则进一步计算污泥区域占取样总体积的比例V1、泥水混合区域占取样总体积的比例V2，其中，所述污泥沉降比即为所述污泥区域占取样总体积的比例V1；

步骤S4，将计算得到的污泥沉降比与预设正常区间进行比对，如果所述污泥沉降比位于所述预设正常区间内，且泥水混合区域占取样总体积的比例V2低于第一预设比例，则判断污泥沉降性能良好，如果所述污泥沉降比高于所述预设正常区间的上限，或者所述污泥沉降比低于所述预设正常区间的下限，则发出预警信息，以提示管理员进行相应的维护处理。

步骤S5，将所述量筒的沉降数据发送给云平台，由所述云平台根据量筒的标识ID记录每个所述量筒的沉降数据，并生成对应的历史数据曲线以供用户查看，以及根据预设分析领域，筛选出该预设分析领域内的所有量筒的沉降数据，进行综合量化平均分析，其中，所述量筒的沉降数据包括：所述量筒的标识ID、对应的污泥区域占取样总体积的比例V1、泥水混合区域占取样总体积的比例V2、所述预警信息的内容和时间。

进一步，在所述步骤S1中，所述量筒上携带有二维码信息，通过扫描所述二维码信息获取所述污泥的取样位置信息。

进一步，在所述步骤S2中，对所述图像信息进行图像处理，包括：对所述图像信息进行灰度处理。

进一步，在所述步骤S3中，将所述污泥位置与所述量筒的中间线的位置进行比较以判断所述污泥位置是否正常，包括如下步骤：

如果所述污泥的下界面位于所述量筒中间线以上，或者所述污泥位于所述量筒的中间线以上的区域大于所述污泥位于所述量筒的中间线以下的区域时，判断污泥位置异常，处于上浮状态；

如果所述污泥的上界面位于所述量筒的中间线以下或者所述污泥位于所述量筒的中间线以上的区域小于所述污泥位于所述量筒的中间线以下的区域时，判断污泥位置为正常，处于沉降状态。

进一步，在所述步骤S3中，将所述污泥位置与所述量筒的中间线的位置进行比较以判断所述污泥位置是否正常，包括如下步骤：

如果所述污泥的下界面位于所述量筒中间线以上，或者所述污泥位于所述量筒的中间线以上的区域大于所述污泥位于所述量筒的中间线以下的区域时，判断污泥位置异常，处于上浮状态；

如果所述污泥的上界面位于所述量筒的中间线以下或者所述污泥位于所述量筒的中间线以上的区域小于所述污泥位于所述量筒的中间线以下的区域时，判断污泥位置为正常，处于沉降状态。

在所述步骤S3中，所述预设时长为30分钟，所述污泥沉降比的预设正常区间为10％～40％，所述第一预设比例为5％。

本发明实施例还提出一种基于图像处理的污泥沉降比检测系统，包括：量筒、拍照装置、数据处理装置和云平台，其中，所述量筒用于装有定时取出的污泥，其中，所述量筒具有唯一的标识ID；所述拍照装置用于在所述污泥在所述量筒内静置沉淀预设时长后，采集装有污泥的量筒的图像信息，并将所述图像信息发送至所述数据处理装置；所述数据处理装置与所述拍照装置相连，用于对所述图像信息进行图像处理以得到处理后的图像信息，并对所述处理后的图像信息进行分析，将所述污泥位置与所述量筒的中间线的位置进行比较以判断所述污泥位置是否正常，如果判断所述污泥位置正常，则进一步计算污泥区域占取样总体积的比例V1、泥水混合区域占取样总体积的比例V2，其中，所述污泥沉降比即为所述污泥区域占取样总体积的比例V1，然后将计算得到的污泥沉降比与预设正常区间进行比对，如果所述污泥沉降比位于所述预设正常区间内，且泥水混合区域占取样总体积的比例V2低于第一预设比例，则判断污泥沉降性能良好，如果所述污泥沉降比高于所述预设正常区间的上限，或者所述污泥沉降比低于所述预设正常区间的下限，则发出预警信息，以提示管理员进行相应的维护处理，所述数据处理装置还用于所述量筒的沉降数据发送给云平台，其中，所述量筒的沉降数据包括：所述量筒的标识ID、对应的污泥区域占取样总体积的比例V1、泥水混合区域占取样总体积的比例V2、所述预警信息的内容和时间；

所述云平台与所述数据处理装置进行通信，用于接收来自所述量筒的沉降数据，根据所述量筒的标识ID记录每个所述量筒的沉降数据，并生成对应的历史数据曲线以供用户查看，以及根据预设分析领域，筛选出该预设分析领域内的所有量筒的沉降数据，进行综合量化平均分析。进一步，所述量筒上携带有二维码信息，所述拍照装置扫描所述二维码信息，并将所述二维码信息发送至所述数据处理装置，所述数据处理装置解析所述二维码信息以获取所述污泥的取样位置信息。

进一步，所述数据处理装置对所述图像信息进行灰度处理。

进一步，所述数据处理装置在检测到所述污泥的下界面位于所述量筒中间线以上，或者所述污泥位于所述量筒的中间线以上的区域大于所述污泥位于所述量筒的中间线以下的区域时，则判断污泥位置异常，处于上浮状态；

所述数据处理装置在检测到所述污泥的上界面位于所述量筒的中间线以下或者所述污泥位于所述量筒的中间线以上的区域小于所述污泥位于所述量筒的中间线以下的区域时，则判断污泥位置为正常，处于沉降状态。

进一步，所述预设时长为30分钟，所述污泥沉降比的预设正常区间为10％～40％，所述第一预设比例为5％，所述拍照装置和所述数据处理装置集成于移动终端内。

根据本发明实施例的基于图像处理的污泥沉降比检测方法及系统，通过对装有污泥的量筒进行拍照，获取图像信息，再对图像信息进行处理，对处理后的图像进行分析，记录活性污泥沉降比数据，并对污泥沉降性能进行预警。本发明能够在污泥沉降比的测定工作中，实现数据的在线记录、实时分析和同比或环比分析，及时发现污泥沉降异常，提高活性污泥法工艺运行的稳定性。

本发明的基于图像处理的污泥沉降比检测方法及系统具有以下有益效果：

1)实现在线计算机图像分析，在线记录数据，对活性污泥进行沉降性能实时分析；

2)通过在线分析、记录的数据，关联污泥沉降标准，实现在线预警；

3)对于活性污泥浓度有在线数据的用户，可以在线计算污泥沉降指数，并进行在线预警工作；

4)使用带有二维码的量筒，可以同时获得污泥取样位置信息，保证数据的准确性，避免人工计数出现数据与位置不对应的情况；

5)具有一定的通用性，不仅可以应用于污泥沉降比的测定，在各行各业中需要测定两种液体沉降分离的情况均可应用。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本发明实施例的基于图像处理的污泥沉降比检测方法的流程图；

图2为根据本发明实施例的对量筒进行拍照的示意图；

图3为根据本发明实施例的泥水界面不明确的量筒示意图；

图4为根据本发明实施例的基于图像处理的污泥沉降比检测系统的结构图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本发明提出一种基于图像处理的污泥沉降比检测方法及系统，能够通过拍照设备获取图像，通过图像处理，分析出沉淀污泥占所取活性污泥混合液的体积比，获取污泥沉降比数据，并进行在线记录，便于统一管理、分析。

在介绍本发明的基于图像处理的污泥沉降比检测方法及系统之前，首先对污泥定义进行说明。

泥和水以黑白区分，定义水为白色；泥为黑色。白色充满量筒横截面时为水区域；黑色充满量筒横截面时为泥区域；黑白色混合充满量筒横截面时为泥水混合区域。

如图1所示，本发明实施例的基于图像处理的污泥沉降比检测方法，包括如下步骤：

步骤S1，定时取出污泥并放置于量筒中，静置沉淀预设时长后，采集装有污泥的量筒的图像信息。例如，可以采用手机或相机等拍摄设备对沉淀后的装有污泥的量筒进行拍照。优选的，预设时长为30分钟。

在本发明的一个实施例中，每个量筒都具有唯一的标识ID。

具体地，根据工艺需要或用户厂区设定，定时从曝气池或其他需要测定污泥沉降比的单元中取出污泥，将污泥置于相应的量筒中静置沉淀30min。利用手机或其他设备对装有污泥的量筒进行拍照，获取图像信息。

需要说明的是，如图2所示，在拍照过程中，以手机作为拍摄设备为例，要求手机与量筒尽量保持平行，二者距离30cm左右，从而保证拍摄到整个量筒。

安装系统(App端)的手机，可以通过系统中的照相按钮进行拍照，照片(图像)自动录入系统(实时返回污泥沉降比数据)。

手机或其他设备拍摄的照片(图像)可以通过网络或其他方式上传至系统(App端或PC端)，系统可以批量处理，返回污泥沉降比数据。

手机及其他设备拍摄的照片(图像)可以上传至系统，通过系统的图像处理技术，分析污泥沉降比。这些将在后续步骤中描述。

进一步，在量筒上携带有二维码信息，通过扫描二维码信息获取污泥的取样位置信息，即获得并记录污泥的取样位置信息。

步骤S2，对图像信息进行图像处理，得到处理后的图像信息。

在本步骤中，对图像信息进行灰度处理，得到灰度处理后的图像信息，从而转换为便于计算的图像，以便于后续步骤中获取污泥沉降比等信息。

步骤S3，对处理后的图像信息进行分析，将污泥位置与量筒的中间线的位置进行比较以判断污泥位置是否正常，如果判断污泥位置正常，则进一步计算污泥区域占取样总体积的比例V1、泥水混合区域占取样总体积的比例V2，其中，污泥沉降比即为污泥区域占取样总体积的比例V1。

具体地，如果污泥的下界面位于量筒中间线以上，或者污泥位于量筒的中间线以上的区域大于污泥位于量筒的中间线以下的区域时，判断污泥位置异常，处于上浮状态，发出预警信息。

如果污泥的上界面位于量筒的中间线以下或者污泥位于量筒的中间线以上的区域小于污泥位于量筒的中间线以下的区域时，判断污泥位置为正常，处于沉降状态。

在本发明的一个实施例中，量筒中间线即为量筒中间刻度位置。

在本步骤中，当判断污泥位置正常后，计算污泥区域占取样总体积的比例V1、泥水混合区域占取样总体积的比例V2。

其中，污泥沉降比(SV₃₀)的测定方法是沉淀污泥与所取混合液之体积比为污泥沉降比V1，即SV₃₀＝V1。

在本步骤中，对上述分析所得污泥沉降比将记录于在线系统中，由在线系统进行同比或环比分析。

步骤S4，将计算得到的污泥沉降比与预设正常区间进行比对，如果污泥沉降比位于预设正常区间内，且泥水混合区域占取样总体积的比例V2低于第一预设比例，则判断污泥沉降性能良好。

如果污泥沉降比高于预设正常区间的上限，或者污泥沉降比低于预设正常区间的下限，则发出预警信息，以提示管理员进行相应的维护处理。优选的，预设正常区域为10％～40％，第一预设比例为5％。

具体地，如果判断污泥位置正常，污泥沉降比位于10％～40％之间，并且泥水混合区域较少，例如泥水混合区域占取样总体积的比例V2低于5％，则判断污泥位置正常。

如果污泥沉降比超出40％，则判断污泥沉降性能不佳，可能发生污泥膨胀，发出预警信息。

如果污泥沉降比低于10％，则判断污泥活性降低，发出预警信息。

此外，如果判断污泥位置正常，但是污泥沉降比超出30％，泥水混合区域占取样总体积的比例V2在5％～10％，则发出提示信息，建议管理者对污泥状态进行检查。

如果判断污泥位置正常，污泥沉降比超出30％，泥水混合区域较多，例如泥水混合区域占取样总体积的比例V2超出10％(如图3所示)，则判断污泥沉降性能不佳，发出预警信息。

需要说明的是，提示信息的级别低于预警信息。管理者收到提示信息后，不必要采取处理措施，可以根据需要对污泥状态进行检查。管理者收到预警信息后，则必须对污泥状态进行检查处理。在本发明的实施例中，对于活性污泥浓度(MLSS)有在线数据的用户，可以在线计算污泥沉降指数(SVI)，并进行相应的在线预警工作。

步骤S5，将量筒的沉降数据发送给云平台。其中，量筒的沉降数据包括：量筒的标识ID、对应的污泥区域占取样总体积的比例V1、泥水混合区域占取样总体积的比例V2、预警信息的内容和时间。如果量筒上包括有二维码，则该量筒的沉降数据进一步包括二维码对应的地理位置信息。

然后，由云平台根据量筒的标识ID记录每个量筒的沉降数据，并生成对应的历史数据曲线以供用户查看，以及根据预设分析领域，筛选出该预设分析领域内的所有量筒的沉降数据，进行综合量化平均分析。具体地，云平台可以按照区域、工艺，或者按照市政污水、印染废水等划分分析领域，筛选归类沉降数据，进行综合量化平均分析，得到相应的平均数据。由此，通过将实测值与云平台的大数据库中的数值进行比对，从而可以提前设定对平均数据的偏离幅度，当超出偏离幅度时则进行报警。

如图4所示，本发明实施例的基于图像处理的污泥沉降比检测系统，包括：量筒1、拍照装置2、数据处理装置3和云平台4。

具体地，量筒1用于装有定时取出的污泥。其中，量筒1的数量可以多个，每个量筒1具有唯一的标识ID。

根据工艺需要或用户厂区设定，定时从曝气池或其他需要测定污泥沉降比的单元中取出污泥，将污泥置于相应的量筒1中静置沉淀30min。利用拍照装置2对装有污泥的量筒进行拍照，获取图像信息。

在本发明的一个实施例中，量筒1上携带有二维码信息，拍照装置2扫描所述二维码信息，并将二维码信息发送至数据处理装置3。数据处理装置3解析该二维码信息，可以获取污泥的取样位置信息，即获得并记录污泥的取样位置信息。

拍照装置2用于在污泥在量筒1内静置沉淀预设时长后，采集装有污泥的量筒1的图像信息，并将图像信息发送至数据处理装置3。优选的，预设时长为30分钟。

需要说明的是，在拍照过程中，要求拍照装置2与量筒1尽量保持平行，二者距离30cm左右，从而保证拍摄到整个量筒1。

数据处理装置3与拍照装置2相连，用于对图像信息进行图像处理以得到处理后的图像信息，并对处理后的图像信息进行分析。

在本发明的一个实施例中，数据处理装置3对图像信息进行灰度处理，得到灰度处理后的图像信息，从而转换为便于计算的图像，以便于后续步骤中获取污泥沉降比等信息。

具体地，数据处理装置3将污泥位置与量筒1的中间线的位置进行比较以判断污泥位置是否正常。

在本发明的一个实施例中，如果污泥的下界面位于量筒中间线以上，或者污泥位于量筒的中间线以上的区域大于污泥位于量筒的中间线以下的区域时，则判断污泥位置异常，处于上浮状态，发出预警信息。

如果污泥的上界面位于量筒的中间线以下或者污泥位于量筒的中间线以上的区域小于污泥位于量筒的中间线以下的区域时，则判断污泥位置为正常，处于沉降状态。

在本发明的一个实施例中，量筒中间线即为量筒中间刻度位置。

如果数据处理装置3判断污泥位置正常，则进一步计算污泥区域占取样总体积的比例V1、泥水混合区域占取样总体积的比例V2，其中，污泥沉降比即为污泥区域占取样总体积的比例V1，然后将计算得到的污泥沉降比与预设正常区间进行比对。

其中，污泥沉降比(SV₃₀)的测定方法是沉淀污泥与所取混合液之体积比为污泥沉降比V1，即SV₃₀＝V1。

对上述分析所得污泥沉降比将记录于数据处理装置3中，由数据处理装置3进行同比或环比分析。

如果污泥沉降比位于预设正常区间内，且泥水混合区域占取样总体积的比例V2低于第一预设比例，则判断污泥沉降性能良好。

如果污泥沉降比高于预设正常区间的上限，或者污泥沉降比低于预设正常区间的下限，则发出预警信息，以提示管理员进行相应的维护处理。

优选的，污泥沉降比的预设正常区间为10％～40％，第一预设比例为5％。

具体地，如果数据处理装置3判断污泥位置正常，污泥沉降比位于10％～40％之间，并且泥水混合区域较少，例如泥水混合区域占取样总体积的比例V2低于5％，则判断污泥位置正常。

如果污泥沉降比超出40％，则数据处理装置3判断污泥沉降性能不佳，可能发生污泥膨胀，发出预警信息。

如果污泥沉降比低于10％，则数据处理装置3判断污泥活性降低，发出预警信。

此外，如果判断污泥位置正常，但是污泥沉降比超出30％，泥水混合区域占取样总体积的比例V2在5％～10％，则数据处理装置3发出提示信息，建议管理者对污泥状态进行检查。

如果判断污泥位置正常，污泥沉降比超出30％，泥水混合区域较多，例如泥水混合区域占取样总体积的比例V2超出10％(如图3所示)，则数据处理装置3判断污泥沉降性能不佳，发出预警信息。

需要说明的是，提示信息的级别低于预警信息。管理者收到提示信息后，不必要采取处理措施，可以根据需要对污泥状态进行检查。管理者收到预警信息后，则必须对污泥状态进行检查处理。

在本发明的实施例中，对于活性污泥浓度(MLSS)有在线数据的用户，可以在线计算污泥沉降指数(SVI)，并进行相应的在线预警工作。

数据处理装置3还用于将量筒1的沉降数据发送给云平台4。其中，量筒的沉降数据包括：量筒的标识ID、对应的污泥区域占取样总体积的比例V1、泥水混合区域占取样总体积的比例V2、预警信息的内容和时间。如果量筒1上包括有二维码，则该量筒1的沉降数据进一步包括二维码对应的地理位置信息。

云平台4与数据处理装置3进行通信，用于接收来自量筒1的沉降数据，根据量筒1的标识ID记录每个量筒1的沉降数据，并生成对应的历史数据曲线以供用户查看。

云平台4进一步根据预设分析领域，筛选出该预设分析领域内的所有量筒的沉降数据，进行综合量化平均分析。具体地，云平台4可以按照区域、工艺，或者按照市政污水、印染废水等划分分析领域，筛选归类沉降数据，进行综合量化平均分析，得到相应的平均数据。由此，通过将实测值与云平台4的大数据库中的数值进行比对，从而可以提前设定对平均数据的偏离幅度，当超出偏离幅度时则进行报警。

在本发明的一个实施例中，拍照装置2和数据处理装置3可以集成于移动终端内。即，安装系统(App端)的手机，可以通过系统中的照相按钮进行拍照，照片(图像)自动录入内置系统(App端)，其中，该内置系统(App端)即为数据处理装置3，手机的摄像头即为拍照装置2，由内置系统(App端)实时返回污泥沉降比数据。

对于没有安装内置系统(App端)的手机，可以将拍摄的照片(图像)通过网络或其他方式上传至数据处理装置3(例如个人计算机PC端)，数据处理装置3可以批量处理，返回污泥沉降比数据。

根据本发明实施例的基于图像处理的污泥沉降比检测方法及系统，通过对装有污泥的量筒进行拍照，获取图像信息，再对图像信息进行处理，对处理后的图像进行分析，记录活性污泥沉降比数据，并对污泥沉降性能进行预警。本发明能够在污泥沉降比的测定工作中，实现数据的在线记录、实时分析和同比或环比分析，及时发现污泥沉降异常，提高活性污泥法工艺运行的稳定性。

本发明的基于图像处理的污泥沉降比检测方法及系统具有以下有益效果：

1)实现在线计算机图像分析，在线记录数据，对活性污泥进行沉降性能实时分析；

2)通过在线分析、记录的数据，关联污泥沉降标准，实现在线预警；

3)对于活性污泥浓度有在线数据的用户，可以在线计算污泥沉降指数，并进行在线预警工作；

4)使用带有二维码的量筒，可以同时获得污泥取样位置信息，保证数据的准确性，避免人工计数出现数据与位置不对应的情况；

5)具有一定的通用性，不仅可以应用于污泥沉降比的测定，在各行各业中需要测定两种液体沉降分离的情况均可应用。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求极其等同限定。

Claims (10)

1.一种基于图像处理的污泥沉降比检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1，定时取出污泥并放置于量筒中，静置沉淀预设时长后，采集装有污泥的量筒的图像信息，其中，所述量筒具有唯一的标识ID；

步骤S2，对所述图像信息进行图像处理，得到处理后的图像信息；

步骤S3，对所述处理后的图像信息进行分析，将所述污泥位置与所述量筒的中间线的位置进行比较以判断所述污泥位置是否正常，如果判断所述污泥位置正常，则进一步计算污泥区域占取样总体积的比例V1、泥水混合区域占取样总体积的比例V2，其中，所述污泥沉降比即为所述污泥区域占取样总体积的比例V1；

步骤S4，将计算得到的污泥沉降比与预设正常区间进行比对，如果所述污泥沉降比位于所述预设正常区间内，且泥水混合区域占取样总体积的比例V2低于第一预设比例，则判断污泥沉降性能良好，如果所述污泥沉降比高于所述预设正常区间的上限，或者所述污泥沉降比低于所述预设正常区间的下限，则发出预警信息，以提示管理员进行相应的维护处理；

步骤S5，将所述量筒的沉降数据发送给云平台，由所述云平台根据量筒的标识ID记录每个所述量筒的沉降数据，并生成对应的历史数据曲线以供用户查看，以及根据预设分析领域，筛选出该预设分析领域内的所有量筒的沉降数据，进行综合量化平均分析，其中，所述量筒的沉降数据包括：所述量筒的标识ID、对应的污泥区域占取样总体积的比例V1、泥水混合区域占取样总体积的比例V2、所述预警信息的内容和时间。

2.如权利要求1所述的基于图像处理的污泥沉降比检测方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述量筒上携带有二维码信息，通过扫描所述二维码信息获取所述污泥的取样位置信息。

3.如权利要求1所述的基于图像处理的污泥沉降比检测方法，其特征在于，在所述步骤S2中，对所述图像信息进行图像处理，包括：对所述图像信息进行灰度处理。

4.如权利要求1所述的基于图像处理的污泥沉降比检测方法，其特征在于，在所述步骤S3中，将所述污泥位置与所述量筒的中间线的位置进行比较以判断所述污泥位置是否正常，包括如下步骤：

如果所述污泥的下界面位于所述量筒中间线以上，或者所述污泥位于所述量筒的中间线以上的区域大于所述污泥位于所述量筒的中间线以下的区域时，判断污泥位置异常，处于上浮状态，发出预警信息；

如果所述污泥的上界面位于所述量筒的中间线以下或者所述污泥位于所述量筒的中间线以上的区域小于所述污泥位于所述量筒的中间线以下的区域时，判断污泥位置为正常，处于沉降状态。

5.如权利要求1所述的基于图像处理的污泥沉降比检测方法，其特征在于，所述预设时长为30分钟，所述污泥沉降比的预设正常区间为10％～40％，所述第一预设比例为5％。

6.一种基于图像处理的污泥沉降比检测系统，其特征在于，包括：量筒、拍照装置、数据处理装置和云平台，其中，

所述量筒用于装有定时取出的污泥，其中，所述量筒具有唯一的标识ID；

所述拍照装置用于在所述污泥在所述量筒内静置沉淀预设时长后，采集装有污泥的量筒的图像信息，并将所述图像信息发送至所述数据处理装置；

所述数据处理装置与所述拍照装置相连，用于对所述图像信息进行图像处理以得到处理后的图像信息，并对所述处理后的图像信息进行分析，将所述污泥位置与所述量筒的中间线的位置进行比较以判断所述污泥位置是否正常，如果判断所述污泥位置正常，则进一步计算污泥区域占取样总体积的比例V1、泥水混合区域占取样总体积的比例V2，其中，所述污泥沉降比即为所述污泥区域占取样总体积的比例V1，然后将计算得到的污泥沉降比与预设正常区间进行比对，如果所述污泥沉降比位于所述预设正常区间内，且泥水混合区域占取样总体积的比例V2低于第一预设比例，则判断污泥沉降性能良好，如果所述污泥沉降比高于所述预设正常区间的上限，或者所述污泥沉降比低于所述预设正常区间的下限，则发出预警信息，以提示管理员进行相应的维护处理，所述数据处理装置还用于将所述量筒的沉降数据发送给云平台，其中，所述量筒的沉降数据包括：所述量筒的标识ID、对应的污泥区域占取样总体积的比例V1、泥水混合区域占取样总体积的比例V2、所述预警信息的内容和时间；

所述云平台与所述数据处理装置进行通信，用于接收来自所述量筒的沉降数据，根据所述量筒的标识ID记录每个所述量筒的沉降数据，并生成对应的历史数据曲线以供用户查看，以及根据预设分析领域，筛选出该预设分析领域内的所有量筒的沉降数据，进行综合量化平均分析。

7.如权利要求6所述的基于图像处理的污泥沉降比检测系统，其特征在于，所述量筒上携带有二维码信息，所述拍照装置扫描所述二维码信息，并将所述二维码信息发送至所述数据处理装置，所述数据处理装置解析所述二维码信息以获取所述污泥的取样位置信息。

8.如权利要求6所述的基于图像处理的污泥沉降比检测系统，其特征在于，所述数据处理装置对所述图像信息进行灰度处理。

9.如权利要求6所述的基于图像处理的污泥沉降比检测系统，其特征在于，所述数据处理装置在检测到所述污泥的下界面位于所述量筒中间线以上，或者所述污泥位于所述量筒的中间线以上的区域大于所述污泥位于所述量筒的中间线以下的区域时，则判断污泥位置异常，处于上浮状态；

所述数据处理装置在检测到所述污泥的上界面位于所述量筒的中间线以下或者所述污泥位于所述量筒的中间线以上的区域小于所述污泥位于所述量筒的中间线以下的区域时，则判断污泥位置为正常，处于沉降状态。

10.如权利要求6所述的基于图像处理的污泥沉降比检测系统，其特征在于，

所述预设时长为30分钟，所述污泥沉降比的预设正常区间为10％～40％，所述第一预设比例为5％，

所述拍照装置和所述数据处理装置集成于移动终端内。