CN108956924A - 一种基于云服务器智能水质检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于云服务器智能水质检测系统，包括：水质传感器，用于测量水质的数据指标；定位模块，用于定位水质传感器所检测的水质位置；控制模块，用于将水质传感器测量到的水质的数据指标及所检测的水质位置通过无线通信模块传输到云服务器；水样判断器，用于判断检测的水质所属的样本模型，水样判断器包括光谱单元，光谱单元用于获取光源及待测水质对应的光谱；控制模块还用于将光谱进行预处理，得到已测水质样本模型，通过无线通信模块传输到云服务器，使得在数据传输过程中，水质数据库可以及时获取、更新、存储水质检测结果与水质样本模型。

Description

一种基于云服务器智能水质检测系统

技术领域

本发明涉及水质检测技术领域，特别涉及一种基于云服务器智能水质检测系统。

背景技术

目前，随着人类环保意识的不断提高，人们对水质的检测结果日益重视，而且政府对治理污水的力度也逐年加强，但是由于水质信息具有很强的时效性，而且水质检测设备一般安装在较为偏僻的江水、河流边，可能会出现信号减弱或中断的现象，使得水质数据库不能及时获取、更新水质检测结果，可能会导致云服务器判断失误，造成严重损失。

所以水质检测存在的问题是在数据传输过程中，水质数据库不能及时获取、更新水质检测结果。

发明内容

本发明提供一种基于云服务器智能水质检测系统，用以解决不能保证数据传输完整性的技术问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供的一种基于云服务器智能水质检测系统，具体包括：

水质传感器，用于测量水质的数据指标，所述数据指标包括电导率、含氧量、温度等；

定位模块，用于定位当前水质检测的位置；

控制模块，用于控制所述水质传感器测量的数据指标及当前水质检测的位置，且通过无线通信传输到云服务器；

水样判断器，用于判断测量的水质所属的样本模型，所述水样判断器包括光谱单元，用于获取光源及待测水质对应的光谱；

所述控制模块还用于将所述光谱进行预处理，得到已测水质样本模型，通过无线通信传输到所述云服务器；

所述云服务器还存储预设水质样本模型数据库，所述预设水质样本模型是COD样本模型；

当所述已测水质样本模型与预设水质样本模型数据库相匹配时，则判断已测水质样本模型为第一预设水样模型；当所述已测水质样本模型与预设水质样本模型数据库不匹配时，则所述云服务器存储所述已测水质样本模型到所述预设水质样本模型数据库，并判断所述已测水质样本模型为第二预设水样模型。

在一种可能实现的方式中，还包括：

显示器，用于显示所述数据指标对应的水质检查结果；

所述云服务器存储有所述数据指标对应的数据库，当水质检查结果处于预设阈值范围时，所述显示器显示对应的预设值，且不同的所述数据指标对应不同的预设值。

在一种可能实现的方式中，还包括：

移动端，用于接收所述云服务器发送的反馈信息；

所述显示器还用于显示水质的检测位置信息，当所述数据指标不在预设阈值范围时，将水质的检测位置信息与所述数据指标传输到所述云服务器，并反馈到所述移动端。

在一种可能实现的方式中，

所述系统还包括现场水质监测系统和云服务器；

所述云服务器，用于接收管理员输入的开始监测命令，将所述开始监测命令发送给客户端；

所述客户端，用于将所述开始监测命令发送给所述现场水质监测系统；

所述现场水质监测系统，用于在接收到所述开始监测命令时，控制水质监测设备开始工作，获得水质监测结果，对所述水质监测设备所处位置进行定位，获得水质监测结果对应的水源位置，将水质监测结果和其对应的水源位置发送给所述客户端；

所述客户端，还用于将所述水质监测结果和其对应的水源位置发送给所述云服务器。

在一种可能实现的方式中，所述现场水质监测系统包括：

水质监测设备，设备本体上设置有无线通信模块、控制模块和定位模块，其中：

所述无线通信模块，用于获取所述客户端发送的所述开始监测命令；

所述定位模块，还用于对所述水质监测设备所处位置进行定位，获得水质监测结果对应的水源位置；

所述控制模块，用于根据所述开始监测命令控制所述水质监测设备进行水质监测，并将水质监测结果和其对应的水源位置通过所述无线通信模块发送给所述客户端。

在一种可能实现的方式中，所述水质监测设备本体包括采水模块、滤水模块和检测模块，其中：

所述采水模块，置于水源中，用于对水质样品的采集，并将采集的水质样品输送至滤水模块，所述无线通信模块、定位模块和控制模块设置于所述采水模块上；

所述滤水模块，置于水源外，用于对所述采水模块输送来的水质样品的过滤，并将过滤后的水质样品输送至检测模块；

所述检测模块，置于水源外，用于对所述过滤后的水质样品的各项指标检测。

在一种可能实现的方式中，所述采水模块包括：无人驾驶船，船体的底部设置有至少4个车轮，所述船体上设置有重物块，在船体的容纳空间内设置有水泵；

当所述开始监测命令中还包括水域位置信息时，所述无人驾驶船根据所述开始监测命令获取水域位置信息，根据所述水域位置信息规划行进路线，按照行进路线向所述水域位置行进；所述无人驾驶船上设置有控制模块，所述控制模块在所述船体行驶至所述水域位置处时启动所述水泵开始工作；所述水泵的出水口通过管道与设置于水源外的滤水模块连通。

在一种可能实现的方式中，

所述无人驾驶船的船体尾部设置有螺旋桨31，所述螺旋桨31包括风机叶轮导流罩311和导流装置312，所述导流装置内部具有一腔体3121，该腔体为曲面形状，所述腔体内靠近曲面小端的位置为第一排气孔3122，所述腔体内靠近曲面大端的位置为第二排气孔3123；所述腔体内设有挡风板3124，所述挡风板3124的两侧设置有第一舵板3125和第二舵板3126，所述第一舵板3125在所述第一排气孔3122与所述挡风板3124之间来回转动，当所述第一舵板3125或第二舵板3126运动到所述第一排气孔3122时，共同关闭第一排气孔3122；所述第二排气孔3123的数目为两个，分别设在风机叶轮导流罩311两侧；所述第一舵板3125或第二舵板3126与所述第一排气孔3122临近时，气流通过所述第一舵板3125或第二舵板3126一侧时，由第二排气孔3123排出的方向为A，螺旋桨带动所述采水模块行进方向为B，A与B之间形成的夹角为α，0°≤α＜75°；所述挡风板3124上与第一排气孔3122较远位置设置有引流装置3127，所述引流装置3127一侧向第一舵板3125和第二舵板3126的方向进行延伸形成引流装置3127凸起部分；所述引流装置3127上靠近挡风板3124的位置设有引流装置卡槽，所述挡风板3124上具有与引流装置卡槽配合的所述挡风板3124凸起部分；所述第一舵板3125和第二舵板3126上靠近引流装置3127的一侧具有舵板头部，所述第一舵板3125和第二舵板3126上远离引流装置的一侧具有舵板尾部，所述舵板头部与舵板尾部之间的距离为K，所述舵板转动轴3128的设置位于与舵板头部之间的距离为C，K与C的几何关系为：0≤C≤2/3K；所述第一舵板3125和第二舵板3126表面设置有向外突出的曲形迎风面，所述挡风板上设置有与曲形迎风面配合的曲形凹陷部分；所述挡风板3124上设有与曲形凹陷平面过渡的底平面，所述底平面位于靠近第一排气孔3122一侧；

所述水泵32，包括：水泵本体321、进水管322、排水管323、控制芯片324、开关装置325、空腔326、支撑装置327与水泵驱动装置328；其中，所述水泵本体321与所述进水管322、排水管323可拆卸连接，所述水泵本体321内部开设有一空腔326，所述控制芯片324设置在所述空腔326内，所述开关设置325在所述水泵本体321上，并与所述控制芯片324电性连接，所述控制芯片324用于在检测到所述开关325被触发的触发操作后，控制所述水泵泵体321将所述水质样品由所述进水管322流向所述滤水模块进行过滤；所述水泵上还设有两个凹槽，所述每个凹槽上安装有一个支撑装置327，所述支撑装置327与所述凹槽在距离所述水泵顶部相近的位置通过一连接设备衔接，所述支撑装置327可用于所述水泵的延伸方向进行垂直伸缩，用于支撑所述水泵。

在一种可能实现的方式中，

所述船体上还设置有用于净化水质的微生物喷洒设备；

所述微生物喷洒设备包括：

基座，所述基座上设置有内部装有所述微生物的罐体，所述罐体内设置有微生物输送泵，微生物输送泵的出料管开口朝向所述螺旋桨；

所述云服务器，还用于向所述现场水质监测系统发送开始净化指令；

所述控制模块，还用于在接收到所述开始净化指令时控制所述微生物输送泵开始工作。

在一种可能实现的方式中，

微生物输送泵有两个出料口，一个出料口位于螺旋桨一侧，另一个出料口位于螺旋桨的前述一侧的相对侧；

当所述开始净化指令中包括需净化的水域位置范围时，所述无人驾驶船规划行进路线，根据行进路线向所述需净化的水域位置范围行进，并在所述船体行驶至所述需净化的水域位置范围内的预设位置时，由所述控制模块启动所述微生物输送泵开始工作，并且所述无人驾驶船沿着预设路线行进；

其中，所述水域位置范围为以第一点为圆心的第一圆形，该第一圆形的半径为R1；所述预设位置为第二圆形上的任一点，所述第二圆形的圆心为所述第一点，所述第二圆形的半径为R2，所述R2的取值范围为[1/3*R1，4/5*R2]

所述预设路线为以所述预设位置为起点绕所述第二圆形一周。

通过以上方案可知，本发明实施例提供的一种基于云服务器智能水质检测系统，通过水质传感器与定位器获取当前测量的水质的数据指标和地理位置，再通过无线通信模块将数据指标传输到云服务器，并将数据指标与云服务器存储的数据库进行相关信息的匹配，得到当前地理位置水质的具体参数，获得水质参数，使得水质数据库可以及时获取、更新水质检测结果，方便水质检测员做出相应的措施。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明所提供一种基于云服务器智能水质检测系统的结构图；

图2为本发明所提供一种基于云服务器智能水质检测系统采水模块结构示意图；

图3为本发明所提供一种基于云服务器智能水质检测系统无人驾驶船尾部结构示意图；

图4为本发明所提供一种基于云服务器智能水质检测系统微生物喷洒设备结构示意图；

图5为本发明所提供一种基于云服务器智能水质检测系统微生物输送泵结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供一种基于云服务器智能水质检测系统，如图1所示，该系统包括：

水质传感器1，用于测量水质的数据指标，数据指标包括电导率、含氧量、温度中的任一项或多项；

定位模块2，用于定位水质传感器所检测的水质位置；

控制模块3，用于将水质传感器测量到的水质的数据指标及所检测的水质位置通过无线通信模块传输到云服务器；

水样判断器4，用于判断检测的水质所属的样本模型，水样判断器包括光谱单元，光谱单元用于获取光源及待测水质对应的光谱；

控制模块还用于将光谱进行预处理，得到已测水质样本模型，通过无线通信模块5传输到云服务器6；

云服务器6存储有预设水质样本模型数据库，预设水质样本模型是COD样本模型；

当所述已测水质样本模型与预设水质样本模型数据库相匹配时，则判断已测水质样本模型为第一预设水样模型；当所述已测水质样本模型与预设水质样本模型数据库不匹配时，则云服务器6存储已测水质样本模型到预设水质样本模型数据库，并判断所述已测水质样本模型为第二预设水样模型。

水质检测的原理：通过不同的水质传感器测量水中对应的测量物质获得相对应的水质参数，例如水质电导率检测，是通过测量水中带电荷物质的总浓度来判断水质的电导率，其电荷物质包括但不限于无机酸、碱、盐或有机带电胶体等。

其中控制器中设置有信号处理器，信号处理器与水质传感器之间通过数据线路连接，信号处理器用于将获取的水质数据指标和当前水质监测的地理位置的相关信息进行信息格式转换，例如可以是：将水质传感器获得的模拟信号通过信号处理器转换成数字信号。需要说明的是，水质传感器包括但不限于：余氯传感器、电导率传感器、PH传感器、ORP(Oxidation-Reduction Potential，氧化还原电位)传感器、浊度传感器等。

光谱检测水样的原理：根据水样吸收光谱分析检测水质的方法，是电磁辐射以不连续的方式与原子和分子相互作用以产生特征吸收或发射分布，由于水中存在许多有机物具有强烈吸收光光辐射的特性，用于测定COD，形成COD模型，判断该检测的水质所属的模型。例如：利用254nm处紫外线吸收度确定COD值，发现280nm处是估算生活污水和泥浆废水中生物需氧量值最合适的波长，而在200-210nm之间的硝酸盐有很强的吸收光谱。市场也遵循这种原位光学传感器的知识，使用相对简单的光度计测量一个或两个波长。然而，污染物组分与浓度会随时间推移而发生变化，进而引起吸光度值之间的非线性响应。因此，使用整个吸收光谱来代替单个波长，利用主成分分析和偏最小二乘回归对待测水样吸收光谱进行分解，进而完成对水质的定量或定性分析。

其中，水样模型包括但不限于：河流水样模型、河口水样模型、湖泊(水库)水样模型、海湾水样模型、地下水样模型等。

该技术方案的有益效果是：通过定位检测的水质的位置，及对水质的检测，可以获得当前位置水质检测的数据指标，通过无线传输技术将位置和数据指标传输到云服务器，提高数据传输的稳定性与完整性，使得云服务器中水质数据库可及时获取、更新水质检测结果，水质检测员根据水质数据库的信息做出相应的措施；不需要检测员到现场去检测，提高了检测效率，减少了人力的浪费；同时通过光谱对不同的河流或湖泊的含氧量进行吸收和分解，形成自身的水样模型，并且与预设的水样模型进行匹配，同时将新的水样模型进行存储，这样不仅可以得到测量的水质对应的水样模型，还可以及时更新和存储新的水样模型，使得云服务器功能更加强大。

在一个实施例中，该系统还包括：

显示器，用于显示数据指标对应的水质检查结果；

云服务器存储有数据指标对应的数据库，当水质检查结果处于预设阈值范围时，显示器显示对应的预设值，且不同的数据指标对应不同的预设值。

不同水质数据指标对应的正常范围，以地下水对应的数据指标为例：

该技术方案的有益效果是：将检测的水质数据指标通过无线通信传输到云服务器进行相应的数据匹配，将预设范围的参数进行显示，使得检测人员更加直观的了解当前检测的水质是否合格。

在一个实施例中，该系统还包括：

移动端，用于接收云服务器发送的反馈信息；

显示器还用于显示当前检测水质的位置信息，当数据指标不在预设阈值范围时，将当前检测水质的位置信息与数据指标传输到云服务器，并反馈到移动端。

上述移动端包括但不限于：智能手机、平板电脑、笔记本电脑、个人台式电脑等。在实际应用中，移动端的表现形式一般为手机、平板电脑等，使其检测人员携带更加便捷。

该技术方案的有益效果是：云服务器将获取的水质的数据指标与水质检测的位置同时发送到第三方移动端，移动端可直观的明确当前检测位置的水质的检测情况。

在一个实施例中，系统还包括现场水质监测系统和云服务器；

云服务器，用于接收管理员输入的开始监测命令，将开始监测命令发送给客户端；

客户端，用于将开始监测命令发送给现场水质监测系统；

现场水质监测系统，用于在接收到开始监测命令时，控制水质监测设备开始工作，获得水质监测结果，对水质监测设备所处位置进行定位，获得水质监测结果对应的水源位置，将水质监测结果和其对应的水源位置发送给客户端；

客户端，还用于将水质监测结果和其对应的水源位置发送给云服务器。

在一个实施例中，现场水质监测系统包括：

水质监测设备，设备本体上设置有无线通信模块、控制模块和定位模块，其中：

无线通信模块，用于获取客户端发送的开始监测命令；

定位模块，用于对水质监测设备所处位置进行定位，获得水质监测结果对应的水源位置；

控制模块，用于根据开始监测命令控制水质监测设备进行水质监测，并将水质监测结果和其对应的水源位置通过无线通信模块发送给客户端。

其中，优选地，无线通信模块包括但不限于5G通信模块、4G通信模块、物联网通信模块、WIFI通信模块或GSM通信模块任一种或多种。

在一个实施例中，水质监测设备本体包括采水模块、滤水模块和检测模块，其中：

采水模块，置于水源中，用于对水质样品的采集，并将采集的水质样品输送至滤水模块，无线通信模块、定位模块和控制模块设置于采水模块上；

滤水模块，置于水源外，用于对采水模块输送来的水质样品的过滤，并将过滤后的水质样品输送至检测模块；

检测模块，置于水源外，用于对过滤后的水质样品的各项指标检测。

在一个实施例中，采水模块包括：无人驾驶船，船体的底部设置有至少4个车轮，船体上设置有重物块，在船体的容纳空间内设置有水泵；

当开始监测命令中还包括水域位置信息时，无人驾驶船根据开始监测命令获取水域位置信息，根据水域位置信息规划行进路线，按照行进路线向水域位置行进；无人驾驶船上设置有控制模块，控制模块在船体行驶至水域位置处时启动水泵开始工作；水泵的出水口通过管道与设置于水源外的滤水模块连通。

上述技术方案的有益效果是：利用无人驾驶船实现了方便地对任意水内位置处的水质样品进行采集对水内水质样品的采集，不需要人为下水采集。

在一个实施例中，如图2所示，采水模块包括：无人驾驶船20，船体的底部设置有至少4个车轮21，船体上设置有重物块22，在船体的容纳空间内设置有水泵23；其中，重物块的重量需要能使得船体沉入水中；当船体沉到水底时，车轮起到帮助船体在水底移动的作用；

当开始监测命令中还包括水域位置信息时，无人驾驶船根据开始监测命令获取水域位置信息，根据水域位置信息规划行进路线，按照行进路线向水域位置行进；无人驾驶船上设置有控制模块24，控制模块在船体行驶至水域位置处时启动水泵开始工作；水泵的出水口通过管道与设置于水源外的滤水模块连通。

上述技术方案的有益效果是：利用无人驾驶船实现了方便地对任意水内位置处的水质样品进行采集对水内水质样品的采集，不需要人为下水采集。

在一个实施例中，如图3所示，无人驾驶船的船体尾部设置有螺旋桨，螺旋桨31包括风机叶轮导流罩311和导流装置312，导流装置内部具有一腔体3121，该腔体为曲面形状，腔体内靠近曲面小端的位置为第一排气孔3122，腔体内靠近曲面大端的位置为第二排气孔3123；腔体内设有挡风板3124，挡风板3124的两侧设置有第一舵板3125和第二舵板3126，第一舵板3125在第一排气孔3122与挡风板3124之间来回转动，当第一舵板3125或第二舵板3126运动到第一排气孔3122时，共同关闭第一排气孔3122；第二排气孔3123的数目为两个，分别设在风机叶轮导流罩311两侧；第一舵板3125或第二舵板3126与第一排气孔3122临近时，气流通过第一舵板3125或第二舵板3126一侧时，由第二排气孔3123排出的方向为A，螺旋桨带动采水模块行进方向为B，A与B之间形成的夹角为α，0°≤α＜75°；挡风板3124上与第一排气孔3122较远位置设置有引流装置3127，引流装置3127一侧向第一舵板3125和第二舵板3126的方向进行延伸形成引流装置3127凸起部分；引流装置3127上靠近挡风板3124的位置设有引流装置卡槽，挡风板3124上具有与引流装置卡槽配合的挡风板3124凸起部分；第一舵板3125和第二舵板3126上靠近引流装置3127的一侧具有舵板头部，第一舵板3125和第二舵板3126上远离引流装置的一侧具有舵板尾部，舵板头部与舵板尾部之间的距离为K，舵板转动轴3128的设置位于与舵板头部之间的距离为C，K与C的几何关系为：0≤C≤2/3K；第一舵板3125和第二舵板3126表面设置有向外突出的曲形迎风面，挡风板上设置有与曲形迎风面配合的曲形凹陷部分；挡风板3124上设有与曲形凹陷平面过渡的底平面，底平面位于靠近第一排气孔3122一侧；

其中，通过第一舵板3125和第二舵板3126的不同的转动位置调节无人船的姿态，需要说明的是，无人船的船体姿态分为三种状态：

直行状态，第一舵板3125和第二舵板3126以挡风板3124为参照处于对称状态，第一排气孔3122处于完全打开或者部分打开的状态，在此种状态下第一舵板3125和第二舵板3126可以紧贴到挡风板3124侧面，或者第一舵板3125和第二舵板3126可以向第一排气孔3122边缘转动一定角度，只要保证第一排气孔3122不完全封闭，整个推进器整体产生的推动力仍然与船体的行进方向一致，就能够保证船体继续直行；

左转/右转状态，第一舵板3125和第二舵板3126以挡风板3124为参照处于非对称状态，第一排气孔3122处于部分打开状态，例如，当第一舵板3125和第二舵板3126中任意一个舵板转动到第一排气孔3122边缘，另一个舵板紧贴到挡风板3124侧面，此时第一排气孔3122处于一半打开一半封闭的状态，此时气体介质按照流体行进方向分成两部分：气流的第一部分通过进风口、内腔，随后从打开的一半第一排气孔3122排出：气流的第二部分通过进风口、内腔，随后在封闭的第一排气孔3122处回转，最后由第一排气孔3123排出；凹陷和平滑过渡的底部平面，此时挡风板3124表面没有任何凸起结构，其好处是：在风通过该结构时不会产生乱流，有助于提高对风流的引导效果。

其中，第一排气孔边缘设置有密封条，密封条可以采用软质橡胶材质或者硬质合金材质的结构，考虑到第一舵板和第二舵板表面可能设计有弧形迎风面，因此采用硬质合金材质制作密封条时可以对密封条的表面做配合式设计。

该技术方案的有益效果是:通过对第一舵板和第二舵板的调整，会导致气体介质的排出方向发生改变，获得推动力，可以有效地将船体快速转向，实现船体姿态调整；通过限定α的范围，确保从第二排气孔排出的气体介质能够产生船体行进方向A的推动力，可以有效地保障船体的转向；引流板卡槽与挡风板凸部相配合，有效地提高了挡风板与引流板连接的可靠性，也保证了第一舵板、第二舵板和挡风板三者对第一排气孔的密封效果。

水泵32，如图3所示，包括：水泵本体321、进水管322、排水管323、控制芯片324、开关装置325、空腔326、支撑装置327与水泵驱动装置328；其中，水泵本体321与进水管322、排水管323可拆卸连接，水泵本体321内部开设有一空腔326，控制芯片324设置在空腔326内，开关设置325在水泵本体321上，并与控制芯片324电性连接，控制芯片324用于在检测到开关325被触发的触发操作后，控制水泵泵体321将水质样品由进水管322流向滤水模块进行过滤；水泵上还设有两个凹槽，每个凹槽上安装有一个支撑装置327，支撑装置327与凹槽在距离水泵顶部相近的位置通过一连接设备衔接，支撑装置327可用于水泵的延伸方向进行垂直伸缩，用于支撑水泵。

其中，水泵取水的工作原理:打开水泵后，水泵驱动装置驱动叶轮在泵体内做高速旋转运动，泵体内的液体随着叶轮一块转动，在离心力的作用下液体在排出口被叶轮甩出，甩出的液体在空腔内速度逐渐变慢，液体被甩出后，叶轮中心处形成真空低压区，水源中的液体在外界大气压的作用下，经进水管流入水泵内，空腔内的容积是一定的，随着被甩出液体的增加，压力也逐渐增加，最后从水泵的排水管被排出，液体连续不断地从液池中被吸上来然后又连续不断地从水泵排水管被排出去。

该技术方案的有益效果是：水泵本体与进水管、排水管可拆卸连接，所以可对水泵进行有效清洗，且该水泵结构简单，安装方便，延长了水泵的使用寿命；检测员可以通过触发水泵开关进行取水操作，也可通过远程控制水泵进行取水，与原有采水装置相比，节省了水质样品的采集时间，提高整个系统的水质检测效率。

在一个实施例中，如图4所示，船体上还设置有用于净化水质的微生物喷洒设备40；微生物喷洒设备40包括：

与船体连接的基座41，基座41上设置有内部装有微生物的罐体42，罐体42内设置有微生物输送泵43，微生物输送泵43的出料管45开口朝向船体上的螺旋桨44；例如朝向螺旋桨的背离船尾的一侧；

网络侧监控中心，还用于向现场水质监测系统发送开始净化指令；

控制模块，还用于在接收到开始净化指令时控制微生物输送泵开始工作。

上述技术方案的有益效果为：网络侧监控中心可以通过向现场水质监测系统发送开始净化指令来控制微生物喷洒设备开始喷洒微生物；并且，微生物输送泵的出料管开口朝向船体上的螺旋桨，使得喷洒出去的微生物可以借助旋转中的螺旋桨扩散至水中，增加了微生物扩散的速度，提高了净化速度。

在一个实施例中，如图5所示，微生物输送泵有两个出料口，一个出料口51位于螺旋桨50一侧，另一个出料口52位于螺旋桨50的前述一侧的相对侧；

当开始净化指令中包括需净化的水域位置范围时，无人驾驶船规划行进路线，根据行进路线向需净化的水域位置范围行进，并在船体行驶至需净化的水域位置范围内的预设位置时，由控制模块启动微生物输送泵开始工作，并且无人驾驶船沿着预设路线行进；

其中，水域位置范围为以第一点为圆心的第一圆形，该第一圆形的半径为R1；预设位置为第二圆形上的任一点，第二圆形的圆心为第一点，第二圆形的半径为R2，R2的取值范围为[1/3*R1，4/5*R2]。

预设路线为以预设位置为起点绕第二圆形一周。

上述技术方案的有益效果为：网络侧监控中心还可以控制无人驾驶船行驶至需净化的水域位置范围内，并且，当需净化的水域位置范围为一圆形时(即第一圆形)，可控制无人驾驶船行驶至同心圆--第二圆形上的任一点上(第二圆形小于第一圆形)，之后，才开始启动微生物输送泵开始工作，并在微生物输送泵工作的同时无人驾驶船沿着前述第二圆形行进，这样，便可保证将微生物投放在需净化的水域位置范围内，并且微生物输送泵的两个出料口分别位于螺旋桨的两个相对侧，使得微生物可以借助转动中的螺旋桨的力量方便快速地扩散到需净化的水域位置范围，提高了净化效率。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种基于云服务器智能水质检测系统，其特征在于，包括：

水质传感器，用于测量水质的数据指标，所述数据指标包括电导率、含氧量、温度中的任一项或多项；

定位模块，用于定位所述水质传感器所检测的水质位置；

控制模块，用于将所述水质传感器测量到的水质的数据指标及所检测的水质位置通过无线通信模块传输到云服务器；

水样判断器，用于判断检测的水质所属的样本模型，所述水样判断器包括光谱单元，所述光谱单元用于获取光源及待测水质对应的光谱；

所述控制模块还用于将所述光谱进行预处理，得到已测水质样本模型，通过所述无线通信模块传输到所述云服务器；

所述云服务器存储有预设水质样本模型数据库，所述预设水质样本模型是COD样本模型；

当所述已测水质样本模型与预设水质样本模型数据库相匹配时，则判断已测水质样本模型为第一预设水样模型；当所述已测水质样本模型与预设水质样本模型数据库不匹配时，则所述云服务器存储所述已测水质样本模型到所述预设水质样本模型数据库，并判断所述已测水质样本模型为第二预设水样模型。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：

显示器，用于显示所述数据指标对应的水质检测结果；

所述云服务器存储有所述数据指标对应的数据库，当水质检测结果处于预设阈值范围时，所述显示器显示对应的预设值，且不同的所述数据指标对应不同的预设值。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括：

移动端，用于接收所述云服务器发送的水质反馈信息；

所述显示器还用于显示所检测的水质位置，当所述数据指标不在预设阈值范围时，将水质的检测位置信息与所述数据指标传输到所述云服务器，并反馈到所述移动端。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述系统还包括现场水质监测系统；

所述云服务器，用于接收管理员输入的开始监测命令，将所述开始监测命令发送给客户端；

所述客户端，还用于将所述开始监测命令发送给所述现场水质监测系统；

所述现场水质监测系统，用于在接收到所述开始监测命令时，控制水质监测设备开始工作，获得水质监测结果，对所述水质监测设备所处位置进行定位，获得水质监测结果对应的水源位置，将水质监测结果和其对应的水源位置发送给所述客户端；

所述客户端，还用于将所述水质监测结果和其对应的水源位置发送给所述云服务器。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述现场水质监测系统包括：

水质监测设备，设备本体上设置有无线通信模块、控制模块和定位模块，其中：

所述无线通信模块，用于获取所述客户端发送的所述开始监测命令；

所述定位模块，还用于对所述水质监测设备所处位置进行定位，获得水质监测结果对应的水源位置；

所述控制模块，用于根据所述开始监测命令控制所述水质监测设备进行水质监测，并将水质监测结果和其对应的水源位置通过所述无线通信模块发送给所述客户端。

6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述水质监测设备本体包括采水模块、滤水模块和检测模块，其中：

所述采水模块，置于水源中，用于对水质样品的采集，并将采集的水质样品输送至滤水模块，所述无线通信模块、定位模块和控制模块设置于所述采水模块上；

所述滤水模块，置于水源外，用于对所述采水模块输送来的水质样品的过滤，并将过滤后的水质样品输送至检测模块；

所述检测模块，置于水源外，用于对所述过滤后的水质样品的各项指标检测。

7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述采水模块包括：无人驾驶船，船体的底部设置有至少4个车轮，所述船体上设置有重物块，在船体的容纳空间内设置有水泵；

当所述开始监测命令中还包括水域位置信息时，所述无人驾驶船根据所述开始监测命令获取水域位置信息，根据所述水域位置信息规划行进路线，按照行进路线向所述水域位置行进；所述无人驾驶船上设置有控制模块，所述控制模块在所述船体行驶至所述水域位置处时启动所述水泵开始工作；所述水泵的出水口通过管道与设置于水源外的滤水模块连通。

8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，

所述无人驾驶船的船体尾部设置有螺旋桨31，所述螺旋桨31包括风机叶轮导流罩311和导流装置312，所述导流装置内部具有一腔体3121，该腔体为曲面形状，所述腔体内靠近曲面小端的位置为第一排气孔3122，所述腔体内靠近曲面大端的位置为第二排气孔3123；所述腔体内设有挡风板3124，所述挡风板3124的两侧设置有第一舵板3125和第二舵板3126，所述第一舵板3125在所述第一排气孔3122与所述挡风板3124之间来回转动，当所述第一舵板3125或第二舵板3126运动到所述第一排气孔3122时，共同关闭第一排气孔3122；所述第二排气孔3123的数目为两个，分别设在风机叶轮导流罩311两侧；所述第一舵板3125或第二舵板3126与所述第一排气孔3122临近时，气流通过所述第一舵板3125或第二舵板3126一侧时，由第二排气孔3123排出的方向为A，螺旋桨带动所述采水模块行进方向为B，A与B之间形成的夹角为α，0°≤α＜75°；所述挡风板3124上与第一排气孔3122较远位置设置有引流装置3127，所述引流装置3127一侧向第一舵板3125和第二舵板3126的方向进行延伸形成引流装置3127凸起部分；所述引流装置3127上靠近挡风板3124的位置设有引流装置卡槽，所述挡风板3124上具有与引流装置卡槽配合的所述挡风板3124凸起部分；所述第一舵板3125和第二舵板3126上靠近引流装置3127的一侧具有舵板头部，所述第一舵板3125和第二舵板3126上远离引流装置的一侧具有舵板尾部，所述舵板头部与舵板尾部之间的距离为K，所述舵板转动轴3128的设置位于与舵板头部之间的距离为C，K与C的几何关系为：0≤C≤2/3K；所述第一舵板3125和第二舵板3126表面设置有向外突出的曲形迎风面，所述挡风板上设置有与曲形迎风面配合的曲形凹陷部分；所述挡风板3124上设有与曲形凹陷平面过渡的底平面，所述底平面位于靠近第一排气孔3122一侧；

所述水泵32，包括：水泵本体321、进水管322、排水管323、控制芯片324、开关装置325、空腔326、支撑装置327与水泵驱动装置328；其中，所述水泵本体321与所述进水管322、排水管323可拆卸连接，所述水泵本体321内部开设有一空腔326，所述控制芯片324设置在所述空腔326内，所述开关设置325在所述水泵本体321上，并与所述控制芯片324电性连接，所述控制芯片324用于在检测到所述开关325被触发的触发操作后，控制所述水泵泵体321将所述水质样品由所述进水管322流向所述滤水模块进行过滤；所述水泵上还设有两个凹槽，所述每个凹槽上安装有一个支撑装置327，所述支撑装置327与所述凹槽在距离所述水泵顶部相近的位置通过一连接设备衔接，所述支撑装置327可用于所述水泵的延伸方向进行垂直伸缩，用于支撑所述水泵。

9.如权利要求7或8所述的系统，其特征在于，

所述船体上还设置有用于净化水质的微生物喷洒设备；

所述微生物喷洒设备包括：

基座，所述基座上设置有内部装有所述微生物的罐体，所述罐体内设置有微生物输送泵，微生物输送泵的出料管开口朝向所述螺旋桨；

所述云服务器，还用于向所述现场水质监测系统发送开始净化指令；

所述控制模块，还用于在接收到所述开始净化指令时控制所述微生物输送泵开始工作。

10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，

微生物输送泵有两个出料口，一个出料口位于螺旋桨一侧，另一个出料口位于螺旋桨的前述一侧的相对侧；

当所述开始净化指令中包括需净化的水域位置范围时，所述无人驾驶船规划行进路线，根据行进路线向所述需净化的水域位置范围行进，并在所述船体行驶至所述需净化的水域位置范围内的预设位置时，由所述控制模块启动所述微生物输送泵开始工作，并且所述无人驾驶船沿着预设路线行进；

其中，所述水域位置范围为以第一点为圆心的第一圆形，该第一圆形的半径为R1；所述预设位置为第二圆形上的任一点，所述第二圆形的圆心为所述第一点，所述第二圆形的半径为R2，所述R2的取值范围为[1/3*R1，4/5*R2]

所述预设路线为以所述预设位置为起点绕所述第二圆形一周。