CN109240250A - 一种水处理监管系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种水处理监管系统和方法，所述系统包括：数据监测单元，用于实时监测水站内的运行数据信息；控制处理单元，用于对所述运行数据信息进行分析处理，得到处理结果；数据展示界面，用于将所述运行数据信息和所述处理结果进行展示。本系统通过各水站内的数据监测单元能够实时获取各个水站的运行信息，并通过所述控制处理单元对所述数据监测单元采集的数据进行处理，能够对异常数据进行监测。本发明所述的水处理监管系统解决了现有技术中的水处理各厂及各个站点底层检测薄弱，数据不完善，缺乏实时性，资源集约共享程度不高的问题，通过本系统能够实现对多个站点的统一监管，管理效率高，智能化水平高。

Description

一种水处理监管系统和方法

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，具体涉及一种水处理监管系统和方法。

背景技术

随着经济的不断发展以及人们环保意识的增强，越来越多的地区修建了污水处理设施。对于水务公司来说，通常需要管理多个位于不同地点的污水处理站。以北京某水务公司为例，其运营着3个污水处理厂和6个供水厂，112座农村小型污水处理站。各厂及各个站点分布面广、相互分散、信息闭塞，数据共享难度大且不及时，传统的人工管理需要耗费大量的人力、物力和财力，并且难以及时了解所属各厂及各站点的运行情况。当站点出现运行故障时，不能够及时进行修复，造成污水直接外排，影响附近居民的生活质量。

现有技术中的水处理各厂及各个站点底层检测薄弱，数据不完善，且缺乏实时性，资源集约共享程度不高，导致管理成本高，耗时长，管理效率低，智能化程度低。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种水处理监管系统和方法。

为实现以上目的，本发明采用如下技术方案：一种水处理监管系统，包括：

数据监测单元，用于实时监测水站内的运行数据信息；

控制处理单元，用于对所述运行数据信息进行分析处理，得到处理结果；

数据展示界面，用于将所述运行数据信息和所述处理结果进行展示；

其中，所述运行数据信息包括：水站的水质信息、水流量信息以及压力信息。

可选的，所述数据监测单元包括：

水质监测仪，用于采集水站内监测点的水质信息；

污泥浓度监测仪，用于采集水站内监测点的污泥浓度信息；

流量计，用于采集水站内监测点的水流量信息；

压力传感器，用于采集水站内监测点的压力信息；

摄像头，用于采集水站内监测点的处理设备的运行状况信息。

可选的，所述对所述运行数据信息进行分析处理，得到处理结果，包括：

分别计算所述运行数据信息中每一类数据的平均值，最大值和/或最小值；

判断所述每一类数据的平均值，最大值和/或最小值是否属于各自预设的正常范围；

当所述每一类数据的平均值，最大值和/或最小值不属于各自预设的正常范围时，处理结果为异常。

可选的，所述系统还包括：

预警单元，用于当所述处理结果为异常时，进行预警，以提醒工作人员系统运行异常。

可选的，所述系统还包括：

存储单元，用于对所述运行数据信息以及计算得到的所述平均值，最大值和/或最小值进行保存。

可选的，所述系统还包括：

指令接收单元，用于接收工作人员输入的指令；

所述控制处理单元，还用于根据所述指令获取到与该指令对应的结果，并控制所述数据展示界面将该指令对应的结果展示出来；

其中，所述指令包括：查询指令。

可选的，所述系统还包括：

事件监管单元和移动巡查终端；

所述移动巡查终端用于根据各巡查站点的巡查项列表指导工作人员对巡查站点进行巡查，并收集巡查结果，且当巡查出隐患时将所述巡查结果上报至所述事件监管单元；

所述事件监管单元，用于将所述巡查结果发送给负责人的智能终端。

可选的，所述事件监管单元还用于对存在巡查隐患的巡查站点进行修复任务跟踪，以形成任务处理闭环机制。

可选的，所述将所述运行数据信息和所述处理结果进行展示，包括：

以图表、文字和动画相结合的方式将所述运行数据信息和所述处理结果展示出来；

所述图表包括：水站分布的天地图以及表示所述运行数据信息的表格。

本发明还提供了一种水处理监管方法，包括：

实时监测水站内的运行数据信息；

对所述运行数据信息进行分析处理，得到处理结果；

将所述运行数据信息和所述处理结果进行展示；

其中，所述运行数据信息包括：水站的水质信息、水流量信息以及压力信息。

本发明采用以上技术方案，所述水处理监管系统，包括：数据监测单元，用于实时监测水站内的运行数据信息；控制处理单元，用于对所述运行数据信息进行分析处理，得到处理结果；数据展示界面，用于将所述运行数据信息和所述处理结果进行展示；其中，所述运行数据信息包括：水站的水质信息、水流量信息以及压力信息。本系统通过各水站内的数据监测单元能够实时获取各个水站的运行信息，并通过所述控制处理单元对所述数据监测单元采集的数据进行处理，能够对异常数据进行监测。本发明所述的水处理监管系统解决了现有技术中的水处理各厂及各个站点底层检测薄弱，数据不完善，缺乏实时性，资源集约共享程度不高的问题，通过本系统能够实现对多个站点的统一监管，管理效率高，智能化水平高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明水处理监管系统实施例一提供的结构示意图；

图2是本发明水处理监管系统实施例二提供的结构示意图；

图3是本发明水处理监管方法实施例一提供的流程示意图。

图中：1、数据监测单元；2、控制处理单元；3、数据展示界面；4、预警单元；5、存储单元；6、指令接收单元；7、事件监管单元；8、移动巡查终端；101、水质监测仪；102、污泥浓度监测仪；103、流量计；104、压力传感器；105、摄像头。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

图1是本发明水处理监管系统实施例一提供的结构示意图。

如图1所示，本实施例所述的系统包括：

数据监测单元1，用于实时监测水站内的运行数据信息；

控制处理单元2，用于对所述运行数据信息进行分析处理，得到处理结果；

数据展示界面3，用于将所述运行数据信息和所述处理结果进行展示；

其中，所述运行数据信息包括：水站的水质信息、水流量信息以及压力信息。

进一步的，所述数据监测单元1包括：

水质监测仪101，用于采集水站内监测点的水质信息；

污泥浓度监测仪102，用于采集水站内监测点的污泥浓度信息；

流量计103，用于采集水站内监测点的水流量信息；

压力传感器104，用于采集水站内监测点的压力信息；

摄像头105，用于采集水站内监测点的处理设备的运行状况信息。

进一步的，所述对所述运行数据信息进行分析处理，得到处理结果，包括：

分别计算所述运行数据信息中每一类数据的平均值，最大值和/或最小值；

判断所述每一类数据的平均值，最大值和/或最小值是否属于各自预设的正常范围；

当所述每一类数据的平均值，最大值和/或最小值不属于各自预设的正常范围时，处理结果为异常。

本实施例所述的系统还包括：预警单元4，用于当所述处理结果为异常时，进行预警，以提醒工作人员系统运行异常。

本实施例所述的系统还包括：

存储单元5，用于对所述运行数据信息以及计算得到的所述平均值，最大值和/或最小值进行保存。

进一步的，还包括：

指令接收单元6，用于接收工作人员输入的指令；

所述控制处理单元2，还用于根据所述指令获取到与该指令对应的结果，并控制所述数据展示界面3将该指令对应的结果展示出来；

其中，所述指令包括：查询指令。

本实施例在实际使用中，所述控制处理单元2和所述数据展示界面3结合在一起可以看成是设立在水厂的数据管理平台，利用网络通信技术将数据监测单元1采集的运行数据信息汇聚到数据管理平台。其中，根据污水处理的工艺不同，组网方案以A2/O工艺为标准，选取污泥浓度、PH、COD和氨氮等监测参数构件组网方案。

在实际使用中，安装在水站内各监测点的数据监测单元1实时采集数据，并将各自的数据传送给数据管理平台，数据管理平台对接收到的数据进行分析处理，当处理结果为监测点数据异常时，通过所述预警单元4向工作人员发出提醒，以提醒工作人员及时对异常点进行维修。

所述预警单元4向工作人员发出提醒，可以是以声音、文字和/或灯光报警的方式发出。所述数据管理平台利用所述存储单元5存储所述数据监测单元1采集的实时动态监测数据外，还存储有静态业务数据，所述静态业务数据包括：各环节负责人和工作人员的通讯录、水站管理规章等信息。

工作人员可通过数据管理平台实时了解水站的各个监测点的运行状态，还可通过所述指令接收单元6输入查询指令，所述控制处理单元2会根据所述查询指令获取到相应的结果，并控制所述数据展示界面3将所述结果展示出来。

所述数据管理平台可支持电脑(PC)和移动客户端访问，PC数据管理平台采用java开发环境，后台使用java服务支撑、前台html5+css3+基于jquery的前端框架、sqlServer数据库以及tomcat服务器构建项目开发和运行环境。使用eclipse集成开发平台、B/S(Browser-Server，浏览器-服务器)模式，以WebGIS信息平台为载体研发而成，其中各动态监测数据均通过后台java服务从存储单元5调取，静态业务数据由用户从交互界面填报后汇总并同步展示到数据管理平台。各站点工作人员可通过浏览器登录数据管理平台便可以图表和文字相结合的表现形式，在展示界面上对各监测点的实时及历史水质监测、流量监测和压力监测等信息进行查询、分析、预警等，使工作人员及时、全面了解各个水处理站动态监测数据和各种业务管理数据。

移动客户端上采用react mobile、Hybrid APP混合开发等技术开发基于Android/IOS智能手机的跨平台、多终端一体化移动水资源信息管理平台，实现随手查询基础信息、实时水质流量、巡查上报、警报服务等信息的功能，同时可与PC数据管理平台数据互通，实现PC与移动设备的协同办公。

本实施例通过各水站内的数据监测单元1能够实时获取各个水站的运行信息，并通过所述控制处理单元2对所述数据监测单元1采集的数据进行处理，能够对异常数据进行监测。本发明所述的水处理监管系统解决了现有技术中的水处理各厂及各个站点底层检测薄弱，数据不完善，缺乏实时性，难以及时了解各厂及各站点的运行情况，难以统一管理调配的问题，通过本系统能够实现对多个站点的统一监管，管理效率高，智能化水平高。

图2是本发明水处理监管系统实施例二提供的结构示意图。

如图2所示，本实施例所述的系统在实施例一的基础上，还包括：

事件监管单元7和移动巡查终端8；

所述移动巡查终端8用于根据各巡查站点的巡查项列表指导工作人员对巡查站点进行巡查，并收集巡查结果，且当巡查出隐患时将所述巡查结果上报至所述事件监管单元7；

所述事件监管单元7，用于通过有线或无线的通信方式将所述巡查结果发送给负责人的智能终端。

进一步的，所述事件监管单元7还用于对存在巡查隐患的巡查站点进行修复任务跟踪，以形成任务处理闭环机制。

进一步的，所述将所述运行数据信息和所述处理结果进行展示，包括：

以图表、文字和动画相结合的方式将所述运行数据信息和所述处理结果展示出来；

所述图表包括：水站分布的天地图以及表示所述运行数据信息的表格。

在本实施例中在具有实施例一所述的功能之外，还支持巡查监管功能。

在实际使用中，所述移动巡查终端8可以是安装有具有巡查功能应用软件的智能手机，工作人员通过该移动巡查终端8对各个巡查站点进行巡检。在水站实际运行时，只通过实施例一所述的数据监测单元1还不能完全了解水站的运行情况，还需要巡查员对站点各个设备的运行状况进行巡查，比如，某个阀门的打开闭合状况。在各个巡查签到点都贴附有二维码，该二维码包括了巡查站点各部位经纬度坐标和巡查事项等信息。在巡查过程中，巡查员手持移动巡查终端8沿既定巡查线路依次到达各签到点，扫描二维码进行签到，同时移动巡查终端8上会自动跳出该巡查部位的巡查项列表，巡查员可依次完成各巡查项的巡查工作。

巡查过程中，如果发现隐患问题如压力监测点数值异常或阀门运行状态异常，则利用GPS定位、文字描述、拍照、语音视频记录等手段将该隐患信息上报至数据管理平台。数据监管平台上的事件监管单元7对该事件进行跟踪监管，所述事件监管单元7会将隐患处理任务最先发送给负责人(比如通过调取通讯录获取相关负责人的联系方式，通过短信或语音等消息提醒的方式通知负责人)，负责人收到提醒消息后，登陆到该平台查看上报事件的具体情况，负责人进行审核确认后，通过该平台将问题处理指令下发至消缺负责人(通过调取所述存储单元5存储的通讯录里的联系方式)，消缺人员接收到指令后开始处理问题，处理完成后将问题处理记录等台账上传至数据监管平台，待分管领导审核后问题处理完成，此时，所述事件监管单元7完成对该事件的跟踪。如此，便形成了事务处理闭环机制，事务处理过程中的各环节都有迹可循、台账资料都可调取查阅，解决了现有技术中站点出现运行故障时，不能够及时进行修复，造成的水安全问题，本实施例所述的系统有利于保证污水处理厂和供水厂安全、高效、便捷的运营管理。

本实施例所述的水处理监管系统构建了工程区供水厂、污水厂专题一张图，聚合集成天地图，利用WebGIS技术直观形象的展示监测点位、工程基本信息和实时监测信息。应用GIS软件对其进行二次开发，构建网络版的WebGIS平台，实现电子地图的漫游浏览、地图分析、各类要素信息的查询，以及为其他业务子系统提供统一的地图服务接口，满足在Internet环境下查询分析地理空间信息和运行与电子地图紧密结合的业务系统的综合需求。

本系统采用B/S模式，利用无线互联网传输技术建立了污水和自来水实时在线监测的互联网全面感知体系。系统以WebGIS信息平台为载体，以图表和文字相结合的表现形式，在图形界面上对所监测各水质监测点的实时和历史水质监测信息进行查询、分析、预警、地图标注等，使工作人员能够全面了解污水处理站实时和历史水质状态。

本系统还包括基于Android/IOS操作系统的移动巡查终端8，该移动巡查终端8利用GPS定位、拍照、语音视频记录等手段进行站点巡查，实现了随身化的办公，同时该移动巡查终端8可与PC端无障碍交互，实现PC端与移动设备的协同办公。

本系统实现了日常业务处理流程的闭环化、规范化管理。移动巡查终端8采用二维码定位巡查，并通过APN专网上报巡查信息，工作人员通过所述事件监管单元7将隐患的维修养护处理信息上报系统，由系统下发给处理人员，并将最终处理结果反馈至事件监管单元7，形成事务处理闭环。所述系统通过所述事件监管单元7实现了对任务、事件、项目的多维度跟踪，从而实现了信息安全及事务处理的台账留痕化和规范化。

图3是本发明水处理监管方法实施例一提供的流程示意图。

如图3所示，本实施例的方法包括：

S31：实时监测水站内的运行数据信息；

S32：对所述运行数据信息进行分析处理，得到处理结果；

S33：将所述运行数据信息和所述处理结果进行展示；

其中，所述运行数据信息包括：水站的水质信息、水流量信息以及压力信息。

进一步的，所述对所述运行数据信息进行分析处理，得到处理结果，包括：

分别计算所述运行数据信息中每一类数据的平均值，最大值和/或最小值；

判断所述每一类数据的平均值，最大值和/或最小值是否属于各自预设的正常范围；

当所述每一类数据的平均值，最大值和/或最小值不属于各自预设的正常范围时，处理结果为异常。

当所述处理结果为异常时，会发出预警信息，以提醒工作人员系统运行异常。

本实施例所述水处理监管方法的工作原理与上文任一监管系统所述的工作原理相同，在此不再赘述。

本实施例所述的水处理监管方法解决了现有技术中的水处理各厂及各个站点底层检测薄弱，数据不完善，缺乏实时性，难以及时了解各厂及各站点的运行情况，难以统一管理调配的问题，通过本方法能够实现对多个站点的统一监管，对故障问题及时进行修复，监管效率高，智能化水平高。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

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。

Claims (10)

1.一种水处理监管系统，其特征在于，包括：

数据监测单元，用于实时监测水站内的运行数据信息；

控制处理单元，用于对所述运行数据信息进行分析处理，得到处理结果；

数据展示界面，用于将所述运行数据信息和所述处理结果进行展示；

其中，所述运行数据信息包括：水站的水质信息、水流量信息以及压力信息。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据监测单元包括：

水质监测仪，用于采集水站内监测点的水质信息；

污泥浓度监测仪，用于采集水站内监测点的污泥浓度信息；

流量计，用于采集水站内监测点的水流量信息；

压力传感器，用于采集水站内监测点的压力信息；

摄像头，用于采集水站内监测点的处理设备的运行状况信息。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述对所述运行数据信息进行分析处理，得到处理结果，包括：

分别计算所述运行数据信息中每一类数据的平均值，最大值和/或最小值；

判断所述每一类数据的平均值，最大值和/或最小值是否属于各自预设的正常范围；

当所述每一类数据的平均值，最大值和/或最小值不属于各自预设的正常范围时，处理结果为异常。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，还包括：

预警单元，用于当所述处理结果为异常时，进行预警，以提醒工作人员系统运行异常。

5.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，还包括：

存储单元，用于对所述运行数据信息以及计算得到的所述平均值，最大值和/或最小值进行保存。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，还包括：

指令接收单元，用于接收工作人员输入的指令；

所述控制处理单元，还用于根据所述指令获取到与该指令对应的结果，并控制所述数据展示界面将该指令对应的结果展示出来；

其中，所述指令包括：查询指令。

7.根据权利要求1至6任一项所述的系统，其特征在于，还包括：

事件监管单元和移动巡查终端；

所述移动巡查终端用于根据各巡查站点的巡查项列表指导工作人员对巡查站点进行巡查，并收集巡查结果，且当巡查出隐患时将所述巡查结果上报至所述事件监管单元；

所述事件监管单元，用于将所述巡查结果发送给负责人的智能终端。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述事件监管单元还用于对存在巡查隐患的巡查站点进行修复任务跟踪，以形成任务处理闭环机制。

9.根据权利要求1至6、7任一项所述的系统，其特征在于，所述将所述运行数据信息和所述处理结果进行展示，包括：

以图表、文字和动画相结合的方式将所述运行数据信息和所述处理结果展示出来；

所述图表包括：水站分布的天地图以及表示所述运行数据信息的表格。

10.一种水处理监管方法，其特征在于，包括：

实时监测水站内的运行数据信息；

对所述运行数据信息进行分析处理，得到处理结果；

将所述运行数据信息和所述处理结果进行展示；

其中，所述运行数据信息包括：水站的水质信息、水流量信息以及压力信息。