CN109495563A - 智能水务可视化神经网络监控系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能水务可视化神经网络监控系统，包括数据分析装置，所述数据分析装置连接端设有多个信息采集端，所述数据分析装置输出端设有应用服务器，所述应用服务器通过传输线缆分别连接有数据查看端、预警端和管理调度端。本发明通过设有数据查看端和多个信息采集端，信息采集端用于监控水务系统运行状态并将监测数据传输至数据分析装置，数据分析装置将数据进行处理后将通过应用服务器将不同的数据信号分别传输，工作人员可以由数据查看端直接查看信息采集端采集数据，并根据数据分析装置处理后形成的神经网络，进行实时直观监测，大大提高了工作效率且能够随时了解系统工作状态并进行查看，确保系统安全稳定的运行。

Description

智能水务可视化神经网络监控系统
技术领域
本发明涉及水务系统，特别涉及一种智能水务可视化神经网络监控系统。
背景技术
随着中国城市化、工业化的加速，水资源的需求缺口也日益增大。在 这样的背景下，水处理行业成为新兴产业，目前与自来水生产、供水、排水、 中水回用行业处于同等重要地位。但水处理项目建成后的运行维护管理目前 成为多数水务企业的最为头痛的一件事情，不仅会有水处理现场、泵站设备 的远程管理及运维问题；缺乏设备运行档案导致对设备定期维护，保养以及 损耗品管理合理安排凭经验靠记忆，现场设备运行数据，处理参数无法进行 统计归集，造成很多数据丢失，设备及处理工艺不能及时优化，特别是污水 处理厂、自来水厂、泵站现场较多较多且分散，无法随时随地实时了解现场 的实际情况，使管理人员不得不到每个生产现场查看生产状态，浪费了大量 的时间，疲于奔波，因此，发明一种智能水务可视化神经网络监控系统来解 决上述问题很有必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能水务可视化神经网络监控系统，通过设 有数据查看端和多个信息采集端，信息采集端为多个监测系统工作的传感器 和监控摄像头，用于监控水务系统运行状态并将监测数据传输至数据分析装 置，数据分析装置将数据进行处理后将通过应用服务器将不同的数据信号分 别传输，工作人员可以由数据查看端直接查看信息采集端采集数据，并根据 数据分析装置处理后形成的神经网络，进行实时直观监测，大大提高了工作 效率且能够随时了解系统工作状态并进行查看，确保系统安全稳定的运行， 以解决污水处理厂、自来水厂、泵站现场较多较多且分散，无法随时随地实 时了解现场的实际情况，使管理人员不得不到每个生产现场查看生产状态， 浪费了大量的时间，疲于奔波的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能水务可视化神经 网络监控系统，包括数据分析装置，所述数据分析装置连接端设有多个信息 采集端，所述数据分析装置输出端设有应用服务器，所述应用服务器通过传 输线缆分别连接有数据查看端、预警端和管理调度端，所述数据查看端、预 警端和管理调度端均设置于管理调控室内，所述应用服务器连接端设有数据 库。
优选的，所述数据分析装置包括数据接收模块、数据处理模块、数据分 析模块、数据对比模块、数据提取模块和数据传输模块，所述数据接收模块 用于接收信息采集端传输采集信息，所述数据处理模块用于对接收数据信号 进行提取和转换，所述数据分析模块用于对转换后的数据通过设定算法进行 计算和分析并转化为可视化神经图，所述数据提取模块用于提取历史数据和 互联网数据，所述对比模块用于对不同的数据进行对比，所述数据传输模块 用于对处理后的数据进行传输。
优选的，所述信息采集端数量设置为多个传感器和摄像头，多个传感器 分别用于监测水务管道内部水流传输速率、系统能耗损耗状况、系统电路运 行状况和系统安全监测，并将监测数据通过信号传输至数据分析装置，所述 摄像头用于对整个水务系统进行全面监控。
优选的，所述应用服务器通过以太网连接有云端服务器，所述云端服务 器输出端设有数据分析装置，所述应用服务器用于将数据分析装置传输数据 进行归类传输至数据查看端、预警端或管理调度端，同时将数据传输至数据 库进行备份。
优选的，所述数据查看端包括视频监控模块、数据监控模块和数据选择 模块，所述视频监控模块用于查看摄像头监控画面，所述数据监控模块用于 查看数据分析装置处理后的可视化神经图，所述数据选择模块用于选择神经 图和监控画面进行放大查看，所述视频监控模块、数据监控模块和数据选择 模块均设置于数据选择面板内部。
优选的，所述预警端包括警报器和警报传输模块，所述警报传输模块输 出端设有手机APP端。
优选的，所述管理调度端包括能耗管控模块、人员管控模块和设备管控 模块，所述能耗管控模块用于对系统能耗和电力进行调节管控，所述人员管 控模块用于传输工作信号至对应的工作人员进行分配工作任务，所述设备管 控模块用于对系统设备进行控制和调节。
优选的，所述数据库连接端设有云端数据库，所述数据库用于存储应用 服务器传输数据，并将数据存储时间进行记录，当存储数据超过预定时间将 数据传输至云端数据库进行存储，所述云端数据库和云端服务器均通过以太 网与数据分析装置连通。
本发明的技术效果和优点：
1、通过设有数据查看端和多个信息采集端，信息采集端为多个监测系统 工作的传感器和监控摄像头，用于监控水务系统运行状态并将监测数据传输 至数据分析装置，数据分析装置将数据进行处理后将通过应用服务器将不同 的数据信号分别传输，工作人员可以由数据查看端直接查看信息采集端采集 数据，并根据数据分析装置处理后形成的神经网络，进行实时直观监测，大 大提高了工作效率且能够随时了解系统工作状态并进行查看，确保系统安全 稳定的运行；
2、通过设有云端服务器和云端数据库，数据分析装置可以通过云端服务 器下载和提取互联网上相同类型水务系统设备工作数据与本系统设备工作数 据进行对比，可以为工作人员提供一个参考样式，数据库用于存储应用服务 器传输数据，并将数据存储时间进行记录，当存储数据超过预定时间将数据 传输至云端数据库进行存储，确保了数据库的空间大小能保证系统正常运行， 同时数据分析装置也可以由云端数据库提取历史设备工作状态进行对比，查 看设备是否出现故障；
3、通过设有预警端和管理调度端，工作人员可以通过数据查看端查看系 统和设备的工作状态后由管理调度端选择调控设备和工作人员进行相应的工 作，为整个系统提供一个良好的环境，同时当数据分析装置接收到异常信息 后传输警报信息至预警端，警报器响起同时警报传输模块传输警报信息至工 作人员的手机APP，对意外事故进行及时的处理，避免造成更大的损失。
附图说明
图1为本发明的整体结构原理图；
图2为本发明中数据查看端4、预警端5、以及管理调度端6三者间的连 接关系原理示意图。
图中：1数据分析装置、2信息采集端、3应用服务器、31云端服务器、 4数据查看端、41视频监控模块、42数据监控模块、43数据选择模块、44数 据选择面板、5预警端、51警报器、52警报传输模块、6管理调度端、61能 耗管控模块、62人员管控模块、63设备管控模块、7数据库、71云端数据库。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，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 出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
本发明提供了如图1所示的一种智能水务可视化神经网络监控系统，包 括数据分析装置1，所述数据分析装置1连接端设有多个信息采集端2，所述 数据分析装置1输出端设有应用服务器3，所述应用服务器3通过传输线缆分 别连接有数据查看端4、预警端5和管理调度端6，所述数据查看端4、预警 端5和管理调度端6均设置于管理调控室内，所述应用服务器3连接端设有 数据库7。
所述数据分析装置1包括数据接收模块、数据处理模块、数据分析模块、 数据对比模块、数据提取模块和数据传输模块，所述数据接收模块用于接收 信息采集端2传输采集信息，所述数据处理模块用于对接收数据信号进行提 取和转换，所述数据分析模块用于对转换后的数据通过设定算法进行计算和 分析并转化为可视化神经图，所述数据提取模块用于提取历史数据和互联网 数据，所述对比模块用于对不同的数据进行对比，所述数据传输模块用于对 处理后的数据进行传输。
所述信息采集端2数量设置为多个传感器和摄像头，多个传感器分别用 于监测水务管道内部水流传输速率、系统能耗损耗状况、系统电路运行状况 和系统安全监测，并将监测数据通过信号传输至数据分析装置1，所述摄像头 用于对整个水务系统进行全面监控。
所述数据查看端4包括视频监控模块41、数据监控模块42和数据选择模 块43，所述视频监控模块41用于查看摄像头监控画面，所述数据监控模块 42用于查看数据分析装置1处理后的可视化神经图，所述数据选择模块43用 于选择神经图和监控画面进行放大查看，所述视频监控模块41、数据监控模 块42和数据选择模块43均设置于数据选择面板44内部。
本实施例有益效果：信息采集端2为多个监测系统工作的传感器和监控 摄像头，用于监控水务系统运行状态并将监测数据传输至数据分析装置1，数 据分析装置1将数据进行处理后将通过应用服务器3将不同的数据信号分别 传输，工作人员可以由数据查看端4直接查看信息采集端2采集数据，并根 据数据分析装置1处理后形成的神经网络，进行实时直观监测，大大提高了 工作效率且能够随时了解系统工作状态并进行查看，确保系统安全稳定的运 行。
实施例二：
所述应用服务器3通过以太网连接有云端服务器31，所述云端服务器31 输出端设有数据分析装置1，所述应用服务器3用于将数据分析装置1传输数 据进行归类传输至数据查看端4、预警端5或管理调度端6，同时将数据传输 至数据库7进行备份。
所述数据库7连接端设有云端数据库71，所述数据库7用于存储应用服 务器3传输数据，并将数据存储时间进行记录，当存储数据超过预定时间将 数据传输至云端数据库71进行存储，所述云端数据库71和云端服务器31均 通过以太网与数据分析装置1连通。
本实施例有益效果：数据分析装置1可以通过云端服务器31下载和提取 互联网上相同类型水务系统设备工作数据与本系统设备工作数据进行对比， 可以为工作人员提供一个参考样式，数据库7用于存储应用服务器3传输数 据，并将数据存储时间进行记录，当存储数据超过预定时间将数据传输至云 端数据库71进行存储，确保了数据库7的空间大小能保证系统正常运行，同 时数据分析装置1也可以由云端数据库71提取历史设备工作状态进行对比， 查看设备是否出现故障。
实施例三：
所述预警端5包括警报器51和警报传输模块52，所述警报传输模块52 输出端设有手机APP端。
所述管理调度端6包括能耗管控模块61、人员管控模块62和设备管控模 块63，所述能耗管控模块61用于对系统能耗和电力进行调节管控，所述人员 管控模块62用于传输工作信号至对应的工作人员进行分配工作任务，所述设 备管控模块63用于对系统设备进行控制和调节。
本实施例有益效果：工作人员可以通过数据查看端4查看系统和设备的 工作状态后由管理调度端6选择调控设备和工作人员进行相应的工作，为整 个系统提供一个良好的环境，同时当数据分析装置1接收到异常信息后传输 警报信息至预警端5，警报器51响起同时警报传输模块52传输警报信息至工 作人员的手机APP，对意外事故进行及时的处理，避免造成更大的损失。
本发明工作原理：
信息采集端2为多个监测系统工作的传感器和监控摄像头，用于监控水 务系统运行状态并将监测数据传输至数据分析装置1，数据分析装置1将数据 进行处理后将通过应用服务器3将不同的数据信号分别传输，工作人员可以 由数据查看端4直接查看信息采集端2采集数据，并根据数据分析装置1处 理后形成的神经网络，进行实时直观监测，大大提高了工作效率且能够随时 了解系统工作状态并进行查看，确保系统安全稳定的运行；
数据分析装置1可以通过云端服务器31下载和提取互联网上相同类型水 务系统设备工作数据与本系统设备工作数据进行对比，可以为工作人员提供 一个参考样式，数据库7用于存储应用服务器3传输数据，并将数据存储时 间进行记录，当存储数据超过预定时间将数据传输至云端数据库71进行存储， 确保了数据库7的空间大小能保证系统正常运行，同时数据分析装置1也可 以由云端数据库71提取历史设备工作状态进行对比，查看设备是否出现故障；
工作人员可以通过数据查看端4查看系统和设备的工作状态后由管理调 度端6选择调控设备和工作人员进行相应的工作，为整个系统提供一个良好 的环境，同时当数据分析装置1接收到异常信息后传输警报信息至预警端5， 警报器51响起同时警报传输模块52传输警报信息至工作人员的手机APP，对 意外事故进行及时的处理，避免造成更大的损失。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限 制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的 技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或 者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的 任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种智能水务可视化神经网络监控系统，包括数据分析装置(1)，其特征在于：所述数据分析装置(1)连接端设有多个信息采集端(2)，所述数据分析装置(1)输出端设有应用服务器(3)，所述应用服务器(3)通过传输线缆分别连接有数据查看端(4)、预警端(5)和管理调度端(6)，所述数据查看端(4)、预警端(5)和管理调度端(6)均设置于管理调控室内，所述应用服务器(3)连接端设有数据库(7)。
2.根据权利要求1所述的一种智能水务可视化神经网络监控系统，其特征在于：所述数据分析装置(1)包括数据接收模块、数据处理模块、数据分析模块、数据对比模块、数据提取模块和数据传输模块，所述数据接收模块用于接收信息采集端(2)传输采集信息，所述数据处理模块用于对接收数据信号进行提取和转换，所述数据分析模块用于对转换后的数据通过设定算法进行计算和分析并转化为可视化神经图，所述数据提取模块用于提取历史数据和互联网数据，所述对比模块用于对不同的数据进行对比，所述数据传输模块用于对处理后的数据进行传输。
3.根据权利要求1所述的一种智能水务可视化神经网络监控系统，其特征在于：所述信息采集端(2)数量设置为多个传感器和摄像头，多个传感器分别用于监测水务管道内部水流传输速率、系统能耗损耗状况、系统电路运行状况和系统安全监测，并将监测数据通过信号传输至数据分析装置(1)，所述摄像头用于对整个水务系统进行全面监控。
4.根据权利要求1所述的一种智能水务可视化神经网络监控系统，其特征在于：所述应用服务器(3)通过以太网连接有云端服务器(31)，所述云端服务器(31)输出端设有数据分析装置(1)，所述应用服务器(3)用于将数据分析装置(1)传输数据进行归类传输至数据查看端(4)、预警端(5)或管理调度端(6)，同时将数据传输至数据库(7)进行备份。
5.根据权利要求1所述的一种智能水务可视化神经网络监控系统，其特征在于：所述数据查看端(4)包括视频监控模块(41)、数据监控模块(42)和数据选择模块(43)，所述视频监控模块(41)用于查看摄像头监控画面，所述数据监控模块(42)用于查看数据分析装置(1)处理后的可视化神经图，所述数据选择模块(43)用于选择神经图和监控画面进行放大查看，所述视频监控模块(41)、数据监控模块(42)和数据选择模块(43)均设置于数据选择面板(44)内部。
6.根据权利要求1所述的一种智能水务可视化神经网络监控系统，其特征在于：所述预警端(5)包括警报器(51)和警报传输模块(52)，所述警报传输模块(52)输出端设有手机APP端。
7.根据权利要求1所述的一种智能水务可视化神经网络监控系统，其特征在于：所述管理调度端(6)包括能耗管控模块(61)、人员管控模块(62)和设备管控模块(63)，所述能耗管控模块(61)用于对系统能耗和电力进行调节管控，所述人员管控模块(62)用于传输工作信号至对应的工作人员进行分配工作任务，所述设备管控模块(63)用于对系统设备进行控制和调节。
8.根据权利要求4所述的一种智能水务可视化神经网络监控系统，其特征在于：所述数据库(7)连接端设有云端数据库(71)，所述数据库(7)用于存储应用服务器(3)传输数据，并将数据存储时间进行记录，当存储数据超过预定时间将数据传输至云端数据库(71)进行存储，所述云端数据库(71)和云端服务器(31)均通过以太网与数据分析装置(1)连通。
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