CN111060662A - 一种水环境治理管控系统及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种水环境治理管控系统，本系统包括分布在设定地理区域内的若干水质监测装置、若干排放监测装置和若干监控摄像头，监控摄像头分布在所述地理区域内的各个水域，水质监测装置、排放监测装置和监控摄像头分别通过无线和/或有线通讯方式与管控子系统相连，地理区域内的一个或多个水域中的所有水质监测装置、排放监测装置和监控摄像头均与负责该一个或多个水域的网络终端和/或移动终端相连，网络终端和/或移动终端与管控子系统相连。本发明实时监控地理区域内多个水体质量以及排污口污水情况，实现水体和源头共同监管。

Description

一种水环境治理管控系统及使用方法

技术领域

本发明属于环境治理领域，涉及一种环境治理管理系统，尤其是水环境治理管控系统及其方法。

背景技术

水体污染防止和监控成为一大难题，尤其是南方地区，水网密布，节点多，排污口多，给防止和监控带来更大的难度，一套有效的水环境治理管控系统具有重大的意义，然而现有技术中管控效率低，难以责任落实到位，信息流转不够顺畅，从而导致工作效率低下。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种多数据采集监控，各数据流通及时，各事件落实到人的水环境治理管控系统。

本发明的另一目的是提供一种易于实施，工作高效的水环境治理管控方法。

为达上述目的，本发明采用了下列技术：本系统包括分布在设定地理区域内的若干水质监测装置、若干排放监测装置和若干监控摄像头，水质监测装置分布在所述地理区域内的各个水域且每个水域至少设置一个水质监测装置，排放监测装置分布在向水域进行排放的各个排放管道处且每个排放管道的出口设置至少一个排放监测装置，监控摄像头分布在所述地理区域内的各个水域，水质监测装置、排放监测装置和监控摄像头分别通过无线和/或有线通讯方式与管控子系统相连，地理区域内的一个或多个水域中的所有水质监测装置、排放监测装置和监控摄像头均与负责该一个或多个水域的网络终端和/或移动终端相连，网络终端和/或移动终端与管控子系统相连。

在上述的水环境治理管控系统中，管控子系统包括网络服务器集群和移动 终端服务器集群，网络终端通过网络交换机与网络服务器集群相连，移动终端通过移动终 端交换机与移动终端服务器集群相连，网络服务器集群和移动终端服务器集群分别与通知 服务器相连，通知服务器、网络服务器集群和移动终端服务器集群分别与用户数据缓存服 务器、地图信息服务器和业务数据缓存服务器相连，用户数据缓存服务器、地图信息服务器和业务数据缓存服务器分别与短信服务器相连，网络服务器集群和短信服务器分别与数据库服务器相连。

在上述的水环境治理管控系统中，通知服务器和数据库服务器分别与外部 数据接入服务器相连，外部数据接入服务器分别与环境监管部门监控中心和水利监管部门 监控中心相连。

在上述的水环境治理管控系统中，网络服务器集群包括若干网络服务器； 移动终端服务器集群包括若干移动终端服务器；网络交换机和移动终端交换机均为四层交 换机。

在上述的水环境治理管控系统中，水质监测装置和排放监测装置分别包括 信号处理电路板和连接在信号处理电路板上的pH值传感器、温度传感器、溶解氧传感器、电 导电解率传感器、浊度传感器和盐度传感器中的任意一种或多种，信号处理电路板上连接 有无线信号模块和本地数据存储模块。

在上述的水环境治理管控系统中，移动终端与该移动终端对应的水质监测 装置、排放监测装置和监控摄像头之间分别设有当该移动终端接近水质监测装置、排放监 测装置和监控摄像头时能分别产生感应信号的感应器。

在上述的水环境治理管控系统中，网络终端包括PC、 PAD和手机中的任意 一种或多种；移动终端包括PAD和手机中的任意一种或多种。

在上述的水环境治理管控系统中，每一水质监测装置与至少另一水质监测 装置之间通过无线信号模块实现数据相互备份，且每一水质监测装置与至少另一水质监测 装置相互监测是否处于正常工作状态且当任一水质监测装置脱离系统时与其相互监测的 其他水质监测装置发出告警信号；每一排放监测装置与至少另一排放监测装置之间通过无线信号模块实现数据相互备份，且每一排放监测装置与至少另一排放监测装置相互监测是否处于正常工作状态且当任一排放监测装置脱离系统时与其相互监测的其他排放监测装置发出告警信号；监控摄像头与至少另一监控摄像头相互监测是否处于正常工作状态且当任一监控摄像头脱离系统时与其相互监测的其他监控摄像头发出告警信号。

水环境治理管控方法，其特征在于，本方法包括下述步骤：

A、事件上报：将发现水域污染信息作为事件上报至管控子系统；其中水域污染信 息来自下述三种情形中的任意一种或多种：①持有移动终端的巡查人员或其他人员将水域 污染拍摄后通过移动终端发送至管控子系统；②水质监测装置、排放监测装置和监控摄像 头中的任意一个或多个监测到水域污染后将信号发送至管控子系统；③持有移动终端的巡查人员或其他人员将水域污染以电话方式发送至管控子系统；

B、事件标注：根据上报的事件的地理信息在地图中自动标识出问题发生位置，并 在地图中搜索并定位到问题发生位置；

C、事件核实：对于上报的事件通知持有移动终端的该水域负责人并由该水域负责 人进行核实并通过移动终端向管控子系统发送核实结果信息；若属实则由管控子系统生成立案信息；若不属实则事件核销；

D、立案：管控子系统接收的来自该水域负责人移动终端的核实结果信息，对于其 中符合立案条件的事件给予立案处理，录入立案意见，自动生成事件编号；

E、派单：由管控子系统对事件进行监督，管控子系统把需环境监管部门监控中心 和/或水利监管部门监控中心进行处置的事件转发到环境监管部门监控中心和/或水利监 管部门监控中心；

F、事件督办：高权限管理人员督办事件后续处理，对于紧急事件调整事件处理顺 序；

G：事件处理核实：当事件处理完毕，管控子系统向事件水域负责人移动终端发送 核查任务信息，事件水域负责人移动终端实地采集事件处理后的核查信息上报管控子系 统，管控子系统进行核查，对于核查未处理完毕的事件，管控子系统将发回重新派遣或移交 事件；

H：结案：事件核查结果通过，则对处理合格的事件进行结案和存档，事件结案以 后，生成综合考评所需的相关数据，处理结果进行发布且对事件完成的各种数据进行查看 和评价。

在上述的监控方法中，当持有移动终端的巡查人员在巡查时移动终端的GPS处于打开状态且能生成巡查轨迹；网络终端、移动终端、管控子系统、环境监管部门监控中心和水利监管部门监控中心能分别进行地图展现、图层控制、图像查看、视频查看、监测数据展现、快速定位、事件标注、地图测距、地图测面积。

与现有技术相比，本一种水环境治理管控系统及使用方法的优点在于：1.多地、多数据源同时监控，采集水环境当下状况，人机结合，时效性高，2.水环境状态数据传递及时、全面，保证在情况严重、恶化前通知到各级相关执行者，3.执行者多级设置，任务明确到人，案件分配清晰，4.操作性优，区域明确，便于案件划分以及执行者能快速赶赴现场，5.案件实行闭环监管，结案总结，做到一案一清。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

一种水环境治理管控系统，本系统包括分布在设定地理区域 内的若干水质监测装置、若干排放监测装置和若干监控摄像头，水质监测装置分 布在所述地理区域内的各个水域且每个水域至少设置一个水质监测装置，排放监测装置 分布在向水域进行排放的各个排放管道处且每个排放管道的出口设置至少一个排放监 测装置，监控摄像头 分布在所述地理区域内的各个水域，水质监测装置、排放监测 装置和监控摄像头分别通过无线和/或有线通讯方式与管控子系统相连，地理区域内 的一个或多个水域中的所有水质监测装置、排放监测装置和监控摄像头均与负责该 一个或多个水域的网络终端和/或移动终端相连，网络终端和/ 或移动终端与管 控子系统相连。实现多地、多时段、多数据源监测，有效反应水体情况且能及时通过设备反 馈到终端持有者手中。

具体的，该管控子系统包括网络服务器集群和移动终端服务器集群，网络终 端通过网络交换机与网络服务器集群相连，移动终端通过移动终端交换机与移 动终端服务器集群相连，网络服务器集群和移动终端服务器集群 分别与通知服务 器相连，通知服务器、网络服务器集群和移动终端服务器集群分别与用户数据缓存 服务器、地图信息服务器和业务数据缓存服务器相连，用户数据缓存服务器、地图 信息服务器和业务数据缓存服务器分别与短信服务器相连，网络服务器集群和短 信服务器分别与数据库服务器相连。

上述的通知服务器和数据库服务器分别与外部数据接入服务器相连，外部数 据接入服务器分别与环境监管部门监控中心和水利监管部门监控中心相连。

更进一步，网络服务器集群包括若干网络服务器；移动终端服务器集群包 括若干移动终端服务器；网络交换机 和移动终端交换机均为四层交换机。

水质监测装置和排放监测装置分别包括信号处理电路板和连接在信号处 理电路板上的pH值传感器、温度传感器、溶解氧传感器、电导电解率传感器 、浊度传感器和盐度传感器中的任意一种或多种，信号处理电路板上连接有 无线信号模块和本地数据存储模块。

移动终端与该移动终端对应的水质监测装置、排放监测装置和监控摄像 头之间分别设有当该移动终端接近水质监测装置、排放监测装置和监控摄像头 时能分别产生感应信号的感应器。

网络终端包括PC、PAD和手机中的任意一种或多种；移动终端包括PAD和手机 中的任意一种或多种。

每一水质监测装置与至少另一水质监测装置之间通过无线信号模块实现 数据相互备份，且每一水质监测装置 与至少另一水质监测装置相互监测是否处于正 常工作状态且当任一水质监测装置脱离系统时与其相互监测的其他水质监测装置发 出告警信号；每一排放监测装置与至少另一排放监测装置之间通过无线信号模块 实现数据相互备份，且每一排放监测装置与至少另一排放监测装置相互监测是否处于 正常工作状态且当任一排放监测装置脱离系统时与其相互监测的其他排放监测装置 发出告警信号；监控摄像头与至少另一监控摄像头相互监测是否处于正常工作状态且 当任一监控摄像头脱离系统时与其相互监测的其他监控摄像头发出告警信号。

上述的水环境治理管控系统的操作方法步骤如下：

A、事件上报：将发现水域污染信息作为事件上报至管控子系统；其中水域污染信 息来自下述三种情形中的任意一种或多种：①持有移动终端的巡查人员或其他人员将水 域污染拍摄后通过移动终端发送至管控子系统；②水质监测装置、排放监测装置和 监控摄像头中的任意一个或多个监测到水域污染后将信号发送至管控子系统；③持有 移动终端的巡查人员或其他人员将水域污染以电话方式发送至管控子系统；

B、事件标注：根据上报的事件的地理信息在地图中自动标识出问题发生位置，并 在地图中搜索并定位到问题发生位置；

C、事件核实：对于上报的事件通知持有移动终端的该水域负责人并由该水域负 责人进行核实并通过移动终端向管控子系统发送核实结果信息；若属实则由管控子系 统生成立案信息；若不属实则事件核销；

D、立案：管控子系统接收的来自该水域负责人移动终端 的核实结果信息，对 于其中符合立案条件的事件给予立案处理，录入立案意见，自动生成事件编号；

E、派单：由管控子系统对事件进行监督，管控子系统 把需环境监管部门监控中 心和/或水利监管部门监控中心 进行处置的事件转发到环境监管部门监控中心和/ 或水利监管部门监控中心；

F、事件督办：高权限管理人员督办事件后续处理，对于紧急事件调整事件处理顺 序；

G：事件处理核实：当事件处理完毕，管控子系统向事件水域负责人移动终端发 送核查任务信息，事件水域负责人移动终端实地采集事件处理后的核查信息上报管控子 系统，管控子系统进行核查，对于核查未处理完毕的事件，管控子系统将发回重新派遣 或移交事件；

H：结案：事件核查结果通过，则对处理合格的事件进行结案和存档，事件结案以 后，生成综合考评所需的相关数据，处理结果进行发布且对事件完成的各种数据进行查看 和评价。

通过上述的监控方法，当持有移动终端的巡查人员在巡查时移动终端的GPS 处于打开状态且能生成巡查轨迹；网络终端 、移动终端、管控子系统、环境监管部门 监控中心和水利监管部门监控中心能分别进行地图展现、图层控制、图像查看、视频查 看、监测数据展现、快速定位、事件标注、地图测距、地图测面积。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了水质监测装置、pH值传感器、温度传感器、溶解氧 传感器、电导电解率传感器、浊度传感器、盐度传感器、信号处理电路板、 无线信号模块、本地数据存储模块、排放监测装置、监控摄像头、网络终端、移 动终端、网络交换机、移动终端交换机、管控子系统、网络服务器集群、移动终端 服务器集群、网络服务器、移动终端服务器、通知服务器、用户数据缓存服务器、 地图信息服务器、业务数据缓存服务器 、短信服务器、数据库服务器、外部数据接入 服务器、环境监管部门监控中心、水利监管部门监控中心等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种水环境治理管控系统，其特征在于，本系统包括分布在设定地理区域内 的若干水质监测装置、若干排放监测装置和若干监控摄像头，所述的水质监测装置分布在 所述地理区域内的各个水域且每个水域至少设置一个水质监测装置，所述的排放监测装置 分布在向水域进行排放的各个排放管道处且每个排放管道的出口设置至少一个排放监测 装置，所述的监控摄像头分布在所述地理区域内的各个水域，所述的水质监测装置、排放监测装置和监控摄像头分别通过无线和/或有线通讯方式与管控子系统相连，所述的地理区域内的一个或多个水域中的所有水质监测装置、排放监测装置和监控摄像头均与负责该一个或多个水域的网络终端和/或移动终端相连，所述的网络终端和/或移动终端与管控子系统相连。

2.根据权利要求1所述的水环境治理管控系统，其特征在于，所述的管控子系统 包括网络服务器集群和移动终端服务器集群，所述的网络终端通过网络交换机与网络服务 器集群相连，所述的移动终端通过移动终端交换机与移动终端服务器集群相连，所述的网 络服务器集群和移动终端服务器集群分别与通知服务器相连，所述的通知服务器、网络服 务器集群和移动终端服务器集群分别与用户数据缓存服务器、地图信息服务器和业务数据缓存服务器相连，所述的用户数据缓存服务器、地图信息服务器和业务数据缓存服务器分别与短信服务器相连，所述的网络服务器集群和短信服务器分别与数据库服务器相连。

3.根据权利要求2所述的水环境治理管控系统，其特征在于，所述的通知服务器 和数据库服务器分别与外部数据接入服务器相连，所述的外部数据接入服务器分别与环境 监管部门监控中心和水利监管部门监控中心相连。

4.根据权利要求3所述的水环境治理管控系统，其特征在于，所述的网络服务器 集群包括若干网络服务器；所述的移动终端服务器集群包括若干移动终端服务器；所述的 网络交换机和移动终端交换机均为四层交换机。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的水环境治理管控系统，其特征在于，所述的 水质监测装置和排放监测装置分别包括信号处理电路板和连接在信号处理电路板上的pH 值传感器、温度传感器、溶解氧传感器、电导电解率传感器、浊度传感器和盐度传感器中的 任意一种或多种，所述的信号处理电路板上连接有无线信号模块和本地数据存储模块。

6.根据权利要求5所述的水环境治理管控系统，其特征在于，所述的移动终端与 该移动终端对应的水质监测装置、排放监测装置和监控摄像头之间分别设有当该移动终端 接近水质监测装置、排放监测装置和监控摄像头时能分别产生感应信号的感应器。

7.根据权利要求5所述的水环境治理管控系统，其特征在于，所述的网络终端包 括PC、PAD和手机中的任意一种或多种；所述的移动终端包括PAD和手机中的任意一种或多 种。

8.根据权利要求5所述的水环境治理管控系统，其特征在于，每一水质监测装置 与至少另一水质监测装置之间通过无线信号模块实现数据相互备份，且每一水质监测装置 与至少另一水质监测装置相互监测是否处于正常工作状态且当任一水质监测装置脱离系 统时与其相互监测的其他水质监测装置发出告警信号；每一排放监测装置与至少另一排放监测装置之间通过无线信号模块实现数据相互备份，且每一排放监测装置与至少另一排放监测装置相互监测是否处于正常工作状态且当任一排放监测装置脱离系统时与其相互监测的其他排放监测装置发出告警信号；所述的监控摄像头与至少另一监控摄像头相互监测是否处于正常工作状态且当任一监控摄像头脱离系统时与其相互监测的其他监控摄像头发出告警信号。

9.根据权利要求1-8中任意一项所述的水环境治理管控系统的监控方法，其特 征在于，本方法包括下述步骤：

A、事件上报：将发现水域污染信息作为事件上报至管控子系统；其中水域污染信息来自下述三种情形中的任意一种或多种：①持有移动终端的巡查人员或其他人员将水域污染拍摄后通过移动终端发送至管控子系统；②水质监测装置、排放监测装置和监控摄像头中的任意一个或多个监测到水域污染后将信号发送至管控子系统；③持有移动终端的巡查人员或其他人员将水域污染以电话方式发送至管控子系统；

B、事件标注：根据上报的事件的地理信息在地图中自动标识出问题发生位置，并在地图中搜索并定位到问题发生位置；

C、事件核实：对于上报的事件通知持有移动终端的该水域负责人并由该水域负责人进行核实并通过移动终端向管控子系统发送核实结果信息；若属实则由管控子系统生成立案信息；若不属实则事件核销；

D、立案：管控子系统接收的来自该水域负责人移动终端的核实结果信息，对于其中符合立案条件的事件给予立案处理，录入立案意见，自动生成事件编号；

E、派单：由管控子系统对事件进行监督，管控子系统把需环境监管部门监控中心和/或水利监管部门监控中心进行处置的事件转发到环境监管部门监控中心和/或水利监管部门监控中心；

F、事件督办：高权限管理人员督办事件后续处理，对于紧急事件调整事件处理顺序；

G：事件处理核实：当事件处理完毕，管控子系统向事件水域负责人移动终端发送核查任务信息，事件水域负责人移动终端实地采集事件处理后的核查信息上报管控子系统，管控子系统进行核查，对于核查未处理完毕的事件，管控子系统将发回重新派遣或移交事件；

H：结案：事件核查结果通过，则对处理合格的事件进行结案和存档，事件结案以后，生成综合考评所需的相关数据，处理结果进行发布且对事件完成的各种数据进行查看和评价。

10.根据权利要求9所述的监控方法，其特征在于，当持有移动终端的巡查人员在巡查时移动终端的GPS处于打开状态且能生成巡查轨迹；网络终端、移动终端、管控子系统、环境监管部门监控中心和水利监管部门监控中心能分别进行地图展现、图层控制、图像查看、视频查看、监测数据展现、快速定位、事件标注、地图测距、地图测面积。