CN113112169A - 一种污水处理厂的智慧云服务系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种污水处理厂的智慧云服务系统，包括：每个数据感知子系统，能感知获取污水处理厂的污水处理系统运行的基础数据，并发送至对应的单厂智能子系统进行清洗和分类处理；每个单厂智能子系统，能对接收的基础数据进行清洗和分类处理；每个单厂数据仓库，能存储经单厂智能子系统清洗和分类后的数据；云端信息统计分析储存云平台，能从各单厂数据仓库获取所存储的数据后进行备份、读取、搜索、统计和计算处理；智慧决策云平台，能对云端信息统计分析储存云平台处理后得出的重要数据进行建模学习处理，输出与各污水处理厂对应的优化策略运营管控方案。该系统提供了数据的可控流动，确保有用的数据用于污水处理厂的智慧管控。

Description

一种污水处理厂的智慧云服务系统

技术领域

本发明涉及污水处理的管控领域，尤其涉及一种污水处理厂的智慧云服务系统。

背景技术

智慧水务是工业4.0在水处理行业的具体成果之一，其本质是在对水厂自身运行状况有着规律性了解前提下，自发形成新的生产运行模式的运行管理系统。在生产端与管控端互联的基础上，较高级的智慧控制系统通过数据分析发现水务处理过程规律，利用规律实现智慧化决策，然后将智慧化决策封装成智慧化服务，最后通过云端敏捷配置实现服务协同，以自我学习或人工辅助机器学习的方式，形成工厂内的新产物。

水厂资源配置呈现信息密集型趋势，智慧水务管理平台设计者将基础数据大量、有序收集并处理、分析利用，即可对资源实时感知、生产过程优化控制、服务敏捷配置等提供决策支持。智慧水务目前较为成熟设计均着眼于城市排水系统，或城市二次给水工程中。而智慧水务管理平台的智慧程度也多集中在信息化与智能化层面，但真正能做到智慧化的管理平台少之又少。

目前针对数据的污水处理厂的智慧系统，多从智慧化程度对数据进行分类，即通过物联网数据及设备配置数据、用户事务数据、数据关联信息及统一数据仓库、智能服务及应用优化知识、智慧集成服务仓库五个层次对数据进行描述。如中国专利CN 110827172A公开了一种智慧水务云平台服务，包括：基础设施测层、服务层、应用层和展现层，这四个层面是对前述五个层面中，除智慧集成服务仓库以外层面的拆分与重新合并，但该方案中，智慧水务云服务平台仅达到了信息化层面。

而现有这种污水处理厂智慧系统的数据分类方法所获取的数据为静态数据，数据流向为单方向汇集流动，很难为智慧水务平台提供具有反馈意义的指导，这种离线智慧系统很难将数据中传达的智慧反馈应用于即时生产中。

发明内容

基于现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种污水处理厂的智慧云服务系统，解决现有污水处理厂智慧系统，所获取数据为静态数据，数据流向为单方向汇集流动，存在很难为智慧水务平台提供具有反馈意义的指导，以及很难将数据中传达的智慧反馈应用于即时生产中的问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明实施方式提供一种污水处理厂的智慧云服务系统，包括：

若干数据感知子系统、若干单厂智能子系统、若干单厂数据仓库、云端信息统计分析储存云平台和智慧决策云平台；其中，

每个数据感知子系统，设置在一个污水处理厂，分别与该污水处理厂的污水处理系统和对应的单厂智能子系统通信连接，能感知获取所述污水处理厂的污水处理系统运行的基础数据，并发送至对应的所述单厂智能子系统进行清洗和分类处理；

每个单厂智能子系统，与一个污水处理厂对应设置，能对接收的由设置在该污水处理厂的数据感知子系统发送的基础数据进行清洗和分类处理；

每个单厂数据仓库，与一个污水处理厂对应设置，与该污水处理厂对应的所述单厂智能子系统通信连接，能存储经所述单厂智能子系统清洗和分类后的数据；

所述云端信息统计分析储存云平台，与各单厂数据仓库通信连接，能从各单厂数据仓库获取所存储的数据后进行备份、读取、搜索、统计和计算处理，将所述存储的数据中的生产运营相关数据停留在各单厂数据仓库，将能用于二次分析优化运行策略的数据向所述智慧决策云平台发送；

所述智慧决策云平台，分别与所述云端信息统计分析储存云平台和各单厂智能子系统通信连接，用于对所述云端信息统计分析储存云平台处理后得出的用于二次分析优化运行策略的数据进行建模学习处理，输出与各污水处理厂对应的优化策略运营管控方案；以及将故障诊断结果发送给对应的单厂智能子系统，用于该单厂智能子系统进行对应工单的派发。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的污水处理厂智慧管理系统，其有益效果为：

通过设置通信连接的若干数据感知子系统、若干单厂智能子系统、若干单厂数据仓库、云端信息统计分析储存云平台和智慧决策云平台，对污水处理厂的数据进行收集与分析，从物联网数据及设备配置数据、用户事务数据、数据关联信息及统一数据仓库、智能服务及应用优化知识、智慧集成服务仓库五个层次对数据进行应用，为数据提供查询、储存于读取、清洗与分析的平台，再根据处理后的数据进行污水处理厂的智慧管控，很好的解决了因大数据的高纬度、多尺度、不确定和高噪声的特点，若仅采用静态数据，仅在信息表达层面对数据进行处理，无法实现在污水处理厂的智慧管控中更好的实际应用所获取数据的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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，对于本领域的普通技术人员来讲，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附图。

图1为本发明实施例提供的污水处理厂的智慧云服务系统的构成示意图；

图2为本发明实施例提供的污水处理厂的智慧云服务系统的数据流动方向示意图。

具体实施方式

下面结合本发明的具体内容，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，都属于本发明的保护范围。本发明实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

参见图1、2，本发明实施例提供一种污水处理厂的智慧云服务系统，包括：

若干数据感知子系统、若干单厂智能子系统、若干单厂数据仓库、云端信息统计分析储存云平台和智慧决策云平台；其中，

每个数据感知子系统，设置在一个污水处理厂，分别与该污水处理厂的污水处理系统和对应的单厂智能子系统通信连接，能感知获取所述污水处理厂的污水处理系统运行的基础数据，并发送至对应的所述单厂智能子系统进行清洗和分类处理；

每个单厂智能子系统，与一个污水处理厂对应设置，能对接收的由设置在该污水处理厂的数据感知子系统发送的基础数据进行清洗和分类处理；

每个单厂数据仓库，与一个污水处理厂对应设置，与该污水处理厂对应的所述单厂智能子系统通信连接，能存储经所述单厂智能子系统清洗和分类后的数据；

所述云端信息统计分析储存云平台，与各单厂数据仓库通信连接，能从各单厂数据仓库获取所存储的数据后进行备份、读取、搜索、统计和计算处理，将所述存储的数据中的生产运营相关数据停留在各单厂数据仓库，将能用于二次分析优化运行策略的数据向所述智慧决策云平台发送；

所述智慧决策云平台，分别与所述云端信息统计分析储存云平台和各单厂智能子系统通信连接，用于对所述云端信息统计分析储存云平台处理后得出的用于二次分析优化运行策略的数据进行建模学习处理，输出与各污水处理厂对应的优化策略运营管控方案；以及将故障诊断结果发送给对应的单厂智能子系统，用于该单厂智能子系统进行对应工单的派发。

上述系统中，所述单厂智能子系统包括：

生产运行管理单元，与所述数据感知子系统连接，能根据所述数据感知子系统感知获取所述数据感知子系统所在的污水处理厂的污水处理系统运行的基础数据，展示生产过程中的该污水处理厂的耗能耗料状态，并监控生产状态。

上述系统中，所述单厂智能子系统还包括：

监测预警提示单元、故障决策交互单元、设备管理及巡检单元、实验室报表单元、水厂信息管理单元和厂内实时监控单元；其中，

所述监测预警提示单元，与所述生产运营管理单元连接，能对所述生产运行管理单元发送的超标数据进行监测判断并发出报警信息，并根据预先设定的生产运行状态对预定的关键指标进行预判，依据预判结果给出对应的预警信息；

所述故障决策交互单元，分别与所述智慧决策云平台和设备管理及巡检单元通信连接，接收所述智慧决策云平台下发的故障决策树更新用参数、对应的提示生产关键指标超标风险的信息以及对应故障诊断结果与对应优化策略，根据对应的提示生产关键指标超标风险的信息以及对应故障诊断结果和对应优化策略派发对应的检修工单或报警工单；

所述设备管理及巡检单元，分别与所述故障决策交互单元和监测预警提示单元通信连接，能接收所述故障决策交互单元发送的检修工单或报警工单，对需要随检设备及仪器进行检修工单派发以及向预警提示单元的监测指令；优选的，一部分工单通过程序定时派发，另一部分工单根据故障决策交互单元与监测预警提示单元的指令，接受需要随检设备及仪器时派发；

所述实验室报表单元，与所述生产运行管理单元连接，能对所述生产运行管理单元获取的无法在线获得的离线生产数据进行展示；

所述水厂信息管理单元，与污水处理厂的各设备通信连接，能对所述污水处理厂的运维、生产、人员信息各离线数据进行展示；

所述厂内实时监控单元，与所述数据感知子系统通信连接，对所述数据感知子系统所在污水处理厂内部各设备的启停状态、仪表在线状态和厂内实时监控状态进行展示。

上述系统中，所述超标数据包括：

水质超标数据、水量超标数据、设备值故障数据中的至少一种；

所述预定的关键指标包括：进出水COD值、氨氮值、总氮值、总磷值、过程DO值，过程OPR值、进出水流量值、回流流量值、风机风压值、水处理构筑物运行液位值中的至少一种。

上述系统中，每个单厂数据仓库内存储数据采样时间、单位、采样方法、样品类型、可信度、数值的多维度的信息。

具体的，单厂智能子系统对输入的数据有简单的判定功能，对于超过设定域的数据根据所输入的数据类型不同进行分类，如水质数据则对应水质超标，水量数据则对应水量超标，以及设备值故障等。一方面超标数据触发故障决策交互系统的任务输入，另一方面则对数据进行可信度选择，根据运行人员经验手动选择是否将数据输入数据库。此外，设计中赋予单厂智能子系统调整测定对象种类、测定频次、测定方法的权限。

上述系统中，所述云端信息统计分析储存云平台包括：

水联网单元、水厂运行评估单元和数据驾驶舱；其中，

所述水联网单元，与所述单厂数据仓库通信连接，用于对所述单厂数据仓库存储的数据进行二次备份；该水联网单元实现了单厂数据在集团层面智慧平台的第二次备份，可以避免单厂智能子系统断连带来的数据无法调用困难，并提高数据的调用搜索速度；

所述水厂运行评估单元，与所述水联网单元通信连接，用于对各污水处理厂的基础统计数据进行分析比较；所述基础统计数据中的指标包含：进出水水量、水质数据；所述污水处理厂的单位处理量的能耗量和物耗量、污水处理厂内的设备维护数据、污水处理厂内的信息数字资产收集程度。

所述数据驾驶舱，与所述水联网单元通信连接，用于对各污水处理厂所获得的基础运行数据进行展示、搜索及导出。

具体的，所述信息统计分析与储存平台包括：对水厂基本地理信息、设备情况、人员情况的统计；对水厂能耗、药耗、处理量的统计、对处理能效的简单计算与评定、所收集重要过程的数据调用、搜索与导出、后台配置系统。本平台的运算需提前内置，例对所上传的药耗数据进行累加，即为累计药耗量；如对上传的处理水量进行累加，即为累计水处理量；利用同一时间段内累计药耗量除以累计水处理量，则为单位水的药耗量。

上述系统中，所述智慧决策云平台包括：

水质预警判断单元、故障判定系统更新模块和运行策略优化单元；其中，

所述水质预警判断单元，分别与所述云端信息统计分析储存云平台通信和各单厂智能子系统通信连接，用于根据所述云端信息统计分析储存云平台的数据通过BP神经网络进行预判，并向各单厂智能子系统发送对应的提示生产关键指标超标风险的信息；能提示生产关键指标超标风险；

所述故障判定系统更新模块，与各单厂智能子系统通信连接，用于对各单厂智能子系统的故障决策交互单元的单厂故障决策树中参数进行更新；

所述运行策略优化单元，与各单厂智能子系统通信连接，用于根据云端信息统计分析储存云平台的水厂运行评估单元的评估结果向对应的单厂智能子系统发送故障诊断结果与对应优化策略。

上述的智慧决策云平台为非展示的后台服务平台。该智慧决策云平台从信息统计分析与储存平台直接拷贝与工艺运行效果相关的数据组，内置人工智能系统对数据组进行时序标记，并自动学习；水质预警判断单元对已出现的水质超标情况进行特征提取，并将特征下发至单厂智能子系统，供单厂智能子系统判定水质预警时使用；

故障判定系统更新模块则是根据已发生的运行故障进行特征提取，将特征下发至单厂智能子系统，供单厂智能子系统的故障决策交互单元判定运行故障时使用。而运行策略优化单元则是对输入的水质与同样出水效果下，选择最优的操作特征参数，并将特征参数下发至单厂智能子系统，供单厂智能生产运行管理系统选用。

上述系统中，每个数据感知子系统包括以下设备中的至少一种：

设备警报测定装置、进出水质测定仪表、反应过程量测定仪表、水量测定仪表和厂内视频监控探头。

综上所述，本发明至少具有以下有益技术效果：

(1)以数据流动作为切入点，根据数据不同维度的价值，提供相应子系统并实现对应功能。所提供的子系统包括单厂智能子系统、单厂数据仓库、云端信息统计分析与储存平台、智慧决策云平台，各个子系统分类维护；可在各个子系统分阶段植入所需的应用功能，平台容易进行二次开发。

(2)本系统提供单厂数据仓库，及云端信息统计分析与储存平台两套子系统对重要数据进行备份，方便数据的读取与调用，增加了系统的安全性与可操作性。

(3)应用交互系统分别不同的门户，计算机网络也分为不同的网络，使得平台更方便不同人员、数据的操作。

下面对本发明实施例具体作进一步地详细描述。

本发明实施例提供一种污水处理厂的智慧云服务系统，包括：若干数据感知子系统、若干单厂智能子系统、若干单厂数据仓库、云端信息统计分析与储存平台和智慧决策云平台；其中，数据感知子系统为数据测量硬件集成平台，用于提供智慧水务服务平台的基础数据；单厂智能子系统包括用于完成厂内应用服务模块；单厂数据仓库主要完成场内冷热数据储存及分流；云端信息统计分析与储存平台则是对重要数据的分析及展示；而智慧决策云平台则为对重要数据的建模学习。如图1、2所示，该智慧管控系统中，数据感知子系统将从污水处理厂采集的数据上传至单厂智能子系统，单厂智能子系统将所获取的一部分数据作为实时展示模块体现在平台中，而另一部分数据经过清洗和分类之后，进入单厂数据仓库储存；对于值得进一步分析的数据，在单厂数据仓库进行备份后流转进入云端信息统计分析与储存平台；这部分数据由于格外重要，首先在云端信息统计分析与储存平台进行二次备份，同时可在该云端信息统计分析与储存平台上进行有针对性的数据读取与搜索、某项指标的统计与计算；最后，进入云端信息统计分析与储存平台的部分数据，进一步流向智慧决策云平台，利用模糊神经网络及相关技术，对这部分数据进分析并提出运营优化策略，并将建议策略反馈至单厂智能子系统。

本发明的系统能保证数据单一方向的流动，无交叉，无遗漏，通过智慧决策云平台的运营优化策略，可实现数据整个处理过程中的数据闭环，由数据驱动水处理运行策略的优化升级，为信息化，智能化，智慧化不同阶段的应用功能提供数据流通通道，保障智慧平台的安全性与可开发性。该系统能保证重要数据在单厂数据仓库与云端信息统计分析与储存平台各保存一次，对于某系统的临时断网或设备故障，另一系统都可有效安全将数据导出使用，增加了系统的安全可靠性。该系统能承载智慧水务的信息化功能，如水厂信息管理；可以承担智能化功能如水厂故障决策等；同时也可植入智慧化功能如基于神经网络的反馈控制等。不同要求均可通过二次开发在本系统上实现，无需再另设平台。

进一步的，本发明系统中的数据感知子系统，包括设备警报测定装置、进出水质测定仪表、反应过程量测定仪表、水量测定仪表、厂内视频监控探头等。数据感知子系统的设备所测定的数据通过内网直接上传至单厂智能子系统的故障决策交互单元。

进一步的，本发明系统中的单厂智能子系统包括：生产运行管理单元、故障决策交互单元、监测预警提示单元、设备管理及巡检单元，实验室报表单元、水厂信息管理单元和厂内实时监控单元；该单厂智能子系统对输入的数据有简单的判定功能，对于超过设定域的数据根据所输入的数据类型不同进行分类，如水质数据则对应水质超标，水量数据则对应水量超标，以及设备值故障等。一方面超标数据触发故障决策交互系统的任务输入，另一方面则对数据进行可信度选择，根据运行人员经验手动选择是否将数据输入数据库。此外，设计中赋予单厂智能子系统调整测定对象种类、测定频次、测定方法的权限。

进一步的，本发明系统中的单厂数据仓库内，对涉及的水务信息进行数据采样时间，单位，采样方法，样品类型，可信度，数值等方面多维度的信息记录，各维度相互独立，使信息收集更加全面，有条理。

进一步的，本发明系统中的云端信息统计分析与储存平台通过外网与单厂数据仓库通信连接，单厂数据仓库通过外网将部分数据传入至信息统计分析与储存平台。在传输过程中，可对数据可信度、采样方法、样品类型等不参与统计计算的数据信息进行舍弃，仅上传数值、单位、数据采样时间等信息。该云端信息统计分析与储存平台包括：对水厂基本地理信息、设备情况、人员情况的统计；对水厂能耗、药耗、处理量的统计、对处理能效的简单计算与评定、所收集重要过程的数据调用、搜索与导出、后台配置系统。该云端信息统计分析与储存平台的运算需提前内置，例对所上传的药耗数据进行累加，即为累计药耗量；如对上传的处理水量进行累加，即为累计水处理量；利用同一时间段内累计药耗量除以累计水处理量，则为单位水的药耗量。

进一步的，本发明系统中的智慧决策云平台应包括：水质预警判断单元、故障判定系统更新模块和运行策略优化单元。该智慧决策云平台从信息统计分析与储存平台直接拷贝与工艺运行效果相关的数据组，内置人工智能系统对数据组进行时序标记，并自动学习。水质预警判断单元对已出现的水质超标情况进行特征提取，并将特征下发至单厂智能子系统，供单厂智能子系统判定水质预警时使用。故障判定系统更新模块则是根据已发生的运行故障进行特征提取，将特征下发至单厂智能子系统，供单厂智能子系统判定运行故障时使用。而运行策略优化单元则是对输入的水质与同样出水效果下，选择最优的操作特征参数，并将特征参数下发至单厂智能子系统，供单厂智能生产运行管理单元选用。

上述技术方案中，数据从数据感知子系统向单厂智能子系统的传入，数据由单厂智能子系统至厂内的单厂数据仓库的入库均为厂内网；而从厂内的单厂数据仓库至云端信息统计分析与储存平台、智慧决策云平台的传输所使用的计算机网络为外网。

上述系统中，将用户系统分为不同的子系统，从而方便根据不同子系统对应的使用人员分配操作权限。不同用户端，如管理者、运行者、科研工作者的大部分需求均可在不同子系统的业务中实现。各业务实现所需的系统支撑可进行分类维护。

实施例

参照图1、2，为本发明公开的一种污水处理厂的智慧水务云服务系统，包括：数据感知子系统、单厂智能子系统、单厂数据仓库、云端信息统计分析与储存平台和智慧决策平台；该系统中数据流的方向为从数据感知子系统到单厂智能子系统，进而在单厂数据仓库进行清洗，分类和储存；部分数据流入云端信息统计分析与储存平台进行数据整理与分析，更有一小部分数据进而进入智慧决策云平台进行数据深度挖掘。

单厂智能子系统中包含：生产运行管理单元、故障决策交互单元、监测预警管理、设备管理、实验室管理、水厂信息管理和监控中心；其中，生产运行管理单元根据人工设定或云端所派发的更新控制策略参数(控制值，实控制等)，对单个污水处理厂进行运行控制。可调参数包括且不仅限于曝气量，回流比，SRT与HRT。监测预警管理中针对设备仪表异常的设备进行报警，对超过进水设定阈值的冲击负荷进行报警。而在故障决策交互单元中，可根据预先设定的规则向设备管理及巡检单元派发运维保养工单，这一具体工单由水厂运营人员在设备管理及巡检单元中填报完成。实验室报表单元提供实验室水质化验报表。水厂信息管理单元中收集含地理信息、工艺信息、设备人员药品信息等。在监控中心，通过数据采集与监视控制系统(即SCADA系统)和厂内视频监控(即CCTV系统)对工艺和水厂进行双维度监控。

单厂数据仓库收集单厂产生的所有数据，根据内置规则，对数据质量进行评价并分类储存。

而在云端信息统计分析与储存平台中，根据内置的规则及算法，对某段时间某场的某项指标进行评价。在数据驾驶舱中，可对在线仪表所测结果及实验室工单数据进行对比，对水质间各指标相对关系，水质-操作关系进行构筑物内/构筑物间可视化对比，支持决策人员分析调用与导出。而在水联网系统中，方便对不同厂区的不同收集指标进行某时段对比与调用。

随着人工智能技术的进一步发展及有效数据积累，可在智慧决策云平台增设故障决策单元、运行优化策略单元和监测预警单元。这部分由于对人工智能技术的依赖度较高，故未在本发明中要求，但本平台在单厂智慧系统中保留了承接故障决策优化逻辑，运行优化策略及更多方面预警的子系统，以便未来将这部分技术成果即使接入平台。

根据不同用户的使用目标不同，水厂管理人员及运营人员给予内网权限，水务管理部门及研发人员等给予外网权限。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种污水处理厂的智慧云服务系统，其特征在于，包括：

若干数据感知子系统、若干单厂智能子系统、若干单厂数据仓库、云端信息统计分析储存云平台和智慧决策云平台；其中，

每个数据感知子系统，设置在一个污水处理厂，分别与该污水处理厂的污水处理系统和对应的单厂智能子系统通信连接，能感知获取所述污水处理厂的污水处理系统运行的基础数据，并发送至对应的所述单厂智能子系统进行清洗和分类处理；

每个单厂智能子系统，与一个污水处理厂对应设置，能对接收的由设置在该污水处理厂的数据感知子系统发送的基础数据进行清洗和分类处理；

每个单厂数据仓库，与一个污水处理厂对应设置，与该污水处理厂对应的所述单厂智能子系统通信连接，能存储经所述单厂智能子系统清洗和分类后的数据；

所述云端信息统计分析储存云平台，与各单厂数据仓库通信连接，能从各单厂数据仓库获取所存储的数据后进行备份、读取、搜索、统计和计算处理，将所述存储的数据中的生产运营相关数据停留在各单厂数据仓库，将能用于二次分析优化运行策略的数据向所述智慧决策云平台发送；

所述智慧决策云平台，分别与所述云端信息统计分析储存云平台和各单厂智能子系统通信连接，用于对所述云端信息统计分析储存云平台处理后得出的用于二次分析优化运行策略的数据进行建模学习处理，输出与各污水处理厂对应的优化策略运营管控方案；以及将故障诊断结果发送给对应的单厂智能子系统，用于该单厂智能子系统进行对应工单的派发。

2.根据权利要求1所述的污水处理厂的智慧云服务系统，其特征在于，所述单厂智能子系统包括：

生产运行管理单元，与所述数据感知子系统连接，能根据所述数据感知子系统感知获取所述数据感知子系统所在的污水处理厂的污水处理系统运行的基础数据，展示生产过程中的该污水处理厂的耗能耗料状态，并监控生产状态。

3.根据权利要求2所述的污水处理厂的智慧云服务系统，其特征在于，所述单厂智能子系统还包括：

监测预警提示单元、故障决策交互单元、设备管理及巡检单元、实验室报表单元、水厂信息管理单元和厂内实时监控单元；其中，

所述监测预警提示单元，与所述生产运营管理单元连接，能对所述生产运行管理单元发送的超标数据进行监测判断并发出报警信息，并按预定的生产运行状态的关键值对预定的关键指标进行预判，依据预判结果给出对应的预警信息；

所述故障决策交互单元，分别与所述智慧决策云平台和设备管理及巡检单元通信连接，接收所述智慧决策云平台下发的故障决策树更新用参数、对应的提示生产关键指标超标风险的信息以及对应故障诊断结果与对应优化策略，根据对应的提示生产关键指标超标风险的信息以及对应故障诊断结果和对应优化策略派发对应的检修工单或报警工单；

所述设备管理及巡检单元，分别与所述故障决策交互单元和监测预警提示单元通信连接，能接收所述故障决策交互单元发送的检修工单或报警工单，对需要随检设备及仪器进行检修工单派发以及向预警提示单元的监测指令；

所述实验室报表单元，与所述生产运行管理单元连接，能对所述生产运行管理单元获取的无法在线获得的离线生产数据进行展示；

所述水厂信息管理单元，与污水处理厂的各设备通信连接，能对所述污水处理厂的运维、生产、人员信息各离线数据进行展示；

所述厂内实时监控单元，与所述数据感知子系统通信连接，对所述数据感知子系统所在污水处理厂内部各设备的启停状态、仪表在线状态和厂内实时监控状态进行展示。

4.根据权利要求3所述的污水处理厂的智慧云服务系统，其特征在于，所述超标数据包括：

水质超标数据、水量超标数据、设备值故障数据中的至少一种；

所述预定的关键指标包括：进出水COD值、氨氮值、总氮值、总磷值、过程DO值，过程OPR值、进出水流量值、回流流量值、风机风压值、水处理构筑物运行液位值中的至少一种。

5.根据权利要求1至4任一项所述的污水处理厂的智慧云服务系统，其特征在于，每个单厂数据仓库内存储数据采样时间、单位、采样方法、样品类型、可信度、数值的多维度的信息。

6.根据权利要求1至4任一项所述的污水处理厂的智慧云服务系统，其特征在于，所述云端信息统计分析储存云平台包括：

水联网单元、水厂运行评估单元和数据驾驶舱；其中，

所述水联网单元，与所述单厂数据仓库通信连接，用于对所述单厂数据仓库存储的数据进行二次备份；

所述水厂运行评估单元，与所述水联网单元通信连接，用于对各污水处理厂的基础统计数据进行分析比较；

所述数据驾驶舱，与所述水联网单元通信连接，用于对各污水处理厂所获得的基础运行数据进行展示、搜索及导出。

7.根据权利要求6所述的污水处理厂的智慧云服务系统，其特征在于，所述基础统计数据包括：进出水水量、水质数据、所述污水处理厂的单位处理量的能耗量和物耗量、污水处理厂内的设备维护数据、污水处理厂内的信息数字资产收集程度。

8.根据权利要求1至4任一项所述的污水处理厂的智慧云服务系统，其特征在于，所述智慧决策云平台包括：

水质预警判断单元、故障判定系统更新模块和运行策略优化单元；其中，

所述水质预警判断单元，分别与所述云端信息统计分析储存云平台通信和各单厂智能子系统通信连接，用于根据所述云端信息统计分析储存云平台的数据通过BP神经网络进行预判，并向各单厂智能子系统发送对应的提示生产关键指标超标风险的信息；

所述故障判定系统更新模块，与各单厂智能子系统通信连接，用于对各单厂智能子系统的故障决策交互单元的单厂故障决策树中参数进行更新；

所述运行策略优化单元，与各单厂智能子系统通信连接，用于根据单厂智能子系统的水厂运行评估单元的评估结果向对应的单厂智能子系统发送故障诊断结果与对应优化策略。

9.根据权利要求1至4任一项所述的污水处理厂的智慧云服务系统，其特征在于，每个数据感知子系统包括以下设备中的至少一种：

设备警报测定装置、进出水质测定仪表、反应过程量测定仪表、水量测定仪表和厂内视频监控探头。

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