CN113900407A - 水环境处理系统 - Google Patents

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杨洁
吴晓娟
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徐涛
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Abstract

本发明公开了一种水环境处理系统，包括数据采集模块、数据关联库表、数据管理模块、PLC控制处理模块、水质检测模块、水污染处理模块、水底污泥处理模块、水环境监测模块；所述数据采集模块通过数据关联库表和所述数据管理模块将采集的信息传输至PLC控制处理模块，该PLC控制处理模块将处理分析后的信息分别控制水质检测模块、水污染处理模块、水底污泥处理模块和水环境监测模块。本发明在于提供一种对于水环境处理监测效果好，智能化程度高，功能多样，安全性高，可靠性强，大大降低了人工成本的一种水环境处理系统。

Description

水环境处理系统
技术领域
本发明涉及水环境环保监测技术领域，尤其涉及一种水环境处理系统。
背景技术
水环境监测是水环境规划管理、合理开发利用和水资源优化配置调度的重要基础工作，水环境监测信息对于农田灌溉、生活用水及生态环境保护等都具有重要作用，直接关系到人民生活、工农业生产的布局。
水环境处理系统系统是一个软硬件结合的自动化网络系统，它是在水源地或者用水单位设备上安装一个水资源测控终端，实现对水表流量、水井水位、水温等参数的采集，通过通信网络和水资源管理单位计算机系统联网，可对水资源相关参数监测和管理，相关流量、水井水位、水温等参数借助通信技术自动存入水资源监测与综合管理系统中心数据库。
这一部分是在水环境水位、水温、水量远程监测系统基础上，研制水环境开采设备启、停等功能的控制子系统和相应的设施设备，通过动态分析进一步研究监测点水库动态的变化规律，根据监测结果和决策结果控制水环境的数据分析。
目前关于水环境处理的实时监测与管理，国外一些发达国家已经有几十年甚至上百年的历史，其中，美国、日本、荷兰的产品在技术性能上处于领先地位。美国从上世纪80年代开始就建立了全国的水环境监测信息网。国内的水环境处理系统发展与发达国家相比还存在较大的差距，在最近几十年利用水资源的过程中，我国各地已经逐步形成了相当规模的水环境监测网，特别在以地下水为主要水源的北方地区，据不完全统计，已经在中国北方以地下水供水为主的17个省市建立了初步的地下水位监测网，为我国水资源的科学评价和管理做出了应有的贡献。
在1995年就曾以河南省为例，研制了区域地下水信息管理系统，该系统在危机环境下，把水环境管理有关图形、数据、文字信息进行检索和分析，为水环境资源管理提供辅助决策工具。目前国内对水环境的监测绝大部分以人工观测为主，即每隔一定时间由专人到每个监测点，用一根测绳去测量水位的变化。这种监测方式费时、费力、人为误差大、容易受环境影响。国内一些地区在水资源基本数据的采用了一些测量仪器进行非实时采集，相比美国、日本等发达国家，还处于较低层次，在信息技术的综合应用上集成度还不够高、网络化和智能化的发展潜力还比较大。
在我国直接使用国外的设备和技术也存在诸多问题，首先引进设备和技术的成本较高，不适合我国大量普及；其次，国外的的通讯标准与我国有较大差异，不能直接在我国直接应用；再次，国外地下水情和我国不同，评测标准也不一样，因此国外设备可能不适合我国。综上急迫需要一种实用于我国国情的水环境处理系统管理先进技术，服务国内发展需要。
中国专利申请号为201921418110.4，申请日：2019年08月28日，公开日：2020年7月28日，专利名称是：一种水环境质量监管系统，该实用新型专利提供一种水环境质量监管系统，涉及水环境监测技术领域；包括控制显示模块、数据信息采摄模块、数据信息传输模块、云计算水质预测预警模块以及水体应急响应模块，数据信息采摄模块包括有传感器，控制显示模块和传感器均电性连接在数据信息传输模块上；数据信息传输模块电性连接于云计算水质预测预警模块上；云计算水质预测预警模块包括依次电性连接的系统数据库、大数据分析服务系统、水质监测分析系统、实时预警服务系统、预警反馈服务系统，所述的水质监测分析系统与数据信息传输模块相连接；水体应急响应模块包括电动阀门远程控制系统；本实用新型的有益效果是：减少水体环境被污染的风险，保证水体环境的稳定。
上述专利文献虽然公开了一种水环境质量监管系统，该专利文件对于水环境监测处理效果不是很好，效果不完善，对于水环境处理监测功能不齐全，智能化程度不高，不能满足社会发展的需要。
发明内容
有鉴于此，本发明在于提供一种对于水环境处理监测效果好，智能化程度高，功能多样，安全性高，可靠性强，大大降低了人工成本的一种水环境处理系统。
为了实现本发明目的，可以采取以下技术方案：
一种水环境处理系统，包括数据采集模块、数据关联库表、数据管理模块、PLC控制处理模块、水质检测模块、水污染处理模块、水底污泥处理模块、水环境监测模块；所述数据采集模块，用于水环境数据采集；数据关联库表，用于对所述水环境数据源进行数据关联，生成数据关联库表；所述数据管理模块，用于水环境数据源管理和存储，对冗余文件进行解析；所述PLC控制处理模块，用于将水环境数据分析控制；水质检测模块，用于对水质控制检测；所述水污染处理模块，用于对水污染控制处理；所述水底污泥处理模块，用于对水底污泥进行控制处理；所述水环境监测模块，用于监测水环境数据信息；
所述数据采集模块通过数据关联库表和所述数据管理模块将采集的信息传输至PLC控制处理模块，该PLC控制处理模块将处理分析后的信息分别控制水质检测模块、水污染处理模块、水底污泥处理模块和水环境监测模块。
所述数据采集模块包括水质含氧量采集模块，该模块用于采集水质含氧量信息数据。
所述数据采集模块包括水质PH值采集模块，该模块用于采集水质PH值信息数据。
所述水质检测模块包括水样检测模块，该水样检测模块用于对水环境水样进行检测。
所述水质检测模块包括水质净化模块，该水质净化模块用于对水质进行控制净化。
所述水污染处理模块包括植物净化化解污染模块和调水冲污模块，该植物净化化解污染模块用于通过植物净化对水环境进行污染化解；所述调水冲污模块用于控制调水冲污对水环境污染进行处理。
所述水底污泥处理模块包括水底污泥疏浚处理模块，该模块用于对水底污泥进行疏浚处理。
所述水环境监测模块包括水位监测模块，该模块用于监测水位信息数据。
所述水环境监测模块包括视频监测模块，该视频监测模块用于通过视频监测水环境状态。
所述水环境监测模块包括无线传输模块，该无线传输模块用于对水环境数据信息无线传输。
本发明提供的技术方案的有益效果是:1)本发明通过PLC控制处理模块，对水环境数据进行分析处理，并对水质、水污染、水底污泥等生态环境进行处理监测，保证了水环境处理监测准确，高效，提高了水环境生态的安全性和可靠性；2)本发明智能化程度高，分析控制数据准确，方便，大大降低了人工成本；3)本发明是传统水环境处理监测系统的一次技术性升级，适于普遍推广。
附图说明
图1为本发明实施例水环境处理系统方框图。
具体实施方式
下面结合附图及本发明的实施例对发明作进一步详细的说明。
实施例1
参看图1，该一种水环境处理系统，包括数据采集模块1、数据关联库表2、数据管理模块3、PLC控制处理模块4、水质检测模块5、水污染处理模块、水底污泥处理模块6、水环境监测模块7；所述数据采集模块1，用于水环境数据采集；数据关联库表2，用于对所述水环境数据源进行数据关联，生成数据关联库表；所述数据管理模块3，用于水环境数据源管理和存储，对冗余文件进行解析；所述PLC控制处理模块4，用于将水环境数据分析控制；水质检测模块5，用于对水质控制检测；所述水污染处理模块6，用于对水污染控制处理；所述水底污泥处理模块7，用于对水底污泥进行控制处理；所述水环境监测模块8，用于监测水环境数据信息；
所述数据采集模块1通过数据关联库表2和所述数据管理模块3将采集的信息传输至PLC控制处理模块4，该PLC控制处理模块4将处理分析后的信息分别控制水质检测模块5、水污染处理模块6、水底污泥处理模块7和水环境监测模块8。
本实施例，优选地，所述数据管理模块3包括数据统计模块，该数据统计模块用于对数据管理模块3处理后的数据进行统计。
本实施例，进一步，优选地，所述数据源包括结构化数据、半结构化数据和非结构化数据。
更进一步，优选地，基于数据关联库表2创建数据库包括对数据关联库表进行数据抽取、融合，生成数据关系表；对数据关系表进行数据清洗生成数据库。
本实施例，优选地，所述PLC控制处理模块4为型号是Celeron D352的CPU。
本实施例，优选地，所述数据采集模块1包括水质含氧量采集模块11，该水质含氧量采集模块11用于采集水质含氧量信息数据。
更进一步，优选地，所述数据采集模块1包括水质PH值采集模块12，该水质PH值采集模块12用于采集水质PH值信息数据。
本发明通过数据采集模块1采集水环境数据，将采集的各种数据传输至所述PLC控制处理模块4，该将处理分析后的信息分别控制水质检测模块5、水污染处理模块6、水底污泥处理模块7对水环境状态进行控制处理修复。
本实施例，优选地，所述水质检测模块5包括水样检测模块51，该水样检测模块51用于对水环境水样进行检测。
所述PLC控制处理模块4通过水质检测模块5控制水样检测模块51可以对水样进行监测，大大降低了水样检测的人工成本。
本实施例，进一步，优选地，所述水质检测模块5包括水质净化模块52，该水质净化模块52用于对水质进行控制净化。
所述PLC控制处理模块4通过水质检测模块5控制所述水质净化模块52对水质净化进行控制处理。
本实施例，优选地，所述水污染处理模块6包括植物净化化解污染模块61和调水冲污模块62，该植物净化化解污染模块61用于通过植物净化对水环境进行污染化解；所述调水冲污模块62用于控制调水冲污对水环境污染进行处理。
所述PLC控制处理模块4通过水污染处理模块6控制植物净化化解污染模块61通过水环境植物净化来化解水质污染，使水环境净化更加有效，也大大改善了水环境生态系统。
本实施例，所述PLC控制处理模块4通过河水污染处理模块6控制调水冲污模块62可以对水污染进行处理，通过该调水冲污模块62控制调水对水污染进行冲污，使水污染处理更加方便有效，大大改善了水环境生态系统。
本实施例，优选地，所述水底污泥处理模块7包括水底污泥疏浚处理模块71，该水底污泥疏浚处理模块71用于对水底污泥进行疏浚处理。
本实施例，所述PLC控制处理模块4通过水底污泥处理模块7控制所述水底污泥疏浚处理模块71对水底污泥进行疏浚处理，使处理水底污泥更加方便高效，大大提高了水环境生态圈的改善。
实施例2
参看图1，与上述实施例的不同之处在于，本发明所述PLC控制处理模块4通过RS232或RS485接口与将分析处理后的信息传输至水环境监测模块8。
参看图1，与上述实施例的不同之处在于，本实施例，优选地，所述水环境监测模块8包括水位监测模块81，该水位监测模块81用于监测水位信息数据。
通过该水位监测模块81监测水位信息数据更加准确，方便，监测水环境状态变更更加有效。
本实施例，优选地，所述水环境监测模块8包括视频监测模块82，该视频监测模块82用于通过视频监测水环境状态。
通过该视频监测模块82监测水环境状态变化，采集水环境状态变化信息数据更有效，更加便捷。
本实施例，优选地，所述水环境监测模块8包括无线传输83，该无线传输模块83用于对水环境数据信息无线传输。
本发明所述无线传输模块83包括5G无线网络或者是WIFI无线传输网络或者是蓝牙传输网络；通过该无线传输模块83传输数据可以将数据传输至远端监控中心，方便远端监控中心监控数据信息。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种水环境处理系统，其特征在于：包括数据采集模块、数据关联库表、数据管理模块、PLC控制处理模块、水质检测模块、水污染处理模块、水底污泥处理模块、水环境监测模块；所述数据采集模块，用于水环境数据采集；数据关联库表，用于对所述水环境数据源进行数据关联，生成数据关联库表；所述数据管理模块，用于水环境数据源管理和存储，对冗余文件进行解析；所述PLC控制处理模块，用于将水环境数据分析控制；水质检测模块，用于对水质控制检测；所述水污染处理模块，用于对水污染控制处理；所述水底污泥处理模块，用于对水底污泥进行控制处理；所述水环境监测模块，用于监测水环境数据信息；
所述数据采集模块通过数据关联库表和所述数据管理模块将采集的信息传输至PLC控制处理模块，该PLC控制处理模块将处理分析后的信息分别控制水质检测模块、水污染处理模块、水底污泥处理模块和水环境监测模块。
2.根据权利要求1所述水环境处理系统，其特征在于：所述数据采集模块包括水质含氧量采集模块，该模块用于采集水质含氧量信息数据。
3.根据权利要求2所述水环境处理系统，其特征在于：所述数据采集模块包括水质PH值采集模块，该模块用于采集水质PH值信息数据。
4.根据权利要求3所述水环境处理系统，其特征在于：所述水质检测模块包括水样检测模块，该水样检测模块用于对水环境水样进行检测。
5.根据权利要求4所述水环境处理系统，其特征在于：所述水质检测模块包括水质净化模块，该水质净化模块用于对水质进行控制净化。
6.根据权利要求3所述水环境处理系统，其特征在于：所述水污染处理模块包括植物净化化解污染模块和调水冲污模块，该植物净化化解污染模块用于通过植物净化对水环境进行污染化解；所述调水冲污模块用于控制调水冲污对水环境污染进行处理。
7.根据权利要求6所述河道生态修复控制系统，其特征在于：所述水底污泥处理模块包括水底污泥疏浚处理模块，该模块用于对水底污泥进行疏浚处理。
8.根据权利要求1～7任一所述水环境处理系统，其特征在于：所述水环境监测模块包括水位监测模块，该模块用于监测水位信息数据。
9.根据权利要求8所述水环境处理系统，其特征在于：所述水环境监测模块包括视频监测模块，该视频监测模块用于通过视频监测水环境状态。
10.根据权利要求9所述水环境处理系统，其特征在于：所述水环境监测模块包括无线传输模块，该无线传输模块用于对水环境数据信息无线传输。
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