CN114217032A - 一种水质环境检测方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水质环境检测方法及系统，涉及水质检测技术领域，其中水质环境检测系统包括至少一个水质检测模块，与上述水质检测模块相连接的测控终端，与测控终端相连接数据库和视频数据存储模块，以及云监控平台和水环境管理应用平台；能做到对目标区域水体进行24小时不间断地连续监测，并通过测控终端采集并传输至数据库和视频数据存储模块进行存储，再通过水环境管理应用平台分析评估后，达到及时掌握水质状况，以便预警预报重大水质污染事故，达到对目标区域水体在发生重大水污染时掌控水源水质状况，做到防范、解决突发水污染事故的目的。

Description

一种水质环境检测方法及系统
技术领域
本发明涉及水质检测技术领域，更具体地说，它涉及一种水质环境检测方法及系统。
背景技术
水是生命之源，人类在生活和生产活动中都离不开水，生活饮用水水质的优劣与人类健康密切相关，随着社会经济发展、科学进步和人民生活水平的提高，人们对生活饮用水的水质要求不断提高，饮用水水质标准也相应地不断发展和完善。
近年来随着各地工业、农业的大规模发展，各地的水环境污染事件频频发生。其中生产企业产生的废水不经处理直接排放、大量垃圾造成的饮用水源污染、地下水污染等现象屡禁不止，这些都严重影响了人们的健康生活和社会稳定。
目前的水质检测存在以下不足：
需要工作人员带水质检测仪对一片水域进行检测，工作量大，无法对特定水域实现实时自动化检测并远程传输，以实现对水域水污染的预警预报，以遏制污染事件的进一步发展；且无法实现水质信息的在线查询和共享，以快速为领导决策提供科学依据。
发明内容
本发明一种水质环境检测系统以及基于上述水质环境检测系统的水质环境检测方法，解决了现有技术中存在的上述技术问题，实现了对目标区域水体进行24小时不间断地连续监测，以及分析评估后的水污染预警预报，以遏制污染事件的进一步发展，以及实现水质信息的在线查询和共享，以快速为领导决策提供科学依据的技术效果。
根据本发明的一个方面，提供了一种水质环境检测系统包括：
-至少一个水质检测模块，分布安装于检测水质环境目标区域的不同位置，包括用于检测水质数据的水质检测仪、用于采集水体视频数据的水环境检测摄像头，以及用于对水质检测模块进行定位的GPS定位单元；
-测控终端，与上述水质检测模块相连接，用于采集并传输各个水质检测模块检测到的目标区域水质数据、水体视频数据以及它们的位置数据；
-数据库，其内存储有目标区域的历史水质数据且与测控终端相连接，用于收集并存储各个水质检测仪检测到的目标区域水质数据；
-视频数据存储模块，其内存储有目标区域的历史水体视频数据且与测控终端相连接，用于收集存储各个水环境检测摄像头检测到的目标区域水体视频数据；
-云监控平台，与数据库和视频数据存储模块无线通信连接，用于采集数据库内存储的目标区域水质数据，以及视频数据存储模块存储的目标区域水体视频数据；
-水环境管理应用平台，与数据库和视频数据存储模块无线通信连接，用于对检测到的目标区域水质数据和水体视频画面进行分析评估，最终得到评估结果。
进一步地，该水质环境检测系统还包括上级监管监测站，与云监控平台无线通信连接，用于查看据库内存储的目标区域水质数据，以及视频数据存储模块存储的目标区域水体视频数据。
进一步地，该水质环境检测系统还包括：
数据看板，通过交换机与水环境管理应用平台相连接，用于可视化展示目标区域水质数据的评估结果；
视频监控站，通过交换机与水环境管理应用平台相连接，用于视频方式展示目标区域水体视频画面的评估结果；
报警单元，通过交换机与水环境管理应用平台相连接，用于当目标区域两个以上的水质检测仪检测的水质数据超出历史水质数据时进行报警。
进一步地，该水质环境检测系统还包括打印机，通过交换机与水环境管理应用平台相连接，用于打印目标区域水质数据的评估结果。
进一步地，该水质环境检测系统还包括：
监控中心计算机，通过有线网络与水环境管理应用平台连接，用于操作员查看目标区域水质数据的评估结果；
管理者终端，通过有线网络与水环境管理应用平台连接，用于管理者查看目标区域水质数据的评估结果；
远程访问客户端，与水环境管理应用平台无线连接，用于管理者远程查看目标区域水质数据的评估结果。
进一步地，该水质环境检测系统还包括UPS不间断电源，用于对测控终端、数据库和视频数据存储模块不间断供电。
根据本发明的另一个方面，还提供了一种基于上述水质环境检测系统的水质环境检测方法，包括以下步骤：
S1、在检测水质环境的目标区域架设好水质环境检测系统的水质检测模块，并在该系统的数据库输入存储目标区域的历史水质数据；
S2、各个水质检测模块检测目标区域不同位置的水质数据、水体视频数据以及它们的位置数据，而后输送至测控终端进行收集传输；
S3、测控终端将各个水质检测仪检测到的当前水质数据传输至数据库进行收集存储，将各个水环境检测摄像头采集到的当前水体视频数据输送至视频数据存储模块进行收集存储；
S4、水环境管理应用平台采集数据库内的当前水质数据以及视频数据存储模块内的当前水体视频数据，并进行分析评估以得到评估结果；
云监控平台采集数据库内存储的目标区域水质数据，以及视频数据存储模块存储的目标区域水体视频数据，以便上级监管监测站连接进行查看；
S5、目标区域水质数据的评估结果在数据看板上进行可视化展示，而目标区域水体视频画面的评估结果在视频监控站上以视频方式展示；
S6、当目标区域两个以上的水质检测仪检测的水质数据超出历史水质数据时，报警单元进行报警。
进一步地，所述水环境管理应用平台对目标区域水环境的分析评估的过程包括：
将目标区域各个水质检测仪检测的水质数据与目标区域历史水质数据进行比对，以及将目标区域各个水环境检测摄像头采集水体视频数据与目标区域的历史水体视频数据进行比对；
当目标区域各个水质检测仪检测到的水质数据小于目标区域历史水质数据时，表示目标区域水环境合格，反之不合格；
当目标区域各个水环境检测摄像头采集到的水体视频数据较目标区域的历史水体视频数据相同时，表示目标区域水环境合格，反之不合格。
本发明的有益效果在于：
本发明水质环境检测系统，通过分布安装于检测水质环境目标区域的不同位置的多个水质检测模块，能做到对目标区域水体进行24小时不间断地连续监测，并通过测控终端采集并传输至数据库和视频数据存储模块进行存储，再通过水环境管理应用平台分析评估后，达到及时掌握水质状况，以便预警预报重大水质污染事故，达到对目标区域水体在发生重大水污染时掌控水源水质状况，做到防范、解决突发水污染事故的目的，同时还可以通过云监控平台、上级监管监测站、监控中心计算机、管理者终端和远程访问客户端实现对水质数据的在线查询或共享，以快速为领导决策提供科学依据。
附图说明
图1是本发明实施例的一种水质环境检测系统的系统结构示意图；
图2是本发明实施例的水质检测模块硬件结构示意图；
图3是本发明实施例的一种水质环境检测方法的流程图。
图中：1、水质检测模块；2、UPS不间断电源；3、测控终端；4、数据库；5、视频数据存储模块；6、上级监管监测站；7、云监控平台；8、监控中心计算机；9、水环境管理应用平台；10、交换机；11、视频监控站；12、报警单元；13、数据看板；14、打印机；15、管理者终端；16、远程访问客户端；101、水质检测仪；102、水环境检测摄像头；103、GPS定位单元。
具体实施方式
下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。
在本实施例中提供了一种水质环境检测系统，如图1-2所示，包括：
-至少一个水质检测模块1，分布安装于检测水质环境目标区域的不同位置，包括用于检测水质数据的水质检测仪101、用于采集水体视频数据的水环境检测摄像头102，以及用于对水质检测模块1进行定位的GPS定位单元103；
-测控终端3，与上述水质检测模块1相连接，用于采集并传输各个水质检测模块1检测到的目标区域水质数据、水体视频数据以及它们的位置数据；
-数据库4，其内存储有目标区域的历史水质数据且与测控终端3相连接，用于收集并存储各个水质检测仪101检测到的目标区域水质数据；
-视频数据存储模块5，其内存储有目标区域的历史水体视频数据且与测控终端3相连接，用于收集存储各个水环境检测摄像头102检测到的目标区域水体视频数据；
-云监控平台7，与数据库4和视频数据存储模块5无线通信连接，用于采集数据库4内存储的目标区域水质数据，以及视频数据存储模块5存储的目标区域水体视频数据；
-水环境管理应用平台9，与数据库4和视频数据存储模块5无线通信连接，用于对检测到的目标区域水质数据和水体视频画面进行分析评估，最终得到评估结果。
作为本发明的一个实施方式，该水质环境检测系统还包括上级监管监测站6，与云监控平台7无线通信连接，用于查看据库4内存储的目标区域水质数据，以及视频数据存储模块5存储的目标区域水体视频数据。
作为本发明的一个实施方式，该水质环境检测系统还包括：
数据看板13，通过交换机10与水环境管理应用平台9相连接，用于可视化展示目标区域水质数据的评估结果；
视频监控站11，通过交换机10与水环境管理应用平台9相连接，用于视频方式展示目标区域水体视频画面的评估结果；
报警单元12，通过交换机10与水环境管理应用平台9相连接，用于当目标区域两个以上的水质检测仪101检测的水质数据超出历史水质数据时进行报警。
作为本发明的一个实施方式，该水质环境检测系统还包括打印机14，通过交换机10与水环境管理应用平台9相连接，用于打印目标区域水质数据的评估结果。
作为本发明的一个实施方式，该水质环境检测系统还包括：
监控中心计算机8，通过有线网络与水环境管理应用平台9连接，用于操作员查看目标区域水质数据的评估结果；
管理者终端15，通过有线网络与水环境管理应用平台9连接，用于管理者查看目标区域水质数据的评估结果；
远程访问客户端16，与水环境管理应用平台9无线连接，用于管理者远程查看目标区域水质数据的评估结果。
作为本发明的一个实施方式，该水质环境检测系统还包括UPS不间断电源2，用于对测控终端3、数据库4和视频数据存储模块5不间断供电。
根据本发明实施例的另一个方面，还提供了一种基于上述水质环境检测系统的水质环境检测方法，如图3所示，包括以下步骤：
S1、在检测水质环境的目标区域架设好水质环境检测系统的水质检测模块1，并在该系统的数据库4输入存储目标区域的历史水质数据；
S2、各个水质检测模块1检测目标区域不同位置的水质数据、水体视频数据以及它们的位置数据，而后输送至测控终端3进行收集传输；
S3、测控终端3将各个水质检测仪101检测到的当前水质数据传输至数据库4进行收集存储，将各个水环境检测摄像头102采集到的当前水体视频数据输送至视频数据存储模块5进行收集存储；
S4、水环境管理应用平台9采集数据库4内的当前水质数据以及视频数据存储模块5内的当前水体视频数据，并进行分析评估以得到评估结果；
云监控平台7采集数据库4内存储的目标区域水质数据，以及视频数据存储模块5存储的目标区域水体视频数据，以便上级监管监测站6连接进行查看；
S5、目标区域水质数据的评估结果在数据看板13上进行可视化展示，而目标区域水体视频画面的评估结果在视频监控站11上以视频方式展示；
S6、当目标区域两个以上的水质检测仪101检测的水质数据超出历史水质数据时，报警单元12进行报警
作为本发明的一个实施方式，所述水环境管理应用平台9对目标区域水环境的分析评估的过程包括：
将目标区域各个水质检测仪101检测的水质数据与目标区域历史水质数据进行比对，以及将目标区域各个水环境检测摄像头102采集水体视频数据与目标区域的历史水体视频数据进行比对；
当目标区域各个水质检测仪101检测到的水质数据小于目标区域历史水质数据时，表示目标区域水环境合格，反之不合格；
当目标区域各个水环境检测摄像头102采集到的水体视频数据较目标区域的历史水体视频数据相同时，表示目标区域水环境合格，反之不合格。
本发明水质环境检测系统，通过分布安装于检测水质环境目标区域的不同位置的多个水质检测模块，能做到对目标区域水体进行24小时不间断地连续监测，并通过测控终端采集并传输至数据库和视频数据存储模块进行存储，再通过水环境管理应用平台分析评估后，达到及时掌握水质状况，以便预警预报重大水质污染事故，达到对目标区域水体在发生重大水污染时掌控水源水质状况，做到防范、解决突发水污染事故的目的，同时还可以通过云监控平台、上级监管监测站、监控中心计算机、管理者终端和远程访问客户端实现对水质数据的在线查询或共享，以快速为领导决策提供科学依据。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本实施例各个实施例的方法。
本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
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应理解为必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合
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。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种水质环境检测系统，其特征在于，包括：
-至少一个水质检测模块(1)，分布安装于检测水质环境目标区域的不同位置，包括用于检测水质数据的水质检测仪(101)、用于采集水体视频数据的水环境检测摄像头(102)，以及用于对水质检测模块(1)进行定位的GPS定位单元(103)；
-测控终端(3)，与上述水质检测模块(1)相连接，用于采集并传输各个水质检测模块(1)检测到的目标区域水质数据、水体视频数据以及它们的位置数据；
-数据库(4)，其内存储有目标区域的历史水质数据且与测控终端(3)相连接，用于收集并存储各个水质检测仪(101)检测到的目标区域水质数据；
-视频数据存储模块(5)，其内存储有目标区域的历史水体视频数据且与测控终端(3)相连接，用于收集存储各个水环境检测摄像头(102)检测到的目标区域水体视频数据；
-云监控平台(7)，与数据库(4)和视频数据存储模块(5)无线通信连接，用于采集数据库(4)内存储的目标区域水质数据，以及视频数据存储模块(5)存储的目标区域水体视频数据；
-水环境管理应用平台(9)，与数据库(4)和视频数据存储模块(5)无线通信连接，用于对检测到的目标区域水质数据和水体视频画面进行分析评估，最终得到评估结果。
2.根据权利要求1所述的一种水质环境检测系统，其特征在于，还包括上级监管监测站(6)，与云监控平台(7)无线通信连接，用于查看据库(4)内存储的目标区域水质数据，以及视频数据存储模块(5)存储的目标区域水体视频数据。
3.根据权利要求1所述的一种水质环境检测系统，其特征在于，还包括：
数据看板(13)，通过交换机(10)与水环境管理应用平台(9)相连接，用于可视化展示目标区域水质数据的评估结果；
视频监控站(11)，通过交换机(10)与水环境管理应用平台(9)相连接，用于视频方式展示目标区域水体视频画面的评估结果；
报警单元(12)，通过交换机(10)与水环境管理应用平台(9)相连接，用于当目标区域两个以上的水质检测仪(101)检测的水质数据超出历史水质数据时进行报警。
4.根据权利要求3所述的一种水质环境检测系统，其特征在于，还包括打印机(14)，通过交换机(10)与水环境管理应用平台(9)相连接，用于打印目标区域水质数据的评估结果。
5.根据权利要求1所述的一种水质环境检测系统，其特征在于，还包括：
监控中心计算机(8)，通过有线网络与水环境管理应用平台(9)连接，用于操作员查看目标区域水质数据的评估结果；
管理者终端(15)，通过有线网络与水环境管理应用平台(9)连接，用于管理者查看目标区域水质数据的评估结果；
远程访问客户端(16)，与水环境管理应用平台(9)无线连接，用于管理者远程查看目标区域水质数据的评估结果。
6.根据权利要求1所述的一种水质环境检测系统，其特征在于，还包括UPS不间断电源(2)，用于对测控终端(3)、数据库(4)和视频数据存储模块(5)不间断供电。
7.一种基于权利要求1-6任一所述的水质环境检测系统的水质环境检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在检测水质环境的目标区域架设好水质环境检测系统的水质检测模块(1)，并在该系统的数据库(4)输入存储目标区域的历史水质数据；
S2、各个水质检测模块(1)检测目标区域不同位置的水质数据、水体视频数据以及它们的位置数据，而后输送至测控终端(3)进行收集传输；
S3、测控终端(3)将各个水质检测仪(101)检测到的当前水质数据传输至数据库(4)进行收集存储，将各个水环境检测摄像头(102)采集到的当前水体视频数据输送至视频数据存储模块(5)进行收集存储；
S4、水环境管理应用平台(9)采集数据库(4)内的当前水质数据以及视频数据存储模块(5)内的当前水体视频数据，并进行分析评估以得到评估结果；
云监控平台(7)采集数据库(4)内存储的目标区域水质数据，以及视频数据存储模块(5)存储的目标区域水体视频数据，以便上级监管监测站(6)连接进行查看；
S5、目标区域水质数据的评估结果在数据看板(13)上进行可视化展示，而目标区域水体视频画面的评估结果在视频监控站(11)上以视频方式展示；
S6、当目标区域两个以上的水质检测仪(101)检测的水质数据超出历史水质数据时，报警单元(12)进行报警。
8.根据权利要求7所述的一种水质环境检测方法，其特征在于，所述水环境管理应用平台(9)对目标区域水环境的分析评估的过程包括：
将目标区域各个水质检测仪(101)检测的水质数据与目标区域历史水质数据进行比对，以及将目标区域各个水环境检测摄像头(102)采集水体视频数据与目标区域的历史水体视频数据进行比对；
当目标区域各个水质检测仪(101)检测到的水质数据小于目标区域历史水质数据时，表示目标区域水环境合格，反之不合格；
当目标区域各个水环境检测摄像头(102)采集到的水体视频数据较目标区域的历史水体视频数据相同时，表示目标区域水环境合格，反之不合格。
CN202111352635.4A 2021-11-15 2021-11-15 一种水质环境检测方法及系统 Pending CN114217032A (zh)

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