CN115525691A - 污水监控系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种污水监控系统及方法，该系统包括：数据采集模块，用于获取待分析数据，并将待分析数据发送至初步分析处理模块；初步分析处理模块，用于基于边缘网关对待分析数据进行分析处理，确定初步分析结果，并将待分析数据以及初步分析结果发送至综合分析处理模块；综合分析处理模块，用于基于综合分析平台对待分析数据以及初步分析结果进行分析，得到综合分析结果，并将综合分析结果发送至信息发布模块；信息发布模块，用于基于显示平台显示综合分析结果。通过本发明实施例的技术方案，实现了对排水管道以及排水管道内的污水进行精准监控的效果。

Description

污水监控系统及方法

技术领域

本发明实施例涉及污水管控技术，尤其涉及一种污水监控系统及方法。

背景技术

城市污水处理需要通过管道运输到污水处理厂，沿途管道破损则会污染沿途的土地、河流等。并且，我国针对企业的污水排放具有严格的标准，但是存在不法商户利用污水管道进行偷排，这种情况若不及时发现会造成污水处理工作量大，不法行为难以定位的问题。

目前，针对城市排水管道存在的问题，如泄漏、堵塞等，常常要等到大量的污水漫过地面，依赖居民拨打电话反映才能知晓，反应速度慢且抢修难度大。并且，城市排水管道的控制要根据专家分析进行参数调整，会出现一定的滞后，难以及时对污水进行疏导。并且，对于企业偷排的现象难以及时发现和定位。

发明内容

本发明实施例提供了一种污水监控系统及方法，以实现对排水管道以及排水管道内的污水进行精准监控的效果。

第一方面，本发明实施例提供了一种污水监控系统，该系统包括数据采集模块、初步分析处理模块、综合分析处理模块以及信息发布模块；其中，

所述数据采集模块，用于获取待分析数据，并将所述待分析数据发送至所述初步分析处理模块；其中，所述待分析数据包括污水数据、降水数据、供水数据以及管网位置数据；

所述初步分析处理模块，用于接收所述数据采集模块发送的待分析数据，基于边缘网关对待分析数据进行分析处理，确定初步分析结果，并将所述待分析数据以及所述初步分析结果发送至所述综合分析处理模块；其中，所述初步分析结果包括基础入渗量、入流入渗量、管网是否达标、污水流量变化统计、预计泵站参数以及污水浓度中的至少一项；

所述综合分析处理模块，用于接收所述初步分析处理模块发送的待分析数据以及初步分析结果，基于综合分析平台对所述待分析数据以及所述初步分析结果进行分析，得到综合分析结果，并将所述综合分析结果发送至所述信息发布模块；其中，所述综合分析平台包括地理信息系统数据平台、设施设备管理平台、综合监控预警平台、综合运行管理平台以及辅助分析决策平台中的至少一种；

所述信息发布模块，用于接收所述综合分析处理模块发送的综合分析结果，基于显示平台显示所述综合分析结果。

第二方面，本发明实施例还提供了一种污水监控方法，该方法包括：

基于数据采集模块，获取待分析数据，并将所述待分析数据发送至初步分析处理模块；其中，所述待分析数据包括污水数据、降水数据、供水数据以及管网位置数据；

基于初步分析处理模块，接收所述数据采集模块发送的待分析数据，基于边缘网关对待分析数据进行分析处理，确定初步分析结果，并将所述待分析数据以及所述初步分析结果发送至综合分析处理模块；其中，所述初步分析结果包括基础入渗量、入流入渗量、管网是否达标、污水流量变化统计、预计泵站参数以及污水浓度中的至少一项；

基于所述综合分析处理模块，接收所述初步分析处理模块发送的待分析数据以及初步分析结果，基于综合分析平台对所述待分析数据以及所述初步分析结果进行分析，得到综合分析结果，并将所述综合分析结果发送至信息发布模块；其中，所述综合分析平台包括地理信息系统数据平台、设施设备管理平台、综合监控预警平台、综合运行管理平台以及辅助分析决策平台中的至少一种；

基于信息发布模块，接收所述综合分析处理模块发送的综合分析结果，基于显示平台显示所述综合分析结果。

本发明实施例的技术方案，通过数据采集模块获取待分析数据，通过初步分析处理模块基于边缘网关对待分析数据进行分析处理，确定初步分析结果，通过综合分析处理模块对待分析数据以及初步分析结果进行分析，得到综合分析结果，通过信息发布模块基于显示平台显示综合分析结果，解决了排水管道的破损、堵塞等问题难以及时发现以及排水管道内的污水参数难以精准监控的问题，实现了对排水管道以及排水管道内的污水进行精准监控的效果。

附图说明

为了更加清楚地说明本发明示例性实施例的技术方案，下面对描述实施例中所需要用到的附图做一简单介绍。显然，所介绍的附图只是本发明所要描述的一部分实施例的附图，而不是全部的附图，对于本领域普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图得到其他的附图。

图1为本发明实施例一所提供的一种污水监控系统的结构示意图；

图2为本发明实施例二所提供的一种污水监控系统的结构示意图；

图3为本发明实施例三所提供的一种污水监控系统的结构示意图；

图4为本发明实施例三所提供的一种污水监控系统的部署示意图；

图5为本发明实施例四所提供的一种污水监控方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1为本发明实施例一所提供的一种污水监控系统的结构示意图，本实施例可适用于针对城市污水管道进行监控和管理的情况，该系统可以执行污水监控方法，该系统可以通过软件和/或硬件的形式实现，该硬件可以是电子设备，可选的，电子设备可以是移动终端、PC端、服务器等。

如图1所述，本实施例的污水监控系统包括：数据采集模块1、初步分析处理模块2、综合分析处理模块3以及信息发布模块4。

其中，数据采集模块1，用于获取待分析数据，并将待分析数据发送至初步分析处理模块2；其中，待分析数据包括污水数据、降水数据、供水数据以及管网位置数据；初步分析处理模块2，用于接收数据采集模块1发送的待分析数据，基于边缘网关对待分析数据进行分析处理，确定初步分析结果，并将待分析数据以及初步分析结果发送至综合分析处理模块3；其中，初步分析结果包括基础入渗量、入流入渗量、管网是否达标、污水流量变化统计、预计泵站参数以及污水浓度中的至少一项；综合分析处理模块3，用于接收初步分析处理模块2发送的待分析数据以及初步分析结果，基于综合分析平台对待分析数据以及初步分析结果进行分析，得到综合分析结果，并将综合分析结果发送至信息发布模块4；其中，综合分析平台包括地理信息系统数据平台、设施设备管理平台、综合监控预警平台、综合运行管理平台以及辅助分析决策平台中的至少一种；信息发布模块4，用于接收综合分析处理模块3发送的综合分析结果，基于显示平台显示综合分析结果。

数据采集模块1，用于获取待分析数据，并将待分析数据发送至初步分析处理模块2。

其中，待分析数据包括污水数据、降水数据、供水数据以及管网位置数据。污水数据可以是单位时间内的污水量，瞬时污水量等。降水数据可以是城市中各区域的降水量，例如降雨量等。供水数据可以是自来水公司为城市中各区域提供的水量数据。管网位置数据可以是城市内各条污水管道的位置信息，可以是污水管道在各街道中的位置，也可以是经纬度位置等。

具体的，数据采集模块1可以是安装在城市排水管道各位置处的传感器，探测装置等，通过数据采集模块1可以获取后续分析所需的各种待分析数据，例如：可以通过液位传感器获取污水液位数据，通过流量传感器获取污水流量数据，通过雨量检测器获取降水量数据等。数据采集模块1还可以直接获取已知数据，例如：从自来水公司获取城市中各区域中的供水数据等。进而，数据采集模块1可以将获取的待分析数据发送至初步分析处理模块2，以用于后续分析处理。

初步分析处理模块2，用于接收数据采集模块1发送的待分析数据，基于边缘网关对待分析数据进行分析处理，确定初步分析结果，并将待分析数据以及初步分析结果发送至综合分析处理模块3。

其中，初步分析结果包括基础入渗量、入流入渗量、管网是否达标、污水流量变化统计、预计泵站参数以及污水浓度中的至少一项。入渗量是渗入土地中的水量。基础入渗量可以是由城市污水管网导致的入渗量。入流入渗量可以是由降水导致的入渗量。管网是否达标可以是通过管道压力、管道液位、管道流量判断的管网是否存在破损情况，是否能够承受当前污水的指标。污水流量变化统计可以是一段时间内污水流量的变化统计图或统计表等。预计泵站参数可以是根据当前各管道的污水流量，污水液位等数据确定的管道对应的泵站的参数，例如阀门参数等。污水浓度可以是管道内的污水中污染物的含量。边缘网关可以是用于进行数据集合和数据处理的器件。

具体的，通过初步分析处理模块2可以接收数据采集模块1发送的待分析数据，并依据不同初步分析结果的获取方式对待分析数据进行处理，得到各初步分析结果。进而，将初步分析结果发送至综合分析处理模块3，以进行进一步处理。

综合分析处理模块3，用于接收初步分析处理模块2发送的待分析数据以及初步分析结果，基于综合分析平台对待分析数据以及初步分析结果进行分析，得到综合分析结果，并将综合分析结果发送至信息发布模块4。

其中，综合分析平台可以是集合了多种数据分析功能的分析平台，综合分析平台包括地理信息系统数据平台、设施设备管理平台、综合监控预警平台、综合运行管理平台以及辅助分析决策平台中的至少一种。综合分析结果可以是通过综合分析平台分析得到的结果信息。

具体的，基于综合分析处理模块3中的各个综合分析平台对待分析数据以及初步分析结果进行再次分析，得到各个综合分析平台的分析结果，并将这些输出的分析结果作为综合分析结果，以发送至信息发布模块4。

信息发布模块4，用于接收综合分析处理模块3发送的综合分析结果，基于显示平台显示综合分析结果。

其中，显示平台可以是可视化的显示平台，用于为工作人员展示综合分析结果。

可选的，显示平台包括个人电脑端、移动设备端、微信端以及展示大屏中的至少一种。

具体的，信息发布模块4可以接收综合分析处理模块3发送的综合分析结果，并通过信息发布模块4将综合分析结果显示在显示平台上，以使工作人员能够查看各分析结果，并根据分析结果进行决策。

本发明实施例的技术方案，通过数据采集模块获取待分析数据，通过初步分析处理模块基于边缘网关对待分析数据进行分析处理，确定初步分析结果，通过综合分析处理模块对待分析数据以及初步分析结果进行分析，得到综合分析结果，通过信息发布模块基于显示平台显示综合分析结果，解决了排水管道的破损、堵塞等问题难以及时发现以及排水管道内的污水参数难以精准监控的问题，实现了对排水管道以及排水管道内的污水进行精准监控的效果。

实施例二

图2为本发明实施例二所提供的一种污水监控系统的结构示意图。如图2所述，本实施例的污水监控系统中的数据采集模块1包括流量计数子模块11、液位检测子模块12、水质测量子模块13、雨量分析子模块14以及管线定位子模块15中的至少一个。

流量计数子模块11，用于测量至少一条目标管线的各第一目标位置处的污水流量。

其中，目标管线可以是城市排水管网中的各条管道，可以将一条或多条相关的管道作为一个目标管线。第一目标位置可以是目标管线中待测污水流量的位置，即安装流量计数子模块11的位置。污水流量是流量计数子模块11的检测结果，即第一目标位置处的流量值。流量计数子模块11可以是流量传感器等用于测量流量的装置。

具体的，基于各目标管线的各第一目标位置处的流量计数子模块11测量各第一目标位置处的污水流量。

液位检测子模块12，用于测量各目标管线的各第二目标位置处的污水液位。

其中，第二目标位置可以是目标管线中待测污水液位的位置，即安装液位检测子模块12的位置。污水液位是液位检测子模块12的检测结果，即第二目标位置处的液位值。液位检测子模块12可以是液位传感器等用于测量液位的装置。

具体的，基于各目标管线的各第二目标位置处的液位检测子模块12测量各第二目标位置处的污水液位。

水质测量子模块13，用于测量各目标管线的各第三目标位置处的污水浓度。

其中，第三目标位置可以是目标管线中待测污水浓度的位置，即安装水质测量子模块13的位置。污水浓度是水质测量子模块13的检测结果，即第三目标位置处的污水中污染物的含量。

具体的，基于各目标管线的各第三目标位置处的水质测量子模块13测量各第三目标位置处的污水液位。

雨量分析子模块14，用于测量各目标管线的降水数据。

具体的，基于目标管线中布局的雨量分析子模块14，可以测量各目标管线覆盖范围内的降水数据，例如，单位时间内的降水量等。

管线定位子模块15，用于获取各目标管线的位置信息、各第一目标位置的位置信息、各第二目标位置的位置信息和/或各第三目标位置的位置信息。

具体的，基于管线定位子模块15能够测量各目标管线的覆盖范围的位置信息，各目标管线中的各第一目标位置的位置信息、各第二目标位置的位置信息和/或各第三目标位置的位置信息。例如：基于全球定位系统(Global Positioning System，GPS)进行位置检测等。

如图2所述，本实施例的污水监控系统中的初步分析处理模块2，包括数据整合子模块21以及数据分析子模块22。

数据整合子模块21，用于基于边缘网关对待分析数据进行标准化处理，并基于标准化处理后的待分析数据对待分析数据更新，并对更新后的待分析数据进行存储。

具体的，数据整合子模块21通过边缘网关接收待分析数据，并对待分析数据进行整合。进一步的，可以基于边缘网关对待分析数据进行标准化处理，即处理为后续分析时便于使用的数据，并将标准化处理后的待分析数据作为新的待分析数据，并对这些标准化处理后的待分析数据进行存储，以便后续进行分析时使用。

数据分析子模块22，用于获取数据整合子模块21中存储的待分析数据，并基于边缘网关对待分析数据进行分析处理，确定初步分析结果。

具体的，数据分析子模块22能够从数据整合子模块21中获取已存储的待分析数据。并且，能够基于边缘网关针对各种待分析数据进行初步的分析，进而得到初步分析结果。

可选的，如图2所示，数据分析子模块22，包括统计分析单元221、漫溢预防单元222以及提质增效单元223中的至少一个。

统计分析单元221，用于基于污水数据、降水数据以及供水数据确定各泵站的供排比、管网的基础入渗量以及降水的入流入渗量，并对污水数据以及供水数据进行统计，确定客水量变化情况。

其中，供排比可以是各泵站管控区域内的供水数据与污水数据的比值。客水量可以是供水数据与污水数据的差值。

具体的，通过统计分析单元221可以对污水数据进行计算处理得到各管网的基础入渗量，对降水数据进行计算处理得到各管网覆盖区域内的降水的入流入渗量。进而，还可以将各泵站管控区域内的供水数据与污水数据的比值作为各泵站的供排比。并且，根据供水数据和污水数据的差值确定客水量，并根据连续一段时间内的客水量，确定客水量变化情况。

漫溢预防单元222，用于基于目标管网中预先设置的漫溢点的液位数据、各泵站处的流量数据、各泵站处的液位数据以及降水数据，分别确定各泵站运行的目标参数。

其中，目标管网可以是与底面井盖相连接的管网，若目标管网破损，会导致污水漫溢至路面，存在一定的隐患。漫溢点可以是目标管网中用于判断污水是否会漫出至地面的位置点。目标参数可以是预计泵站参数，可以是用于使城市排水管网正常运行的参数。

具体的，通过漫溢预防单元222可以测量漫溢点的液位数据、各泵站处的流量数据、各泵站处的液位数据以及降水数据，来判断当前是否存在漫溢的隐患。进而，通过各泵站处的流量数据、各泵站处的液位数据以及降水数据分析当前污水的涨幅，进而，分析确定出各泵站运行的目标参数。

提质增效单元223，用于基于各泵站处的水质数据、降水数据、供水数据以及各泵站处的流量数据，确定水质波动。

其中，水质波动包括污染物成分以及各污染物的浓度。

具体的，通过提质增效单元223可以对各泵站处的水质数据、降水数据、供水数据以及各泵站处的流量数据进行处理，得到污水中的各种污染物，并分析得到各种污染物的浓度。并且，可以判断污水是属于生活废水还是工业废水，也可以检测污水中是否存在非正常的污染物。

可选的，统计分析单元221包括查量子单元2211。

其中，查量子单元2211，用于根据各泵站对应的污水数据确定各泵站的污染程度，根据各泵站对应的污水数据以及供水数据，确定各泵站的供排比以及基础入渗量，根据各泵站对应的降水数据，确定各泵站的入流入渗量，并根据供排比、基础入渗量以及基础入渗量，确定与各泵站对应的管网质量。

其中，管网质量可以是管网是否存在破损，例如：若存在破损，则管网质量差。

具体的，根据各泵站对应的污水数据可以确定各泵站的污染程度，即污染物种类以及污染物浓度等。根据各泵站对应的污水数据以及供水数据，将供水数据与污水数据的比值作为各泵站的供排比，并根据污水数据计算分析确定各泵站对应的基础入渗量。根据各泵站对应的降水数据计算分析确定各泵站对应的入流入渗量。根据供排比、基础入渗量以及基础入渗量，对流入泵站中的水量数据进行分析，判断是否存在水量明显减少的情况，若存在，则表明可能存在管网破损的情况。

可选的，统计分析单元221包括减量子单元2212。

其中，减量单元2212，用于获取各预先标记的破损管网处的污水数据、供水数据以及降水数据，分别确定各破损管网处的管网质量。

其中，破损管网处可以是工作人员判断存在待修复的管网的位置，即破损管网的位置。

具体的，针对各预先标记的破损管网处，获取污水数据、供水数据以及降水数据，计算分析流经破损管网处的水量是否存在明显变化。例如，排水数据为污水数据与降水数据的差值，通过供水数据与排水数据的差值，可以判断管网破损处的管网破损情况，若供水数据与排水数据的差值明显减小，则说明此处进行修补，若供水数据与排水数据的差值不变或存在持续增加的趋势，则说明此处管网仍处于待修复的状态。

可选的，统计分析单元221包括控量子单元2213。

其中，控量子单元2213，用于获取各主干管网中的历史污水数据以及历史供水数据，根据历史污水数据以及历史供水数据确定各主干管网中的历史客水量数据，并对历史客水量数据的变化情况进行分析，判断各主干管网中是否存在客水量异常。

其中，主干管网可以是城市排水管线中，流经主要区域或承担较大污水运输量的管道集合。历史污水数据可以是过去一段时间内的污水数据记录，历史供水数据可以是过去一段时间内的供水数据记录，历史客水量数据可以是过去一段时间内的客水量数据记录。客水量异常可以是历史客水量数据的变化情况中存在阶段性增加或减少的情况，或客水量存在陡然增加或减少的情况。

具体的，通过控量子单元2213获取和统计各主干管网中的历史污水数据以及历史供水数据，并且根据对应时间点的历史污水数据和历史供水数据确定各主干管网中各时间点的历史客水量数据。并且，对历史客水量数据进行汇总分析，得到历史客水量数据的变化情况，判断是否存在历史客水量数据变化不正常的情况。

可选的，如图2所示，综合分析处理模块3包括区域划分子模块31、监控预警子模块32以及辅助决策子模块33中的至少一个。

其中，区域划分子模块31，用于基于地理信息系统数据平台以及设施设备管理平台对各泵站的覆盖区域进行划分，并对各泵站的主干管网进行划分。

其中，覆盖区域可以是泵站管控的区域。

具体的，基于设施设备管理平台可以对各管道等设施设备进行标注，基于地理信息系统数据平台可以对标注的各设施设备的位置进行定位，并确定各泵站的覆盖区域的位置信息。根据覆盖区域的位置信息，以及各设施设备的位置信息，将各设施设备进行划分，即确定各泵站对应的各主干管网。

监控预警子模块32，用于基于综合监控预警平台，当待分析数据以及初步分析结果超过预设阈值时，生成报警信号，并将报警信号发送至信息发布模块4。

其中，预设阈值可以是衡量各管网是否存在异常的阈值，也可以是衡量污水量是否符合预期的阈值。需要说明的是，若存在企业偷排，则会导致污水量增高，污水浓度存在较大变化。报警信号可以是用于向工作人员发出提醒，以使工作人员进行快速反应的信号。

具体的，基于综合监控预警平台判断待分析数据以及初步分析结果中是否有超过预设阈值的情况，若有，则说明存在异常，可以生成报警信号，并将报警信号发送至信息发布模块4，以进行提醒。

辅助决策子模块33，用于基于综合运行管理平台以及辅助分析决策平台对待分析数据以及初步分析结果进行处理，生成与各泵站和各管网对应的辅助决策，并将辅助决策发送至信息发布模块4。

其中，辅助决策可以是向工作人员提供的问题排查建议等，例如：泵站参数，管道参数等。

具体的，基于综合运行管理平台以及辅助分析决策平台对待分析数据以及初步分析结果进行分析和处理，将出现问题的管道进行自动排查和分析，得到解决问题的辅助决策，并将辅助决策发送至信息发布模块4，以供工作人员参考。

本发明实施例的技术方案，通过数据采集模块获取待分析数据，通过初步分析处理模块基于边缘网关对待分析数据进行分析处理，确定初步分析结果，通过综合分析处理模块对待分析数据以及初步分析结果进行分析，得到综合分析结果，通过信息发布模块基于显示平台显示综合分析结果，解决了排水管道的破损、堵塞等问题难以及时发现以及排水管道内的污水参数难以精准监控的问题，实现了对排水管道以及排水管道内的污水进行精准监控的效果。

实施例三

在上述各实施例的基础上，图3为本发明实施例三所提供的一种污水监控系统的结构示意图。如图3所述，污水监控系统包括感知层、数据层、应用层以及展现层。

1.感知层(数据采集模块)：包含各种传感器设备，(管网液位分析设备、流量分析设备、水质测量设备、雨量分析设备、井盖防盗设备、管线定位装置、视频监控设备以及其他水质监测设备)所有采集到的数据统一由边缘网关进行集中，并进行初步分析。实现不同型号设备的统一监管。

2.数据层(初步分析处理模块)：通过边缘网关集中污水管网水质数据，污水管网流量数据，污水管网液位数据，智能井盖数据，中途污水应急处理站数据，雨量检测数据。

3.应用层(综合分析处理模块)：具有GIS(地理信息系统，GeographicInformation System)数据平台，设施设备管理平台，综合监控预警平台，综合运行管理平台，辅助分析决策平台等应用管理模块。

4.展现层(信息发布模块)：属于应用平台的展现，可在PC机端、手机端、微信端查看，也可以通过矩阵推送上大屏。

具体的，基于边缘网关长期在线监测，结合连续数据解析方法处理得到不同指标分布特征、动态波动特征和不同监测点特异性特征，构建管网运行特征库。基于多指标、多点协同分析的方法表征了不同情景的特征，对液位、流量、COD(Chemical Oxygen Demand，化学需氧量)的变化值、变化率、长期分布特征以及多点同步特征进行了总结，并据此可以实现对污水管网存在异常问题的定性诊断。

可选的，管网运行特征库的部分内容如表1所示。

表1

可选的，通过污水监控系统可以实现的分析目标如表2所示。

表2

图4为本发明实施例三所提供的一种污水监控系统的部署示意图。

通过上述部署方式，基于边缘网关，实现不同采集设备直接的数据交换，在离网状态下实现设备的正常监控运转，类型相同的泵站可以通过边缘网关实现统一的部署，无需现场再次配置，提高了配置效率。

本实施例的技术方案，通过感知层、数据层、应用层以及展现层的配置，解决了依靠人工分析造成的管网监测实时性差、数据交换复杂，分析功能较弱的问题，以及相同设备需要反复配置的问题，实现了对排水管道以及排水管道内的污水进行精准监控，提高监测实时性以及准确性的效果，并且降低了配置消耗时间。

实施例四

图5为本发明实施例四所提供的一种污水监控方法的流程示意图，本实施例可适用于针对城市污水管道进行监控和管理的情况，该方法可以由污水监控系统执行。

如图5所示，本实施例的方法具体包括如下步骤：

S510、基于数据采集模块，获取待分析数据，并将待分析数据发送至初步分析处理模块。

其中，待分析数据包括污水数据、降水数据、供水数据以及管网位置数据。

S520、基于初步分析处理模块，接收数据采集模块发送的待分析数据，基于边缘网关对待分析数据进行分析处理，确定初步分析结果，并将待分析数据以及初步分析结果发送至综合分析处理模块。

其中，初步分析结果包括基础入渗量、入流入渗量、管网是否达标、污水流量变化统计、预计泵站参数以及污水浓度中的至少一项。

S530、基于综合分析处理模块，接收初步分析处理模块发送的待分析数据以及初步分析结果，基于综合分析平台对待分析数据以及初步分析结果进行分析，得到综合分析结果，并将综合分析结果发送至信息发布模块。

其中，综合分析平台包括地理信息系统数据平台、设施设备管理平台、综合监控预警平台、综合运行管理平台以及辅助分析决策平台中的至少一种。

S540、基于信息发布模块，接收综合分析处理模块发送的综合分析结果，基于显示平台显示综合分析结果。

可选的，所述数据采集模块包括流量计数子模块、液位检测子模块、水质测量子模块、雨量分析子模块以及管线定位子模块中的至少一个；其中，基于流量计数子模块，测量至少一条目标管线的各第一目标位置处的污水流量；基于液位检测子模块，测量各所述目标管线的各第二目标位置处的污水液位；基于水质测量子模块，测量各所述目标管线的各第三目标位置处的污水浓度；基于雨量分析子模块，测量各所述目标管线的降水数据；基于管线定位子模块，获取各所述目标管线的位置信息、所述各第一目标位置的位置信息、所述各第二目标位置的位置信息和/或所述各第三目标位置的位置信息。

可选的，所述初步分析处理模块，包括数据整合子模块以及数据分析子模块；其中，基于数据整合子模块，基于所述边缘网关对所述待分析数据进行标准化处理，并基于标准化处理后的待分析数据对所述待分析数据更新，并对更新后的待分析数据进行存储；基于数据分析子模块，获取所述数据整合子模块中存储的待分析数据，并基于边缘网关对所述待分析数据进行分析处理，确定初步分析结果。

可选的，所述数据分析子模块包括统计分析单元、漫溢预防单元以及提质增效单元中的至少一个；其中，基于统计分析单元，基于所述污水数据、所述降水数据以及所述供水数据确定各泵站的供排比、管网的基础入渗量以及降水的入流入渗量，并对所述污水数据以及所述供水数据进行统计，确定客水量变化情况；基于漫溢预防单元，基于目标管网中预先设置的漫溢点的液位数据、所述各泵站处的流量数据、所述各泵站处的液位数据以及降水数据，分别确定各泵站运行的目标参数；基于提质增效单元，基于所述各泵站处的水质数据、所述降水数据、所述供水数据以及所述各泵站处的流量数据，确定水质波动；其中，所述水质波动包括污染物成分以及各污染物的浓度。

可选的，所述统计分析单元包括查量子单元；其中，基于查量子单元，根据所述各泵站对应的污水数据确定所述各泵站的污染程度，根据所述各泵站对应的污水数据以及供水数据，确定所述各泵站的供排比以及基础入渗量，根据所述各泵站对应的降水数据，确定所述各泵站的入流入渗量，并根据所述供排比、所述基础入渗量以及所述基础入渗量，确定与所述各泵站对应的管网质量以及污染程度。

可选的，所述统计分析单元包括减量子单元；其中，基于减量子单元，获取各预先标记的破损管网处的污水数据、供水数据以及降水数据，分别确定所述各破损管网处的管网质量。

可选的，所述统计分析单元包括控量子单元；其中，基于控量子单元，获取各主干管网中的历史污水数据以及历史供水数据，根据所述历史污水数据以及所述历史供水数据确定各主干管网中的历史客水量数据，并对所述历史客水量数据的变化情况进行分析，判断各主干管网中是否存在客水量异常。

可选的，所述综合分析处理模块包括区域划分子模块、监控预警子模块以及辅助决策子模块中的至少一个；其中，基于区域划分子模块，基于所述地理信息系统数据平台以及所述设施设备管理平台对各泵站的覆盖区域进行划分，并对所述各泵站的主干管网进行划分；基于监控预警子模块，基于综合监控预警平台，当所述待分析数据以及所述初步分析结果超过预设阈值时，生成报警信号，并将所述报警信号发送至所述信息发布模块；基于辅助决策子模块，基于综合运行管理平台以及辅助分析决策平台对所述待分析数据以及所述初步分析结果进行处理，生成与所述各泵站和各管网对应的辅助决策，并将所述辅助决策发送至所述信息发布模块。

可选的，所述显示平台包括个人电脑端、移动设备端、微信端以及展示大屏中的至少一种。

本发明实施例的技术方案，通过数据采集模块获取待分析数据，通过初步分析处理模块基于边缘网关对待分析数据进行分析处理，确定初步分析结果，通过综合分析处理模块对待分析数据以及初步分析结果进行分析，得到综合分析结果，通过信息发布模块基于显示平台显示综合分析结果，解决了排水管道的破损、堵塞等问题难以及时发现以及排水管道内的污水参数难以精准监控的问题，实现了对排水管道以及排水管道内的污水进行精准监控的效果。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种污水监控系统，其特征在于，包括数据采集模块、初步分析处理模块、综合分析处理模块以及信息发布模块；其中，

所述数据采集模块，用于获取待分析数据，并将所述待分析数据发送至所述初步分析处理模块；其中，所述待分析数据包括污水数据、降水数据、供水数据以及管网位置数据；

所述初步分析处理模块，用于接收所述数据采集模块发送的待分析数据，基于边缘网关对待分析数据进行分析处理，确定初步分析结果，并将所述待分析数据以及所述初步分析结果发送至所述综合分析处理模块；其中，所述初步分析结果包括基础入渗量、入流入渗量、管网是否达标、污水流量变化统计、预计泵站参数以及污水浓度中的至少一项；

所述综合分析处理模块，用于接收所述初步分析处理模块发送的待分析数据以及初步分析结果，基于综合分析平台对所述待分析数据以及所述初步分析结果进行分析，得到综合分析结果，并将所述综合分析结果发送至所述信息发布模块；其中，所述综合分析平台包括地理信息系统数据平台、设施设备管理平台、综合监控预警平台、综合运行管理平台以及辅助分析决策平台中的至少一种；

所述信息发布模块，用于接收所述综合分析处理模块发送的综合分析结果，基于显示平台显示所述综合分析结果。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据采集模块包括流量计数子模块、液位检测子模块、水质测量子模块、雨量分析子模块以及管线定位子模块中的至少一个；其中，

所述流量计数子模块，用于测量至少一条目标管线的各第一目标位置处的污水流量；

所述液位检测子模块，用于测量各所述目标管线的各第二目标位置处的污水液位；

所述水质测量子模块，用于测量各所述目标管线的各第三目标位置处的污水浓度；

所述雨量分析子模块，用于测量各所述目标管线的降水数据；

所述管线定位子模块，用于获取各所述目标管线的位置信息、所述各第一目标位置的位置信息、所述各第二目标位置的位置信息和/或所述各第三目标位置的位置信息。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述初步分析处理模块，包括数据整合子模块以及数据分析子模块；其中，

所述数据整合子模块，用于基于所述边缘网关对所述待分析数据进行标准化处理，并基于标准化处理后的待分析数据对所述待分析数据更新，并对更新后的待分析数据进行存储；

所述数据分析子模块，用于获取所述数据整合子模块中存储的待分析数据，并基于边缘网关对所述待分析数据进行分析处理，确定初步分析结果。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述数据分析子模块包括统计分析单元、漫溢预防单元以及提质增效单元中的至少一个；其中，

所述统计分析单元，用于基于所述污水数据、所述降水数据以及所述供水数据确定各泵站的供排比、管网的基础入渗量以及降水的入流入渗量，并对所述污水数据以及所述供水数据进行统计，确定客水量变化情况；

所述漫溢预防单元，用于基于目标管网中预先设置的漫溢点的液位数据、所述各泵站处的流量数据、所述各泵站处的液位数据以及降水数据，分别确定各泵站运行的目标参数；

所述提质增效单元，用于基于所述各泵站处的水质数据、所述降水数据、所述供水数据以及所述各泵站处的流量数据，确定水质波动；其中，所述水质波动包括污染物成分以及各污染物的浓度。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述统计分析单元包括查量子单元；其中，

所述查量子单元，用于根据所述各泵站对应的污水数据确定所述各泵站的污染程度，根据所述各泵站对应的污水数据以及供水数据，确定所述各泵站的供排比以及基础入渗量，根据所述各泵站对应的降水数据，确定所述各泵站的入流入渗量，并根据所述供排比、所述基础入渗量以及所述基础入渗量，确定与所述各泵站对应的管网质量以及污染程度。

6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述统计分析单元包括减量子单元；其中，

所述减量子单元，用于获取各预先标记的破损管网处的污水数据、供水数据以及降水数据，分别确定所述各破损管网处的管网质量。

7.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述统计分析单元包括控量子单元；其中，

所述控量子单元，用于获取各主干管网中的历史污水数据以及历史供水数据，根据所述历史污水数据以及所述历史供水数据确定各主干管网中的历史客水量数据，并对所述历史客水量数据的变化情况进行分析，判断各主干管网中是否存在客水量异常。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述综合分析处理模块包括区域划分子模块、监控预警子模块以及辅助决策子模块中的至少一个；其中，

所述区域划分子模块，用于基于所述地理信息系统数据平台以及所述设施设备管理平台对各泵站的覆盖区域进行划分，并对所述各泵站的主干管网进行划分；

所述监控预警子模块，用于基于综合监控预警平台，当所述待分析数据以及所述初步分析结果超过预设阈值时，生成报警信号，并将所述报警信号发送至所述信息发布模块；

所述辅助决策子模块，用于基于综合运行管理平台以及辅助分析决策平台对所述待分析数据以及所述初步分析结果进行处理，生成与所述各泵站和各管网对应的辅助决策，并将所述辅助决策发送至所述信息发布模块。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述显示平台包括个人电脑端、移动设备端、微信端以及展示大屏中的至少一种。

10.一种污水监控方法，其特征在于，包括：

基于数据采集模块，获取待分析数据，并将所述待分析数据发送至初步分析处理模块；其中，所述待分析数据包括污水数据、降水数据、供水数据以及管网位置数据；

基于初步分析处理模块，接收所述数据采集模块发送的待分析数据，基于边缘网关对待分析数据进行分析处理，确定初步分析结果，并将所述待分析数据以及所述初步分析结果发送至综合分析处理模块；其中，所述初步分析结果包括基础入渗量、入流入渗量、管网是否达标、污水流量变化统计、预计泵站参数以及污水浓度中的至少一项；

基于综合分析处理模块，接收所述初步分析处理模块发送的待分析数据以及初步分析结果，基于综合分析平台对所述待分析数据以及所述初步分析结果进行分析，得到综合分析结果，并将所述综合分析结果发送至信息发布模块；其中，所述综合分析平台包括地理信息系统数据平台、设施设备管理平台、综合监控预警平台、综合运行管理平台以及辅助分析决策平台中的至少一种；

基于信息发布模块，接收所述综合分析处理模块发送的综合分析结果，基于显示平台显示所述综合分析结果。

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