CN116859815B - 一种用于水库泵站的实时监控预警系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于水库泵站的实时监控预警系统及方法，涉及监控预警技术领域，该系统实时收集水质参数和设备状态数据，进行实时处理和分析，建立特征模型，结合计算得到总悬浮物量Zxfl、浑浊度Hzd、温度Wd、溶解氧量Rjyl、pH值Phz、降雨量Jyl和水位Sw，以及有益物质饱和度Yywz和杂质浓度Zznd的关键参数，通过接收模型计算数据，与预设的阈值进行比较，以检测水质或设备是否存在异常情况，一旦识别到异常情况，系统生成相应的警报和预警通知，并将这些通知传递给相关人员或操作员，系统还提供了远程监控界面，使操作员能够实时查看水体和设备的状态，并采取必要的远程控制措施，包括启停水泵和调整通气系统，以确保水质和设备的安全和稳定。

Description

一种用于水库泵站的实时监控预警系统及方法

技术领域

本发明涉及监控预警技术领域，具体为一种用于水库泵站的实时监控预警系统及方法。

背景技术

随着现代农业和养殖业的快速发展，水库泵站的功能也逐渐扩展到支持池塘养殖，用于水库泵站的实时监控预警系统作为现代水利管理领域的创新性应用，旨在提高水库泵站的运行管理效率和安全性，水库泵站作为水资源储备和分配的重要设施，在灌溉、供水和防洪方面扮演着关键角色，然而，传统的监控方式常常面临信息获取不及时、决策缺乏数据支持以及应急响应不够迅速的问题，为了克服这些挑战，水库泵站的监控预警系统应运而生，致力于实现智能化的数据采集、实时分析和预警决策，从而促进水库泵站的稳定运行和安全管理。

然而，在现实中，传统的水库泵站管理往往面临着仅依靠人工观测和定期检查，很难快速发现和应对池塘养殖中的异常情况，导致养殖环境的风险和稳定性难以掌控，同时，水质恶化、水位异常的问题可能在被察觉时已经造成一定程度的损失，这种被动式的管理方式往往影响到了养殖业务的效益和可持续发展。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种用于水库泵站的实时监控预警系统及方法，解决了背景技术中提到的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于水库泵站的实时监控预警系统及方法，包括数据采集模块、数据处理模块、建模模块、异常检测模块、预警通知模块和远程控制模块；

所述数据采集模块用于通过传感器组收集实时的水质参数和设备状态数据，作为第一数据组；

所述数据采集模块包括信息采集单元和设备状态监控单元；

所述信息采集单元用于连接并读取传感器组，包括水位传感器、温度传感器、氧传感器、PH传感器和摄像头，传感器组负责收集与水质相关的参数数据，包括温度Wd、溶解氧量Rjyl、PH值Phz、颗粒物数量Klwsl、降雨量Jyl和水位Sw，摄像头负责获取水库总面积Skzmj和区域水域面积Qymj；

所述设备状态监控单元用于监控与水库泵站设备有关的状态数据，包括水泵、过滤器、氧气供应系统的运行状态、性能和健康状况；

所述第一数据组包括温度Wd、溶解氧量Rjyl、PH值Phz、颗粒物数量Klwsl、降雨量Jyl、水位Sw、水库总面积Skzmj和区域水域面积Qymj；

所述数据处理模块用于将采集到的数据传输到所述建模模块，并进行实时的数据处理和分析，提取关键信息特征获取，作为第二数据组；

所述数据处理模块包括实时数据处理单元；

所述实时数据处理单元用于对所述第一数据组进行计算，获取：总悬浮物量Zxfl、水库容量Skrl和浑浊度Hzd；

所述水库容量Skrl通过以下公式获取：

Skrl＝Skzmj*Sw

所述浑浊度Hzd通过以下公式获取：

所述总悬浮物量Zxfl通过以下公式获取：

所述第二数据组包括：总悬浮物量Zxfl、水库容量Skrl和浑浊度Hzd；

所述第二数据组通过采集到的数据进行实时的数据处理和分析，提取关键信息特征获取，作为第二数据组；

所述建模模块包括参数计算单元；

所述参数计算单元用于根据所述第一数据组和第二数据组信息，进行建立模型，进行分析和训练，以获取：有益物质饱和度Yywz、杂质浓度Zznd和水质安全指数Szzs。所述水质安全指数Szzs通过以下公式获取：

Szzs＝(Yywz*75％)*w₁+Zznd*w₂+N

式中，Szzs表示水质安全指数、Yywz表示有益物质饱和度、Zznd表示杂质浓度、w₁表示有益物质饱和度Yywz的权重值，w₂表示杂质浓度Zznd的权重值，N表示修正常数；

所述有益物质饱和度Yywz通过所述第一数据组和所述第二数据组计算获取；

所述杂质浓度Zznd通过所述第一数据组和所述第二数据组计算获取；

所述有益物质饱和度Yywz指数通过以下公式获取：

式中，Wd表示温度、Rjyl表示溶解氧量、Phz表示PH值，a₁表示Rjyl与Phz之和的权重值，a₂表示温度Wd的权重值；

其中，0.35≤Wd≤0.55，0.45≤Rjyl≤0.65，0.35≤Phz≤0.55，其中，a₁+a₂≥1.5，F表示修正常数；

所述杂质浓度Zznd通过以下公式获取：

式中，Hzd表示浑浊度，Sw表示水位，Skrl表示水库容量、Jyl表示降雨量，Zxfl表示总悬浮物量，E表示修正常数；

所述异常检测模块用于检测模型计算得到的水质安全指数Szzs与阈值的比较，以识别是否存在异常情况或低于安全水平的情况；

所述预警通知模块用于当系统检测到异常情况或低水质安全指数Szzs时，触发警报并通知养殖管理者或操作员，通过短信、电子邮件和手机应用通知方式进行通知；

所述远程控制模块用于允许操作员远程监控和控制过滤器、水泵和氧气供应系统，以及根据所述预警通知模块执行相应操作，以提高水质和养殖环境。

优选的，所述异常检测模块包括异常评价单元；

所述异常评价单元通过水质安全指数Szzs与预设阈值进行对比，获取等级预警策略方案：

Szzs≤20，获取一级预警评价，水体被认为是优秀的水质；

21≤Szzs≤40，获取二级预警评价，水体仍然处于良好状态，但需要保持监控；

41≤Szzs≤60，获取三级预警评价，水体的水质开始下降，需要关注，建议采取预警措施；

61≤Szzs≤80，获取四级预警评价，水体的水质明显下降，需要采取紧急预警措施；

81≤Szzs≤99，获取五级预警评价，水体的水质已经达到危险水平，立即采取紧急预警措施，可能需要暂停养殖活动。

优选的，所述预警通知模块包括预警生成单元和通知传送单元；

所述预警生成单元用于根据所述异常检测模块，生成预警通知或报告，根据系统定义的预警规则和策略，确定是否触发预警以及预警的等级；

所述通知传送单元用于将生成的预警通知传递给相关的人员或系统操作员，包括短信、电子邮件、手机应用通知、声音警报和报警器的方法，通知传送单元需要确保信息及时传达给负责人员，以便他们采取适当的措施来应对问题。

优选的，所述远程控制模块包括远程监控单元和远程控制单元；

所述远程监控单元用于允许操作员或管理人员通过远程连接实时监视水库泵站的运行状态、水质数据、设备状态的关键信息，提供了对水体和设备的远程实时视图；

所述远程控制单元用于允许操作员通过远程控制接口执行操作，包括启停水泵、调整通气系统、更改水质参数和监测频率。

一种用于水库泵站的实时监控预警方法，包括以下步骤：

步骤一：通过传感器和监测设备实时收集水质参数和设备状态，将采集的数据传输到数据处理模块；

步骤二：通过对接收到的数据进行实时处理和分析，提取关键信息；

步骤三：通过对所述第一数据组和第二数据组建立特征模型，进行结合计算，获取；总悬浮物量Zxfl、Hzd表示浑浊度、温度Wd、溶解氧量Rjyl和PH值Phz、降雨量Jyl和水位Sw后，再进行计算获取：有益物质饱和度Yywz和杂质浓度Zznd；

步骤四：通过接收来模型计算数据，并与预设的阈值进行比较，以检测是否存在水质或设备异常；

步骤五：通过阈值对比识别到异常情况，生成相应的警报和预警通知，并将其传递给相关人员或操作员；

步骤六：通过远程监控界面查看水体和设备的状态，并采取相应的控制措施，包括启停水泵和调整通气系统。

(三)有益效果

本发明提供了一种用于水库泵站的实时监控预警系统及方法。具备以下有益效果：

(1)系统运行时，该系统通过传感器和监测设备实时收集水质参数和设备状态数据，将这些数据传输到数据处理模块，进行实时处理和分析，提取关键信息，利用这些信息，系统建立特征模型，结合计算得到总悬浮物量Zxfl、浑浊度Hzd、温度Wd、溶解氧量Rjyl、pH值Phz、降雨量Jyl和水位Sw，以及有益物质饱和度Yywz和杂质浓度Zznd的关键参数，系统通过接收模型计算数据，与预设的阈值进行比较，以检测水质或设备是否存在异常情况，一旦识别到异常情况，系统生成相应的警报和预警通知，并将这些通知传递给相关人员或操作员，系统还提供了远程监控界面，使操作员能够实时查看水体和设备的状态，并采取必要的远程控制措施，包括启停水泵和调整通气系统等，以确保水质和设备的安全和稳定，这一综合性的监控和预警系统旨在维护水质和设备的正常运行，以支持水库泵站的高效管理。

(2)通过多种传感器采集大量的水质参数和设备状态数据，实时处理和分析这些数据，建立水质模型并计算水质安全指数Szzs，有效提高了水库泵站的管理和监控能力，这有助于准确预测异常情况，及时采取措施，从而维护水质和设备的安全稳定，提高水产养殖效率。

(3)通过预警评价等级方案有助于养殖管理者或操作员根据水质安全指数Szzs的变化采取适当的措施，还为养殖业提供了许多重要的好处，在水质问题变得严重之前及时发现问题，从而降低了潜在的风险，及早干预可以减少损失，防止水体质量下降到无法挽回的程度，本发明的预警系统提供了一种持续监控和管理水质的方法，无需持续手动检查，减轻了养殖管理者的工作负担，并节省了时间和资源，通过采取及时的措施，这些预警系统可以最大程度地提高养殖产量和水体质量，稳定的水质和健康的养殖环境有助于促进鱼类或其他养殖生物的生长和健康。

(4)本方法发明，为养殖管理者或操作员提供了一种全面的水质监测和管理方案，有助于提高养殖效率、降低风险、减少损失，并最终提高水产养殖的可持续性和质量。这对现代养殖业来说具有重要意义，有助于推动产业的发展和竞争力的提升。

附图说明

图1为本发明一种用于水库泵站的实时监控预警系统框图流程示意图；

图2为本发明一种用于水库泵站的实时监控预警方法步骤示意图；

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，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。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

随着现代农业和养殖业的快速发展，水库泵站的功能也逐渐扩展到支持池塘养殖，用于水库泵站的实时监控预警系统作为现代水利管理领域的创新性应用，旨在提高水库泵站的运行管理效率和安全性，水库泵站作为水资源储备和分配的重要设施，在灌溉、供水和防洪方面扮演着关键角色，然而，传统的监控方式常常面临信息获取不及时、决策缺乏数据支持以及应急响应不够迅速的问题，为了克服这些挑战，水库泵站的监控预警系统应运而生，致力于实现智能化的数据采集、实时分析和预警决策，从而促进水库泵站的稳定运行和安全管理。

然而，在现实中，传统的水库泵站管理往往面临着仅依靠人工观测和定期检查，很难快速发现和应对池塘养殖中的异常情况，导致养殖环境的风险和稳定性难以掌控，同时，水质恶化、水位异常的问题可能在被察觉时已经造成一定程度的损失，这种被动式的管理方式往往影响到了养殖业务的效益和可持续发展。

实施例1

本发明提供一种用于水库泵站的实时监控预警系统及方法，请参阅图1，包括数据采集模块、数据处理模块、建模模块、异常检测模块、预警通知模块和远程控制模块；

所述数据采集模块用于通过传感器组收集实时的水质参数和设备状态数据，作为第一数据组；

所述数据采集模块包括信息采集单元和设备状态监控单元；

所述信息采集单元用于连接并读取传感器组，包括水位传感器、温度传感器、氧传感器、PH传感器和摄像头，传感器组负责收集与水质相关的参数数据，包括温度Wd、溶解氧量Rjyl、PH值Phz、颗粒物数量Klwsl、降雨量Jyl和水位Sw，摄像头负责获取水库总面积Skzmj和区域水域面积Qymj；

所述设备状态监控单元用于监控与水库泵站设备有关的状态数据，包括水泵、过滤器、氧气供应系统的运行状态、性能和健康状况；

所述第一数据组包括温度Wd、溶解氧量Rjyl、PH值Phz、颗粒物数量Klwsl、降雨量Jyl、水位Sw、水库总面积Skzmj和区域水域面积Qymj；

所述数据处理模块用于将采集到的数据传输到所述建模模块，并进行实时的数据处理和分析，提取关键信息特征获取，作为第二数据组；

所述数据处理模块包括实时数据处理单元；

所述实时数据处理单元用于对所述第一数据组进行计算，获取：总悬浮物量Zxfl、水库容量Skrl和浑浊度Hzd；

所述水库容量Skrl通过以下公式获取：

Skrl＝Skzmj*Sw

所述浑浊度Hzd通过以下公式获取：

所述总悬浮物量Zxfl通过以下公式获取：

所述第二数据组包括：总悬浮物量Zxfl、水库容量Skrl和浑浊度Hzd；

所述第二数据组通过采集到的数据进行实时的数据处理和分析，提取关键信息特征获取，作为第二数据组；

所述建模模块包括参数计算单元；

所述参数计算单元用于根据所述第一数据组和第二数据组信息，进行建立模型，进行分析和训练，以获取：有益物质饱和度Yywz、杂质浓度Zznd和水质安全指数Szzs。所述水质安全指数Szzs通过以下公式获取：

Szzs＝(Yywz*75％)*w₁+Zznd*w₂+N

式中，Szzs表示水质安全指数、Yywz表示有益物质饱和度、Zznd表示杂质浓度、w₁表示有益物质饱和度Yywz的权重值，w₂表示杂质浓度Zznd的权重值，N表示修正常数；

所述有益物质饱和度Yywz通过所述第一数据组和所述第二数据组计算获取；

所述杂质浓度Zznd通过所述第一数据组和所述第二数据组计算获取；

所述有益物质饱和度Yywz指数通过以下公式获取：

式中，Wd表示温度、Rjyl表示溶解氧量、Phz表示PH值，a₁表示Rjyl与Phz之和的权重值，a₂表示温度Wd的权重值；

其中，0.35≤Wd≤0.55，0.45≤Rjyl≤0.65，0.35≤Phz≤0.55，其中，a₁+a₂≥1.5，F表示修正常数；

所述杂质浓度Zznd通过以下公式获取：

式中，Hzd表示浑浊度，Sw表示水位，Skrl表示水库容量、Jyl表示降雨量，Zxfl表示总悬浮物量，E表示修正常数；

所述异常检测模块用于检测模型计算得到的水质安全指数Szzs与阈值的比较，以识别是否存在异常情况或低于安全水平的情况；

所述预警通知模块用于当系统检测到异常情况或低水质安全指数Szzs时，触发警报并通知养殖管理者或操作员，通过短信、电子邮件和手机应用通知方式进行通知；

所述远程控制模块用于允许操作员远程监控和控制过滤器、水泵和氧气供应系统，以及根据所述预警通知模块执行相应操作，以提高水质和养殖环境。

本实施例中，实时收集水质参数和设备状态数据，进行实时处理和分析，建立特征模型，结合计算得到总悬浮物量Zxfl、浑浊度Hzd、温度Wd、溶解氧量Rjyl、pH值Phz、颗粒物数量Klwsl、降雨量Jyl和水位Sw，以及有益物质饱和度Yywz和杂质浓度Zznd的关键参数，通过接收模型计算数据，与预设的阈值进行比较，以检测水质或设备是否存在异常情况，一旦识别到异常情况，系统生成相应的警报和预警通知，并将这些通知传递给相关人员或操作员，系统还提供了远程监控界面，使操作员能够实时查看水体和设备的状态，并采取必要的远程控制措施，包括启停水泵和调整通气系统，以确保水质和设备的安全和稳定。

实施例2

本实施例是在实施例1中进行的解释说明，请参照图1，具体的：所述异常检测模块包括异常评价单元；

所述异常评价单元通过水质安全指数Szzs与预设阈值进行对比，获取等级预警策略方案：

Szzs≤20，获取一级预警评价，水体被认为是优秀的水质；

21≤Szzs≤40，获取二级预警评价，水体仍然处于良好状态，但需要保持监控；

41≤Szzs≤60，获取三级预警评价，水体的水质开始下降，需要关注，建议采取预警措施；

61≤Szzs≤80，获取四级预警评价，水体的水质明显下降，需要采取紧急预警措施；

81≤Szzs≤99，获取五级预警评价，水体的水质已经达到危险水平，立即采取紧急预警措施，可能需要暂停养殖活动。

所述预警通知模块包括预警生成单元和通知传送单元；

所述预警生成单元用于根据所述异常检测模块，生成预警通知或报告，根据系统定义的预警规则和策略，确定是否触发预警以及预警的等级；

所述通知传送单元用于将生成的预警通知传递给相关的人员或系统操作员，包括短信、电子邮件、手机应用通知、声音警报和报警器的方法，通知传送单元需要确保信息及时传达给负责人员，以便他们采取适当的措施来应对问题。

所述远程控制模块包括远程监控单元和远程控制单元；

所述远程监控单元用于允许操作员或管理人员通过远程连接实时监视水库泵站的运行状态、水质数据、设备状态的关键信息，提供了对水体和设备的远程实时视图；

所述远程控制单元用于允许操作员通过远程控制接口执行操作，包括启停水泵、调整通气系统、更改水质参数和监测频率。

实施例3

本实施例是在实施例1中进行的解释说明，请参照图2，用于水库泵站的实时监控预警方法，包括以下步骤：

步骤一：通过传感器和监测设备实时收集水质参数和设备状态，将采集的数据传输到数据处理模块；

步骤二：通过对接收到的数据进行实时处理和分析，提取关键信息；

步骤三：通过对所述第一数据组和第二数据组建立特征模型，进行结合计算，获取；总悬浮物量Zxfl、Hzd表示浑浊度、温度Wd、溶解氧量Rjyl和PH值Phz、降雨量Jyl和水位Sw后，再进行计算获取：有益物质饱和度Yywz和杂质浓度Zznd；

步骤四：通过接收来模型计算数据，并与预设的阈值进行比较，以检测是否存在水质或设备异常；

步骤五：通过阈值对比识别到异常情况，生成相应的警报和预警通知，并将其传递给相关人员或操作员；

步骤六：通过远程监控界面查看水体和设备的状态，并采取相应的控制措施，包括启停水泵和调整通气系统。

本方法，通过步骤一至步骤六，通过传感器和监测设备实时收集水质参数和设备状态，对接收到的数据进行实时处理和分析，提取关键信息，通过对所述第一数据组和第二数据组建立特征模型，进行结合计算，获取；总悬浮物量Zxfl、Hzd表示浑浊度、温度Wd、溶解氧量Rjyl和PH值Phz、降雨量Jyl和水位Sw后，再进行计算获取：有益物质饱和度Yywz和杂质浓度Zznd，通过接收来模型计算数据，并与预设的阈值进行比较，以检测是否存在水质或设备异常，通过阈值对比识别到异常情况，生成相应的警报和预警通知，并将其传递给相关人员或操作员通过远程监控界面查看水体和设备的状态，并采取相应的控制措施，包括启停水泵和调整通气系统。

具体示例：

假设我们有一个名为"某某水库泵站"的养殖场，采集模块采集到的具体参数数值如下：

以下数值仅供示范目的，实际情况中应根据实际测量数据来计算。

假设我们有以下数据：温度(Wd)＝20℃，溶解氧量(Rjyl)＝8mg/L，pH值(Phz)＝7.5

浑浊度(Hzd)＝10NTU，降雨量(Jyl)＝5mm，水位(Sw)＝3meters，水库总面积(Skzmj)＝10000squaremeters，区域水域面积(ydsy)＝8000squaremeters

现在，我们可以使用上述公式来计算总悬浮物量(Zxfl)、水库容量(Skrl)和浑浊度(Hzd)。

计算水库容量(Skrl)：Skrl＝Skzmj-ydsy

Skrl＝10000-8000＝2000squaremeters

计算浑浊度(Hzd)：Hzd＝(0.1*Jyl)+(0.2*Sw)+(0.3*Zxfl)

Hzd＝(0.1*5)+(0.2*3)+(0.3*10)＝1+0.6+3＝4.6NTU

计算有益物质饱和度(Yywz)和杂质浓度(Zznd)：

Yywz＝(0.4*Rjyl)+(0.3*Phz)+(0.2*Wd)Zznd＝(0.5*Hzd)+(0.4*Sw)+(0.1*Jyl)

Yywz＝(0.4*8)+(0.3*7.5)+(0.2*20)＝3.2+2.25+4＝9.45Zznd＝(0.5*4.6)+(0.4*3)+(0.1*5)＝2.3+1.2+0.5＝4.0

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种用于水库泵站的实时监控预警系统，其特征在于：包括数据采集模块、数据处理模块、建模模块、异常检测模块、预警通知模块和远程控制模块；

所述数据采集模块用于通过传感器组收集实时的水质参数和设备状态数据，作为第一数据组；

所述数据采集模块包括信息采集单元和设备状态监控单元；

所述信息采集单元用于连接并读取传感器组，包括水位传感器、温度传感器、氧传感器、PH传感器和摄像头，传感器组负责收集与水质相关的参数数据，包括温度Wd、溶解氧量Rjyl、PH值Phz、颗粒物数量Klwsl、降雨量Jyl和水位Sw，摄像头负责获取水库总面积Skzmj和区域水域面积Qymj；

所述设备状态监控单元用于监控与水库泵站设备有关的状态数据，包括水泵、过滤器、氧气供应系统的运行状态、性能和健康状况；

所述第一数据组包括温度Wd、溶解氧量Rjyl、PH值Phz、颗粒物数量Klwsl、降雨量Jyl、水位Sw、水库总面积Skzmj和区域水域面积Qymj；

所述数据处理模块用于将采集到的数据传输到所述建模模块，并进行实时的数据处理和分析，提取关键信息特征获取，作为第二数据组；

所述数据处理模块包括实时数据处理单元；

所述实时数据处理单元用于对所述第一数据组进行计算，获取：总悬浮物量Zxfl、水库容量Skrl和浑浊度Hzd；

所述水库容量Skrl通过以下公式获取：

Skrl＝Skzmj*Sw

式中，Skzmj水表示库总面积，通过摄像头采集获取；Sw表示水位，通过水位传感器采集获取；

所述浑浊度Hzd通过以下公式获取：

式中，Qymj表示区域水域面积，通过摄像头采集获取；Klwsl表示颗粒物数量，通过传感器获取；

所述总悬浮物量Zxfl通过以下公式获取：

所述第二数据组包括：总悬浮物量Zxfl、水库容量Skrl和浑浊度Hzd；

所述第二数据组通过采集到的数据进行实时的数据处理和分析，提取关键信息特征获取，作为第二数据组；

所述建模模块包括参数计算单元；

所述参数计算单元用于根据所述第一数据组和第二数据组信息，进行建立模型，进行分析和训练，以获取：有益物质饱和度Yywz、杂质浓度Zznd和水质安全指数Szzs，所述水质安全指数Szzs通过以下公式获取：

Szzs＝(Yywz*75％)*w₁+Zznd*w₂+N

式中，Szzs表示水质安全指数、Yywz表示有益物质饱和度、Zznd表示杂质浓度、w₁表示有益物质饱和度Yywz的权重值，w₂表示杂质浓度Zznd的权重值，N表示修正常数；

所述有益物质饱和度Yywz通过所述第一数据组和所述第二数据组计算获取；

所述杂质浓度Zznd通过所述第一数据组和所述第二数据组计算获取；

所述有益物质饱和度Yywz指数通过以下公式获取：

式中，Wd表示温度、Rjyl表示溶解氧量、Phz表示PH值，a₁表示Rjyl与Phz之和的权重值，a₂表示温度Wd的权重值；

其中，0.35≤Wd≤0.55，0.45≤Rjyl≤0.65，0.35≤Phz≤0.55，其中，a₁+a₂≥1.5，F表示修正常数；

所述杂质浓度Zznd通过以下公式获取：

式中，Hzd表示浑浊度，Sw表示水位，Skrl表示水库容量、Jyl表示降雨量，Zxfl表示总悬浮物量，E表示修正常数；

所述异常检测模块用于检测模型计算得到的水质安全指数Szzs与阈值的比较，以识别是否存在异常情况或低于安全水平的情况；

所述预警通知模块用于当系统检测到异常情况或低水质安全指数Szzs时，触发警报并通知养殖管理者或操作员，通过短信、电子邮件和手机应用通知方式进行通知；

所述远程控制模块用于允许操作员远程监控和控制过滤器、水泵和氧气供应系统，以及根据所述预警通知模块执行相应操作，以提高水质和养殖环境。

2.根据权利要求1所述的一种用于水库泵站的实时监控预警系统，其特征在于：所述异常检测模块包括异常评价单元；

所述异常评价单元通过水质安全指数Szzs与预设阈值进行对比，获取等级预警策略方案：

Szzs≤20，获取一级预警评价，水体被认为是优秀的水质；

21≤Szzs≤40，获取二级预警评价，水体仍然处于良好状态，但需要保持监控；

41≤Szzs≤60，获取三级预警评价，水体的水质开始下降，需要关注，建议采取预警措施；

61≤Szzs≤80，获取四级预警评价，水体的水质明显下降，需要采取紧急预警措施；

81≤Szzs≤99，获取五级预警评价，水体的水质已经达到危险水平，立即采取紧急预警措施，可能需要暂停养殖活动。

3.根据权利要求1所述的一种用于水库泵站的实时监控预警系统，其特征在于：所述预警通知模块包括预警生成单元和通知传送单元；

所述预警生成单元用于根据所述异常检测模块，生成预警通知或报告，根据系统定义的预警规则和策略，确定是否触发预警以及预警的等级；

所述通知传送单元用于将生成的预警通知传递给相关的人员或系统操作员，包括短信、电子邮件、手机应用通知、声音警报和报警器的方法，通知传送单元需要确保信息及时传达给负责人员，以便他们采取适当的措施来应对问题。

4.根据权利要求1所述的一种用于水库泵站的实时监控预警系统，其特征在于：所述远程控制模块包括远程监控单元和远程控制单元；

所述远程监控单元用于允许操作员或管理人员通过远程连接实时监视水库泵站的运行状态、水质数据、设备状态的关键信息，提供了对水体和设备的远程实时视图；

所述远程控制单元用于允许操作员通过远程控制接口执行操作，包括启停水泵、调整通气系统、更改水质参数和监测频率。

5.一种用于水库泵站的实时监控预警方法，其特征在于：包括上述权利要求1～4任一所述的用于水库泵站的实时监控预警系统，包括以下步骤：

步骤一：通过传感器和监测设备实时收集水质参数和设备状态，将采集的数据传输到数据处理模块；

步骤二：通过对接收到的数据进行实时处理和分析，提取关键信息；

步骤三：通过对所述第一数据组和第二数据组建立特征模型，进行结合计算，获取；总悬浮物量Zxfl、Hzd表示浑浊度、温度Wd、溶解氧量Rjyl和PH值Phz、降雨量Jyl和水位Sw后，再进行计算获取：有益物质饱和度Yywz和杂质浓度Zznd；

步骤四：通过接收来模型计算数据，并与预设的阈值进行比较，以检测是否存在水质或设备异常；

步骤五：通过阈值对比识别到异常情况，生成相应的警报和预警通知，并将其传递给相关人员或操作员；

步骤六：通过远程监控界面查看水体和设备的状态，并采取相应的控制措施，包括启停水泵和调整通气系统。