CN117761255A - 污染监测方法、系统、设备和程序产品 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种污染监测方法、系统、设备和程序产品，一般涉及物联网技术领域。该污染监测方法应用于污染监测平台，包括：获取多个污染监测设备采集的污染数据；污染数据包括污染物类型以及污染物监测值；根据污染物类型确定目标解析参数，基于目标解析参数对污染数据进行解析，获得污染预警信息；向污染监测设备的关联对象发送污染预警信息。能够采集并解析各种不同类型的污染物数据，平台能够适配各类污染物以及各类污染物标准，具有较高的适用性，从而提高了污染监测效率。

Description

污染监测方法、系统、设备和程序产品

技术领域

本申请一般涉及物联网技术领域，尤其涉及一种污染监测方法、系统、设备和程序产品。

背景技术

随着城市化进程的加速，环境污染问题日益严重。为了准确高效地监测与治理污染问题，可以利用物联网平台技术搭建污染物监控系统，以利用污染物监测系统对污染物以及污染情况进行监测。

具体地，可以利用边缘计算技术将各个污染物监测设备接入设备附近的边缘网关，再将边缘网关接入物联网平台中，由物联网平台对各个污染物监测设备获得的污染数据进行实时监测与处理。

然而，在现有的污染物监测系统中，各个污染物监测设备的附近都需要装设大量的边缘硬件网关，而各个边缘硬件网关与各个监测设备之间的对接协议都需要定制开发，这就导致污染物监测系统的开发周期较长、成本较高。其次，由于各产业飞速发展导致污染物类型层出不穷，现有的污染物监测系统在获取到实际污染数据时容易出现无法兼容处理的情况。

因此，目前的污染监测效率仍处于较低水平。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种污染监测方法、系统、设备和程序产品，能够采集并解析各种不同类型的污染物数据，平台能够适配各类污染物以及各类污染物标准，具有较高的适用性，提高污染监测效率。

第一方面，提供了一种污染监测方法，应用于污染监测平台，包括：

获取多个污染监测设备采集的污染数据；污染数据包括污染物类型以及污染物监测值；

根据污染物类型确定目标解析参数，基于目标解析参数对污染数据进行解析，获得污染预警信息；

向污染监测设备的关联对象发送污染预警信息。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，获取多个污染监测设备采集的污染数据，包括：

污染监测平台的动态转发器接收来自污染监测设备发送的污染数据，动态转发器获取污染监测平台的多个后台服务器的网络地址，通过，通过负载均衡方式从多个后台服务器中为污染监测设备分配目标服务器；

动态转发器基于目标服务器的网络地址向目标服务器发送所述污染数据。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，方法还包括：

生成污染监测设备、动态转发器与目标服务器之间的映射关系；

接收目标服务器发送的数据，基于映射关系通过动态转发器向污染监测设备转发目标服务器发送的数据。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：

污染监测设备通过边缘服务器接入污染监测平台，或者，污染监测设备通过云接入方式接入污染监测平台。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，云接入方式包括：通过移动网络用户识别卡接入污染监测平台。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，根据污染物类型确定目标解析参数，基于目标解析参数对污染数据进行解析，获得污染预警信息，包括：

调用污染监测平台的协议处理服务，根据污染物类型从多个预先存储的协议解析参数中确定目标解析参数；多个预先存储的协议解析参数用于解析不同协议标准下的数据；其中，污染物类型至少包括以下一项：水、空气、地质、油烟以及大气；

调用污染监测平台的数据处理服务，基于目标解析参数对污染数据进行解析，并根据污染物对应的污染判定条件对解析结果进行识别，获得污染预警信息。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，基于目标解析参数对污染数据进行解析，并根据污染物对应的污染判定条件对解析结果进行识别，获得污染预警信息，包括：

基于目标解析参数对污染数据中的污染物监测值进行识别，获得实际污染物数值；

根据实际污染物数值与污染判定条件中的阈值的大小关系，确定是否生成污染预警信息。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，向污染监测设备的关联对象发送污染预警信息，包括：

将污染预警信息存储在消息模块，消息模块周期性向关联对象发送污染预警信息；或者，消息模块接收关联对象的订阅请求，响应于订阅请求向关联对象发送污染预警信息。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，污染数据还包括污染监测设备的验证信息，根据污染物类型确定目标解析参数之前，方法还包括：

基于验证信息对污染监测设备进行验证。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，获取污染监测平台的各后台服务器的负载情况，基于各后台服务器的负载情况对污染监测平台进行扩容。

第二方面，提供了一种污染监测方法，应用于污染监测设备，包括：

根据污染监测设备的环境参数和/或污染监测设备的设备参数确定污染监测设备的接入方式，通过接入方式接入污染监测平台；

获取污染物监测值，根据污染物监测值向污染监测平台发送污染数据；污染数据包括污染物类型以及污染物监测值。

结合第二方面，在第二方面的一种可能的实现方式中，接入方式包括：通过边缘服务器接入污染监测平台，或者，污染监测设备通过云接入方式接入污染监测平台；其中，云接入方式包括：通过移动网络用户识别卡接入污染监测平台。

结合第二方面，在第二方面的一种可能的实现方式中，污染数据还包括污染监测设备的验证信息。

第三方面，提供了一种污染监测系统，包括多个污染监测设备以及污染监测平台；

污染监测设备用于，根据污染监测设备的环境参数和/或污染监测设备的设备参数确定污染监测设备的接入方式，通过接入方式接入污染监测平台；获取污染物监测值，根据污染物监测值向污染监测平台发送污染数据，其中，污染物数据包括污染物类型以及污染物监测值；

污染监测平台用于，获取多个污染监测设备采集的污染数据；污染数据包括污染物类型以及污染物监测值；根据污染物类型确定目标解析参数，基于目标解析参数对污染数据进行解析，获得污染预警信息。

结合第三方面，在第三方面的一种可能的实现方式中，污染监测系统还包括污染监测设备的关联对象，污染监测平台还用于，向污染监测设备的关联对象发送污染预警信息。

结合第三方面，在第三方面的一种可能的实现方式中，污染监测平台包括：代理服务、认证服务、管理服务、协议处理服务、数据处理服务以及消息发布服务；

其中，代理服务用于，接收污染监测设备发送的污染数据，利用负载均衡方式从污染监测平台的多个后台服务器中为污染监测设备分配目标服务器；

认证服务用于，根据污染数据中污染监测设备的验证信息对污染监测设备进行验证。

结合第三方面，在第三方面的一种可能的实现方式中，污染监测平台还用于，在污染监测设备支持的协议类型发生变化时，获取新的协议包，并根据协议包以及目标组件对污染监测平台进行更新；协议包包括污染监测设备的自身属性、权限属性、传输交流数据中的至少一项。

第四方面，提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时，实现如第一方面所述的方法。

第五方面，提供了一种计算机程序产品，计算机程序产品中包含指令，其特征在于，指令被处理器运行时实现如上述第一方面提供的方法。

本申请实施例提供的污染监测方法、系统、设备和程序产品，一方面，污染监测平台能够获取不同污染监测设备采集的污染物数据，并根据污染物数据自动适配出用于解析污染物数据的解析参数，从而解决了污染物解析协议无法适配的问题，在一定程度上提高了污染监测效率；另一方面，污染监测平台能够根据污染物数据的解析结果获得相应的污染预警信息，并将污染预警信息发送至各污染监测设备的关联对象(例如，相应的治理部门)，通过平台的推送，使得污染监控设备的关联对象能够及时、便捷地获取实时污染情况，基于该平台实现污染源、监控方的远程联动，大大提高了污染监测效率。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本申请实施例的系统架构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种污染监测方法的流程示意图；

图3为本申请实施例提供的另一种污染监测方法的流程示意图；

图4为本申请实施例提供的一种污染监测系统的示意图；

图5为本申请实施例提供的另一种污染监测系统的示意图；

图6为本申请实施例提供的设备接入污染监测平台的流程示意图；

图7为本申请实施例的计算机设备的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请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相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。本申请实施例的说明书和权利要求书中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述对象的特定顺序。

本申请实施例提供一种污染监测系统，如图1所示，该系统包括污染监测设备10以及污染监测平台20。污染监测设备10可以对所处环境的污染物进行监测，并将监测的数据上报给污染监测平台20。其中，污染监测平台20可以为本申请提供的环境污染监测物联平台，可以用于分析污染监测设备10上报的污染物数据，得到污染物预警。

具体地，污染监测设备10可以是对某种污染物进行监测的设备，也可以是集成多种不同类型污染物监测能力的设备。污染监测设备10可以通过有线/无线的互联网传输技术接入污染监测平台20，也可以通过边缘网关接入污染监测平台20。其中，互联网传输技术可以是无线保真(Wireless Fidelity，WIFI)、无线网上协议(Zigbee)等无线通信技术或以太网等有线通信技术。需要说明的是，上述污染物类型可以包括水、空气、地质、油烟、大气等。因此，当污染监测设备10用于监测油烟污染时，污染监测设备10可以是智能油烟设备。

污染监测平台20可以基于后台服务器实现平台提供的各种功能。后台服务器可以是服务器集群，也可以是分布式服务器系统，本申请实施例对此不做限制。

具体实现中，污染监测设备10可以向污染监测平台20上报状态信息、设备传感器数据、控制指令等；污染监测平台20的后台服务器接收后，可以根据设备上报的数据生成相应的决策指令，并将决策指令返回至污染监测设备10；污染监测设备10可以根据接收到的决策指令进行相应操作，例如，污染监测设备10可以根据决策指令进行开关处理、参数调节等。

但是，当污染监测设备10用于监测污染源时，由于各产业飞速发展导致污染物类型层出不穷，污染监测设备10可以监测到各类新型污染物。而不同污染物监测协议标准下的污染数据采集解析方式不同，因此污染监测平台20在接收到污染监测设备10发出的污染数据时，由于无法识别污染物类型从而导致无法提供用于解析污染数据所对应的适配解析协议，导致污染监测的效率仍处于较低水平。

基于此，本申请实施例提供一种污染监测方法、系统、设备和程序产品，能够采集并解析各种不同类型的污染物数据，平台能够适配各类污染物以及各类污染物标准，具有较高的适用性，提高了污染监测效率。

一方面，污染监测平台能够获取不同污染监测设备采集的污染物数据，并根据污染物数据自动适配出用于解析污染物数据的解析参数，从而解决了污染物解析协议无法适配的问题，在一定程度上提高了污染监测效率；另一方面，污染监测平台能够根据污染物数据的解析结果获得相应的污染预警信息，并将污染预警信息发送至各污染监测设备的关联对象(例如，相应的治理部门)，通过平台的推送，使得污染监控设备的关联对象能够及时、便捷地获取实时污染情况，基于该平台实现污染源、监控方的远程联动，大大提高了污染监测效率。

图2为本申请实施例提供的一种污染监测方法的流程示意图，该方法应用于污染监测平台，污染监测平台可以是图1中的污染监测平台20。参考图2，该方法包括以下步骤：

201、获取多个污染监测设备采集的污染数据；污染数据包括污染物类型以及污染物监测值；

本申请实施例中，污染监测平台可以获取多个污染监测设备采集的污染物类型以及污染物监测值。其中，污染物类型可以包括水污染、空气污染、地质污染、油烟污染、大气污染等类型。

一种可能的实现方式中，污染监测平台可以是由服务器提供后端处理服务而建立的前端物联网平台。具体地，当污染监测平台获取到由多个污染监测设备采集并传输的污染数据时，污染监测平台的后端服务器可以对污染数据进行相关处理。

示例性的，污染监测设备可以在成功接入污染监测平台之后，向污染监测平台传输污染数据。例如，当污染监测设备用于监测油烟污染时，污染监测设备可以向污染监测平台传输油烟污染数据；其中，油烟污染数据可以包括污染物类型为油烟污染以及油烟污染的具体监测值。

需要说明的是，污染监测设备可以安装在能够获取到污染数据的任意位置处，例如可以安装在污染源的附近，此处不做具体限制。

示例性的，当污染监测设备获取到原始污染数据之后，可以对原始污染数据进行编码处理，以形成最终向污染监测平台传输的污染数据。

例如，污染数据的表现形式可以为进位计数制。具体地，当污染数据表现为二进制形式时，污染监测平台的后端处理器可以根据污染数据的预设位数确定污染物类型、根据污染数据的剩余位数确定实际污染物数值。

一种可能的实现方式中，污染监测设备可以按照预设频率采集污染数据，也可以按照预设频次向污染监测平台传输污染数据。

例如，污染监测设备的预设采集频率可以是1次/每小时，也可以实时采集污染数据；污染监测设备向污染监测平台的预设传输频次可以是1次/每小时，也可以将采集的污染数据直接传输至污染监测平台。

202、根据污染物类型确定目标解析参数，基于目标解析参数对污染数据进行解析，获得污染预警信息；

本申请实施例中，可以根据污染物类型对适用于该污染物的目标解析参数进行确定，通过对目标解析参数的确定，解决了污染数据无法匹配出相适配的解析协议的技术问题，从而提高了对污染物的监测效率。

一种可能的实现方式中，污染监测平台的后端服务器可以根据污染物类型先确定出适配该污染物类型的目标解析参数，再基于目标解析参数对该污染物类型进行解析，以获得污染预警信息。

示例性的，可以利用污染监测平台的后端服务器调用污染物对应解析标准下的解析参数，并利用解析参数对污染数据进行解析，以生成污染数据的解析结果。其中，污染数据的解析结果可以通过不同类型的数组表示。例如，可以表示为轻量级的数据交互格式(JavaScript Object Notation，简称json)数组形式。

示例性的，可以利用污染监测平台的后端服务器根据污染数据的解析结果，结合污染物类型对应的污染等级标准生成污染预警信息。其中，污染数据的解析结果可以包括污染物的实际数值。

例如，当污染等级标准表示为不同污染程度所对应的标准预设阈值时，可以根据污染数据的解析结果中污染物的实际数值与标准预设阈值的比较结果，确定是否生成对应等级标准的污染预警信息。

203、向污染监测设备的关联对象发送污染预警信息。

本申请实施例中，通过向污染监测对象的关联对象及时发送污染预警信息，使关联对象能够及时对相关污染源进行处理，从而提高了环保工作的效率和准确性。

一种可能的实现方式中，在获得污染预警信息之后，污染监测平台的后端服务器可以将污染预警信息存储于消息模块，由消息模块对污染预警信息进行展示，并向污染监测设备的关联对象发送污染预警信息。

示例性的，消息模块可以通过全球广域网(World Wide Web，简称Web)界面、移动应用等方式展示污染预警信息。

在本申请的另一实施例中，可以由目标服务器获取污染数据。示例性的，前文涉及的“获取多个污染监测设备采集的污染数据”的具体实现包括：污染监测平台的动态转发器接收来自污染监测设备的污染数据，动态转发器获取污染监测平台的多个后台服务器的网络地址，通过负载均衡方式从多个后台服务器中为污染监测设备分配目标服务器；动态转发器基于目标服务器的网络地址向目标服务器发送污染数据。

本申请实施例中，污染监测平台的动态转发器可以利用负载均衡的方式为每一污染监测设备分配目标服务器，从而实现了服务器的动态分布式部署。其中，目标服务器可以为前文所述的后端服务器。

一种可能的实现方式中，当污染监测平台的动态转发器接收到污染监测设备的污染数据时，可以对污染监测平台的多个后端服务器的网络地址进行获取，并通过负载均衡的方式从多个后端服务器中为每一污染监测设备分配目标服务器，以基于各污染监测设备的目标服务器的网络地址，向各个目标服务器发送污染数据。

示例性的，可以利用传输控制协议(Transmission Control Protocol，简称TCP)请求转发器接收污染监测设备的污染数据，并获取后端服务器的网络地址。

具体地，当多个污染监测设备采集到污染数据时，污染监测设备可以向TCP请求转发器发送TCP连接请求，其中，TCP请求转发器包含于代理服务器中；代理服务器可以是开源Web服务器和反向代理服务器Nginx。

TCP请求转发器接收到设备请求后，可以先通过网络访问负载均衡(Server LoadBalancing，简称SLB)域名，SLB域名再根据负载均衡算法将多个污染监测设备请求均匀地分发至多个目标服务器。其中，负载均衡算法可以包括轮询(Round Robin)、加权轮询(Weighted Round Robin)、最小连接数(Least Connections)等。

需要说明的是，在SLB域名中，一个域名可以关联多个服务器的网际互连协议(Internet Protocol，简称IP)地址，其中，服务器IP地址可以是多个物理服务器或虚拟机。

其次，TCP请求转发器在获取后台服务器网络地址的同时，还可以获取各服务器的空闲状态以及负载情况等，以基于各服务器的空闲状态与负载情况通过负载均衡的方式为污染监测设备分配目标服务器。

本申请实施例中，通过动态转发器可以实时获取各后台服务器的IP地址，并利用负载均衡算法将污染监测设备的连接请求转向目标IP地址(目标服务器的IP地址)，从而在不指定服务器IP地址配置的情况下实现了IP地址的动态分布式部署。

本申请的另一实施例中，还可以基于映射关系由污染监测设备向目标服务器发送数据。示例性的，方法还包括：生成污染监测设备、动态转发器与目标服务器之间的映射关系；接收目标服务器发送的数据，基于映射关系通过动态转发器向污染监测设备转发目标服务器发送的数据。

本申请实施例中，可以利用TCP请求转发器(动态转发器)形成污染监测设备与目标服务器的映射关系，并基于映射关系通过TCP请求转发器实现污染监测设备与目标服务器之间的数据互传。

示例性的，TCP请求转发器可以根据负载均衡算法将污染监测设备均匀地分发至对应目标服务器，并将污染监测设备与目标服务器的映射关系进行记录，以形成污染监测设备、目标服务器与自身之间的映射关系。

具体地，TCP请求转发器可以根据映射关系将目标服务器产生的数据消息转发至污染监测设备，从而实现目标服务器的反向控制功能。

在本申请的另一实施例中，污染监测设备可以通过不同的接入方式接入污染监测平台。示例性的，方法还包括：污染监测设备通过边缘服务器接入污染监测平台，或者，污染监测设备通过云接入方式接入污染监测平台。

一种可能的实现方式中，污染监测设备可以通过边缘服务器接入污染监测平台，其中，边缘服务器可以是边缘主机，也可以是边缘计算网关。具体地，通过边缘服务器接入污染监测平台可以是污染监测设备先接入边缘服务器，再由边缘服务器接入污染监测平台。

示例性的，污染监测设备可以通过Wifi方式接入污染监测平台。其中，污染监测设备具备Wifi连接功能，例如，可以在污染监测设备上输入Wifi网络的无线局域网名称(Service Set Identifier，简称SSID)和密码，从而利用物联网协议连接至污染监测平台。

可选地，污染监测设备可以通过云接入方式接入污染监测平台。需要说明的是，云接入方式无需安装边缘服务器。

在一种可能的实现方式中，污染监测设备接入污染监测平台的云接入方式可以具体为移动网络用户识别卡。示例性的，云接入方式的具体实现包括：通过移动网络用户识别卡接入污染监测平台。

具体地，污染监测设备可以通过移动网络用户识别卡接入污染监测平台中，其中，移动网络用户识别卡可以简称为SIM卡。

示例性的，可以在污染监测设备中插入SIM卡，污染监测设备通过SIM卡连接互联网，从而实现与污染监测平台的连接。需要说明的是，污染监测设备需要具备支持SIM卡的硬件接口。

在一种可能的实现方式中，还可以调用污染监测平台的相关处理服务获得污染预警信息。示例性的，前文涉及的“根据污染物类型确定目标解析参数，基于目标解析参数对污染数据进行解析，获得污染预警信息”的具体实现包括：调用污染监测平台的协议处理服务，根据污染物类型从多个预先存储的协议解析参数中确定目标解析参数；多个预先存储的协议解析参数用于解析不同协议标准下的数据；其中，污染物类型至少包括以下一项：水、空气、地质、油烟以及大气；调用污染监测平台的数据处理服务，基于目标解析参数对污染数据进行解析，并根据污染物对应的污染判定条件对解析结果进行识别，获得污染预警信息。

本申请实施例中，污染监测平台可以利用微服务分布式架构同时调用不同的处理服务(即，协议处理服务、数据处理服务等)，以便于根据污染数据快速生成污染预警信息，从而提高了污染监测效率。需要说明的是，协议处理服务与数据处理服务是采用异步解耦的模式同时进行。

示例性的，当污染监测平台接收到污染监测设备发送的污染数据时，可以调用污染监测平台的协议处理服务。具体地，协议处理服务可以根据污染数据中的污染物类型，从多个预先存储的解析参数中获取用于解析该类型污染物的目标解析参数。例如，目标解析参数可以是HJ212环境污染协议对应的解析参数。

示例性的，当确定出目标解析参数时，可以调用污染监测平台的数据处理服务。具体地，可以基于目标解析参数对污染数据进行解析，并根据各类型污染物对应的污染判定条件对解析结果进行识别，以确定出污染预警信息。其中，污染判定条件可以是前文所述的各污染物类型对应的污染等级标准。

其次，污染监测平台也可以对污染监测设备进行轻量级的异常检测和预测处理等，从而提高了数据的质量和准确性。

本申请实施例中，通过将污染监测平台的各个处理服务分布式部署，避免了由于个别处理服务出现故障而导致平台功能受限的情况发生，从而保障了整个污染监测平台功能的稳定性。

在一种可能的实现方式中，前文涉及的“基于目标解析参数对污染数据进行解析，并根据污染物对应的污染判定条件对解析结果进行识别，获得污染预警信息”的具体实现包括：基于目标解析参数对污染数据中的污染物监测值进行识别，获得实际污染物数值；根据实际污染物数值与污染判定条件中的阈值的大小关系，确定是否生成污染预警信息。

一种可能的实现方式中，可以调用污染监测平台的数据处理服务，对污染数据中的污染物监测值进行解码处理，以获得污染监测设备所采集到的原始实际污染物数值。

需要说明的是，污染物监测值可以表示为加密数据、ASSII码、二进制密文等，因此需要调用污染监测平台的数据处理服务对以加密数据、ASSII码、二进制密文等形式表示的污染物监测值进行解码处理，从而获得原始污染物数值。

一种可能的实现方式中，在获得实际污染物数值之后，可以根据污染判定条件中的预设阈值与实际污染物数值的大小关系，确定污染预警信息的生成情况。其中，污染判定条件中的预设阈值可以用于判定污染情况是否发生；也可以用于判定污染物的污染等级，不同等级的污染程度可以对应污染判定条件中不同的预设阈值。

示例性的，当实际污染物数值大于污染判定条件中的预设阈值时，可以判定发生污染情况，此时可以确定生成污染预警信息。其次，可以根据污染物的具体数值确定污染物的污染等级，并由污染预警信息进行表示。

在一种可能的实现方式中，前文涉及的“向污染监测设备的关联对象发送污染预警信息”的具体实现包括：将污染预警信息存储在消息模块，消息模块周期性向关联对象发送污染预警信息；或者，消息模块接收关联对象的订阅请求，响应于订阅请求向关联对象发送污染预警信息。

本申请实施例中，污染监测平台的数据处理服务还可以将污染监测设备之间传递的加密数据、信息交换标准代码(American Standard Code for InformationInterchange，简称ASCII码)、二进制密文等报文转化为便于污染监测平台使用的数据，并将转化后的数据存储在数据库中。

一种可能的实现方式中，当获取到污染预警信息之后，数据处理服务可以将污染预警信息转发至消息模块，由消息模块存储并周期性/响应于关联对象的订阅请求发送至关联对象处。

示例性的，消息模块可以是基于发布/订阅模式的通信协议(Message QueuingTelemetry Transport，简称mqtt)消息中心；而数据处理服务可以利用断点续传方式将污染预警信息发送至mqtt消息中心。

例如，当连接mqtt消息中心或转发mqtt消息中心失败时，污染预警信息可以临时存储于平台内存中，并按照预设时间重新建立连接。需要说明的是，mqtt消息中心采用的分布式集群部署提高了单点故障和负载均衡的能力。

示例性的，mqtt消息中心可以按照权限及分组将污染预警信息发送至关联对象。例如，关联对象可以是污染预警信息的订阅者。需要说明的是，关联对象在接收污染预警信息时采用的是确认字符(Acknowledge character，简称ACK)验证提交方式。

具体地，当污染预警信息成功存入关联对象的数据库时，才可以确定关联对象成功接收污染预警信息，否则会对污染预警信息进行锁定直至信息存入关联对象的数据库之后再对其进行删除，从而避免了由于污染预警信息存储失败而导致数据丢失的情况发生。其次，mqtt消息中心的数据库采用一主两备的架构方式，以便于在主数据库存在故障时，将数据转发至从数据库进行存储处理。

在一种可能的实现方式中，污染数据还包括污染监测设备的验证信息，前文涉及的“根据污染物类型确定目标解析参数”之前，方法还包括：基于验证信息对污染监测设备进行验证。

本申请实施例在根据污染物类型确定目标解析参数之前，可以先基于验证信息对污染监测设备进行验证，从而确保连接至污染监测平台的污染监测设备均属于授权设备，从而保障了数据信息的安全性。

示例性的，将污染监测设备分发至对应目标服务器之后，可以利用身份验证(Authentication，简称auth)模块对污染监测设备进行验证。例如，可以利用auth模块对各污染监测设备的IP地址进行验证。

在一种可能的实现方式中，污染监测平台的设备接入能力还可以通过增加服务器等硬件扩容的方式进行提高。示例性的，方法还包括：获取污染监测平台的各后台服务器的负载情况，基于各后台服务器的负载情况对污染监测平台进行扩容。

本申请实施例还提供一种污染监测方法，图3为本申请实施例提供的另一种污染监测方法的流程示意图，该方法应用于污染监测设备，污染监测设备可以是图1中的污染监测设备10。参考图3，该方法包括以下步骤：

301、根据污染监测设备的环境参数和/或污染监测设备的设备参数确定污染监测设备的接入方式，通过接入方式接入污染监测平台；

本申请实施例中，可以根据污染监测设备的相关参数信息(即，环境参数、设备参数)确定出适合污染监测设备接入污染监测平台的接入方式，从而提高了污染监测设备接入平台的灵活性。

一种可能的实现方式中，可以根据污染监测设备的环境参数和/或设备参数确定污染监测设备接入污染监测平台的接入方式，其中，接入方式可以为边接入方式/云接入方式。需要说明的是，边接入方式可以是通过边缘服务器接入污染监测平台，因此边接入方式需要在污染监测设备附近安装边缘网关。

示例性的，污染监测设备的环境参数可以包括污染监测设备所处环境的空间大小、空间施工难度以及与污染监测平台的间隔距离等；污染监测设备的设备参数可以包括污染监测设备的运行数量、运行状态等。

例如，当污染监测设备所处环境的硬件施工难度较大、施工空间较小时，可以选择云接入方式将污染监测设备接入污染监测平台；当同类型污染监测设备的运行数量较大时，可以选择云接入方式将污染监测设备接入污染监测平台；当污染监测设备的所处环境适宜安装硬件且污染监测设备的运行数量较小时，可以选择边接入方式将污染监测设备接入污染监测平台。

302、获取污染物监测值，根据污染物监测值向污染监测平台发送污染数据；污染数据包括污染物类型以及污染物监测值。

一种可能的实现方式中，在污染监测设备成功接入污染监测平台之后，可以根据获取到的污染物监测值向污染监测平台发送污染数据。如前文所述，污染数据可以表现为进位计数制。

相较于现有技术中直接借助边缘网关等硬件设施，在本申请实施例的污染监测方法中，污染监测设备可以根据自身环境参数与设备参数适应性地选择接入污染监测平台的接入方式，在一定程度上节省了网关等硬件安装成本，提高了接入平台的灵活程度。

在本申请的另一实施例中，还提供了污染监测设备接入污染监测平台的具体方式。示例性的，接入方式包括：通过边缘服务器接入污染监测平台，或者，污染监测设备通过云接入方式接入污染监测平台；其中，云接入方式包括：通过移动网络用户识别卡接入污染监测平台。

示例性的，污染监测设备可以先接入边缘服务器，再由边缘服务器接入污染监测平台。

可选地，污染监测设备还可以通过移动网络用户识别卡接入污染监测平台。

在本申请的另一实施例中，污染数据还包括污染监测设备的验证信息。

示例性的，将污染监测设备分发至对应目标服务器之后，可以利用auth模块对污染监测设备的验证信息进行验证。

例如，污染监测设备的验证信息可以是各污染监测设备的IP地址。

本申请实施例还提供一种污染监测系统，图4为本申请实施例提供的一种污染监测系统的示意图，参考图4，该污染监测系统包括多个污染监测设备401以及污染监测平台402。

污染监测设备401用于，根据污染监测设备401的环境参数和/或污染监测设备401的设备参数确定污染监测设备401的接入方式，通过接入方式接入污染监测平台402；获取污染物监测值，根据污染物监测值向污染监测平台402发送污染数据，其中，污染物数据包括污染物类型以及污染物监测值；

具体地，污染监测设备401可以根据自身所处环境的环境参数和/或自身设备参数确定接入污染监测平台402的接入方式，并利用该接入方式接入污染监测平台402中，其中，接入方式可以包括云接入方式/边接入方式。污染监测设备401成功接入污染监测平台402之后，可以将获取的污染物数据发送至污染监测平台402。

污染监测平台402用于，获取多个污染监测设备401采集的污染数据；污染数据包括污染物类型以及污染物监测值；根据污染物类型确定目标解析参数，基于目标解析参数对污染数据进行解析，获得污染预警信息。

具体地，污染监测平台402获取到污染监测设备401采集的污染数据之后，可以根据污染物类型确定出用于解析污染数据的适配解析协议(即，目标解析参数)，并利用适配解析协议解析污染数据，以获得污染预警信息。

在本申请实施例中，污染监测系统可以为污染监测设备401提供接入污染监测平台402的不同接入方式(云接入/边接入)，从而在一定程度上克服了现有技术中硬件施工难的问题；可以在获取到污染数据时及时匹配出用于解析污染数据的解析参数，从而克服了现有技术中污染数据处理不及时的问题；还可以根据污染数据的解析结果及时生成污染预警信息，从而克服了现有技术中污染预警效率低的问题。

在本申请的另一实施例中，污染监测系统还包括污染监测设备401的关联对象，污染监测平台402还用于，向污染监测设备401的关联对象发送污染预警信息。

示例性的，污染监测平台402可以周期性地向关联对象发送污染预警信息；或者，接收关联对象的订阅请求，响应于订阅请求向关联对象发送污染预警信息。

示例性的，污染监测平台402还可以提供远程控制服务。具体地，远程控制服务可以允许关联对象在接收到污染预警信息之后通过远程控制功能对污染监测设备401的参数进行调整，以处理污染预警信息。

在本申请的另一实施例中，图5是本申请实施例提供的另一种污染监测系统的示意图。如图5所示，污染监测平台402具体包括：代理服务、认证服务、管理服务、协议处理服务、数据处理服务以及消息发布服务。

示例性的，代理服务用于接收污染监测设备401发送的污染数据，利用负载均衡方式从污染监测平台402的多个后台服务器中为污染监测设备401分配目标服务器；认证服务用于，根据污染数据中污染监测设备401的验证信息对污染监测设备401进行验证。

示例性的，管理服务可以用于将污染监测平台402的各个服务进行拆解并进行分布式部署。

示例性的，消息发布服务可以用于周期性/响应于关联对象的订阅请求将污染预警信息发送至关联对象处。

在本申请的另一实施例中，污染监测平台402还用于，在污染监测设备401支持的协议类型发生变化时，获取新的协议包，并根据协议包以及目标组件对污染监测平台402进行更新；协议包包括污染监测设备401的自身属性、权限属性、传输交流数据中的至少一项。

一种可能的实现方式中，当污染监测设备401支持的协议类型发生变化时，可以根据新的协议包与目标组件对污染监测平台402进行更新。其中，新的协议包可以是由经过验证的已有的污染监测设备401用于采集新的污染物类型产生的，也可以是由全新的污染监测设备401采集污染物产生的。

示例性的，污染监测设备401的自身属性可以包括污染监测设备401对接路由、污染监测设备401地址块设定、物模型配置解析等；污染监测设备401的权限属性可以为污染监测设备401的权限认证；污染监测设备401的传输交流数据可以为污染监测设备401之间的报文抓取、报文解码、报文编码等。

示例性的，可以先根据污染监测设备401的自身属性、权限属性、传输交流数据中的至少一项，获取新的协议包，其中，协议包的文件格式为JAR文件；再根据协议包内的具体内容与污染监测设备401的具体类型，利用污染监测平台402的管理服务在污染监测平台402中添加合适的网络组件，从而实现对污染监测平台402的更新。

在本申请的另一实施例中，还提供了一种将硬件设备接入污染监测平台的方法。示例性的，图6是本申请实施例提供的设备接入污染监测平台的流程示意图。参考图6，该方法包括以下步骤：

601、根据需要接入污染监测平台的设备类型，开发与设备类型对应的物联数据采集协议包；

示例性的，物联数据采集协议包可以包括设备对接路由、地址块设定、物模型配置解析、设备权限认证、报文抓取、报文解码、报文编码等信息。

602、将物联数据采集协议包上传至污染监测平台，以生成协议包的解析结果；

示例性的，污染监测平台可以通过内置解析器对物联数据采集协议包进行解析，并将解析结果以应用程序编程接口(Application Programming Interface，简称API)的形式进行表示。

603、基于设备类型与协议包的解析结果，更新污染监测平台的网络组件；

示例性的，可以根据设备类型与解析结果中的协议类型，在污染监测平台中添加目标网络组件。

下面参考图7，图7示出了适于用来实现本申请实施例的计算机设备的结构示意图，如图7所示，计算机系统700包括中央处理单元(CPU)701，其可以根据存储在只读存储器(ROM)702中的程序或者从存储部分708加载到随机访问存储器(RAM)703中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM703中，还存储有系统的操作指令所需的各种程序和数据。CPU701、ROM702以及RAM703通过总线704彼此相连。输入/输出(I/O)接口705也连接至总线704。

以下部件连接至I/O接口705；包括键盘、鼠标等的输入部分706；包括诸如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等以及扬声器等的输出部分707；包括硬盘等的存储部分708；以及包括诸如LAN卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分709。通信部分709经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器710也根据需要连接至I/O接口705。可拆卸介质711，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器710上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入存储部分708。

特别地，根据本申请的实施例，上文参考流程图图2描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本申请的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分709从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质711被安装。在该计算机程序被中央处理单元(CPU)701执行时，执行本申请的系统中限定的上述功能。

需要说明的是，本申请所示的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本申请中，计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以为的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。

附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作指令。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，前述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连接表示的方框实际上可以基本并行地执行，他们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作指令的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本申请实施例中所涉及到的单元或模块可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元或模块也可以设置在处理器中，例如，可以描述为：一种处理器包括语义提取单元、权重分配单元以及确定单元。其中，这些单元或模块的名称在某种情况下并不构成对该单元或模块本身的限定。

作为另一方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是上述实施例中描述的计算机设备中所包含的，也可以是单独存在，而未装配入该计算机设备中的。上述计算机可读存储介质存储有一个或多个程序，当上述程序被一个或者一个以上的处理器用来执行本申请所述的方法。例如，可以执行图2所示方法的各个步骤。

本申请实施例提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括指令，当该指令被运行时，使得如本申请实施例描述的方法被执行。例如，可以执行图2所示方法的各个步骤。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的公开范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离前述公开构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其他技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (19)

1.一种污染监测方法，应用于污染监测平台，其特征在于，包括：

获取多个污染监测设备采集的污染数据；所述污染数据包括污染物类型以及污染物监测值；

根据所述污染物类型确定目标解析参数，基于所述目标解析参数对所述污染数据进行解析，获得污染预警信息；

向所述污染监测设备的关联对象发送所述污染预警信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取多个污染监测设备采集的污染数据，包括：

所述污染监测平台的动态转发器接收来自所述污染监测设备的所述污染数据，所述动态转发器获取所述污染监测平台的多个后台服务器的网络地址，通过负载均衡方式从所述多个后台服务器中为所述污染监测设备分配目标服务器；

所述动态转发器基于所述目标服务器的网络地址向所述目标服务器发送所述污染数据。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

生成所述污染监测设备、所述动态转发器与所述目标服务器之间的映射关系；

接收所述目标服务器发送的数据，基于所述映射关系通过所述动态转发器向所述污染监测设备转发所述目标服务器发送的数据。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述污染监测设备通过边缘服务器接入所述污染监测平台，或者，所述污染监测设备通过云接入方式接入所述污染监测平台。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述云接入方式包括：通过移动网络用户识别卡接入所述污染监测平台。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述污染物类型确定目标解析参数，基于所述目标解析参数对所述污染数据进行解析，获得污染预警信息，包括：

调用所述污染监测平台的协议处理服务，根据所述污染物类型从多个预先存储的协议解析参数中确定目标解析参数；所述多个预先存储的协议解析参数用于解析不同协议标准下的数据；其中，所述污染物类型至少包括以下一项：水、空气、地质、油烟以及大气；

调用所述污染监测平台的数据处理服务，基于所述目标解析参数对所述污染数据进行解析，并根据所述污染物对应的污染判定条件对解析结果进行识别，获得所述污染预警信息。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标解析参数对所述污染数据进行解析，并根据所述污染物对应的污染判定条件对解析结果进行识别，获得所述污染预警信息，包括：

基于所述目标解析参数对所述污染数据中的污染物监测值进行识别，获得实际污染物数值；

根据所述实际污染物数值与所述污染判定条件中的阈值的大小关系，确定是否生成所述污染预警信息。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向所述污染监测设备的关联对象发送所述污染预警信息，包括：

将所述污染预警信息存储在消息模块，所述消息模块周期性向所述关联对象发送所述污染预警信息；或者，所述消息模块接收所述关联对象的订阅请求，响应于所述订阅请求向所述关联对象发送所述污染预警信息。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述污染数据还包括所述污染监测设备的验证信息，根据所述污染物类型确定目标解析参数之前，所述方法还包括：

基于所述验证信息对所述污染监测设备进行验证。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述污染监测平台的各后台服务器的负载情况，基于所述各后台服务器的负载情况对所述污染监测平台进行扩容。

11.一种污染监测方法，应用于污染监测设备，其特征在于，包括：

根据所述污染监测设备的环境参数和/或所述污染监测设备的设备参数确定所述污染监测设备的接入方式，通过所述接入方式接入污染监测平台；

获取污染物监测值，根据所述污染物监测值向所述污染监测平台发送污染数据；所述污染数据包括污染物类型以及所述污染物监测值。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述接入方式包括：通过边缘服务器接入所述污染监测平台，或者，所述污染监测设备通过云接入方式接入所述污染监测平台；其中，所述云接入方式包括：通过移动网络用户识别卡接入所述污染监测平台。

13.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述污染数据还包括所述污染监测设备的验证信息。

14.一种污染监测系统，其特征在于，包括多个污染监测设备以及污染监测平台；

所述污染监测设备用于，根据所述污染监测设备的环境参数和/或所述污染监测设备的设备参数确定所述污染监测设备的接入方式，通过所述接入方式接入所述污染监测平台；获取污染物监测值，根据所述污染物监测值向所述污染监测平台发送污染数据，其中，所述污染物数据包括污染物类型以及所述污染物监测值；

所述污染监测平台用于，获取所述多个污染监测设备采集的污染数据；所述污染数据包括污染物类型以及污染物监测值；根据所述污染物类型确定目标解析参数，基于所述目标解析参数对所述污染数据进行解析，获得污染预警信息。

15.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述污染监测系统还包括所述污染监测设备的关联对象，所述污染监测平台还用于，向所述污染监测设备的关联对象发送所述污染预警信息。

16.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述污染监测平台包括：代理服务、认证服务、管理服务、协议处理服务、数据处理服务以及消息发布服务；

其中，代理服务用于，接收所述污染监测设备发送的所述污染数据，利用负载均衡方式从所述污染监测平台的多个后台服务器中为所述污染监测设备分配目标服务器；

认证服务用于，根据所述污染数据中所述污染监测设备的验证信息对所述污染监测设备进行验证。

17.根据权利要求14所述的系统，其特征在于，所述污染监测平台还用于，在所述污染监测设备支持的协议类型发生变化时，获取新的协议包，并根据所述协议包以及目标组件对所述污染监测平台进行更新；所述协议包包括所述污染监测设备的自身属性、权限属性、传输交流数据中的至少一项。

18.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时，实现如权利要求1-13任一项所述的方法。

19.一种计算机程序产品，包括计算机指令，其特征在于，所述计算机指令被处理器运行时实现如权利要求1-13中任一项所述的方法。