一种入河排污口智慧化管理系统的制作方法

1.本发明涉及水质监测技术领域，特别是涉及一种入河排污口智慧化管理系统。


背景技术：

2.水环境是指自然界中水的形成、分布和转化所处空间的环境，是指围绕人群空间及可直接或间接影响人类生活和发展的水体，其正常功能的各种自然因素和有关的社会因素的总体。也有的指相对稳定的、以陆地为边界的天然水域所处空间的环境。随着全球水资源匮乏程度的加剧，水环境及水安全问题已成为影响人类社会可持续发展的重大问题。入河入海排污口是指直接或通过管道、沟、渠等排污通道向环境水体排放污水的口门，是流域、海域生态环境保护的重要节点。因此开展入河排污口的排查整治工作并进行智慧化管理十分必要。
3.目前，水污染事件仍然存在，水污染问题亟待解决。在现有技术中，当前水环境管理方面针对水环境水质水量的监测预警管理主要依赖于自动在线监测设备的数据，但大部分系统不具备数据分析、预警及溯源的功能，不能对排口及断面上游的企业及污染源进行监管，从而无法在水质超标时对上游污染源进行及时有效的监督与整治。而且，目前系统管理平台主要是对水质的监测，对排口及断面的流量数据监测较少，从而也会对溯源时判断上游责任主体产生偏差，无法对区域水环境整治与管理工作提供有效支撑。


技术实现要素：

4.本发明的目的是提供一种入河排污口智慧化管理系统，对入河排污口处的水质水量数据进行实时、统一和规范化管理，实现对入河排污口水量水质的自动监测。
5.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
6.一种入河排污口智慧化管理系统，包括：
7.数据接收存储模块，用于接收和存储排污口数据请求信号、各个入河排污口的位置数据、以及从各个入河排污口处采集到的水质水量数据和视频数据；
8.信息分类查询模块，与所述数据接收存储模块连接，用于根据所述排污口数据请求信号确定水质水量数据集；所述排污口数据请求信号包括待查询排污口位置和待查询时间范围；所述水质水量数据集包括在所述待查询时间范围内，根据所述待查询排污口位置确定的入河排污口处的水质水量数据；
9.信息统计及预警模块，与所述信息分类查询模块连接，用于：
10.将所述水质水量数据集以图表形式统计展示，以得到查询数据表；
11.针对所述水质水量数据集中的任一水质水量数据，当所述水质水量数据满足预设水污染条件时，生成第一警告信号；
12.信息可视化模块，与所述数据接收存储模块连接，用于根据所述各个入河排污口的位置数据，在预设地图上实时显示所述各个入河排污口对应的水质水量数据和视频数据；
13.终端输出模块，分别与所述信息统计及预警模块和移动客户端连接，用于在接收到所述移动客户端发送的排污口数据请求信号后，将对应的查询数据表和第一警告信号输送至所述移动客户端。
14.可选地，所述信息可视化模块，具体包括：
15.地图嵌入子模块，用于导入入河排污口区域电子图或卫星地图；
16.触发子模块，用于在所述入河排污口区域电子图或所述卫星地图接收到点击操作时，根据所述点击操作确定标记入河排污口；所述标记入河排污口为多个入河排污口中的任意一个；
17.可视化子模块，与所述数据接收存储模块连接，用于将所述标记入河排污口对应的水质水量数据和视频数据，在所述入河排污口区域电子图或所述卫星地图上显示。
18.可选地，系统还包括：
19.导航模块，分别与所述信息可视化模块和所述数据接收存储模块连接，用于采集所述标记入河排污口的位置数据和所述排污口数据请求信号的发出位置数据，然后根据所述标记入河排污口的位置数据和所述排污口数据请求信号的发出位置数据确定行驶路线。
20.可选地，所述入河排污口的位置数据包括入河排污口的排口类型、排口名称、排入水体类型、所在乡县镇街道名称和预设排口编号；
21.所述入河排污口处采集到的水质水量数据包括入河排污口处水体的ph值、温度值、电导率、浊度值、溶解氧值、高锰酸盐指数值、氨氮浓度值、总氮浓度值、总磷浓度值、重金属浓度值和流量。
22.可选地，系统还包括：
23.人脸识别模块，与所述数据接收存储模块连接，用于：
24.对从各个入河排污口处采集到的视频数据进行人脸识别处理，以得到识别人脸结果；
25.当所述识别人脸结果中存在人脸，且所述人脸与预设人脸不一致时，生成第二警告信号。
26.可选地，系统还包括编辑模块；所述编辑模块与所述数据接收存储模块连接，所述编辑模块用于对各个入河排污口的位置数据进行增补或删除处理。
27.可选地，系统还包括：
28.平台用户管理模块，用于针对不同用户群设置对于所述编辑模块和/或所述信息分类查询模块的不同访问权限；
29.远程控制模块，用于在水质水量数据采集设备出现故障时，远程启动所述水质水量数据采集设备。
30.可选地，所述排污口数据请求信号为所述移动客户端扫描预设二维码得到的；所述预设二维码与任一入河排污口的位置数据相关联。
31.根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
32.本发明公开一种入河排污口智慧化管理系统，结合地图强大的图形显示功能，为排污口的信息展示和管理提供了清晰简单的可视化途径；通过平台的统计图表分析，帮助相关人员跨空间零时差快速了解排污口水质超标情况和超标趋势预判，数据统计分析能提高相关人员工作效率；信息统计及预警模块，在水质水量数据满足预设水污染条件时生成
第一警告信号，以提醒相关工作人员及时对入河排污口处的水体进行处理。终端输出模块在接收到移动客户端发送的排污口数据请求信号后，将对应的查询数据表和第一警告信号输送至移动客户端，从而便于相关工作人员更加方便地了解入河排污口处的水体情况。综上，本发明通过数据接收存储模块、信息分类查询模块、信息统计及预警模块、信息可视化模块和终端输出模块，对入河排污口处的水质水量数据实现了实时、统一和规范化管理，能及时掌握排污口数量、分布、排污状况、管理状况，为水污染防治，改善水环境质量提供管理支撑。
附图说明
33.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
34.图1为本发明入河排污口智慧化管理系统的结构示意图；
35.图2为本发明入河排污口智慧化管理系统的一个实例的结构示意图。
具体实施方式
36.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、完整地描述，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。
37.本发明提供一种入河排污口智慧化管理系统，实现了入河排污口实时信息统一、规范化管理，入河排口水质水量的自动监测，并进行了污染溯源及动态管理。
38.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
39.如图1和图2所示，本发明提出一种入河排污口智慧化管理系统，包括：
40.数据接收存储模块100，用于接收和存储排污口数据请求信号、各个入河排污口的位置数据、以及从各个入河排污口处采集到的水质水量数据和视频数据。
41.具体地，将统计的各个入河排污口的位置数据导入系统，同时水质监测预警站测得的水质水量数据及入河排污口的视频信息均实时远程传输到系统中，进而结合信息可视化模块可实现排口位置及实时监测数据在可视化界面的展示。
42.进一步地，所述入河排污口的位置数据包括入河排污口的排口类型、排口名称、排入水体类型、所属区、经纬度、排口形状及尺寸、左右岸及近远景照片、所在乡县镇街道名称和预设排口编号。
43.所述入河排污口处采集到的水质水量数据包括入河排污口处水体的ph值、温度值、电导率、浊度值、溶解氧值、高锰酸盐指数值、氨氮浓度值、总氮浓度值、总磷浓度值、重金属(如铬、镍等)浓度值和流量。
44.所述入河排污口处采集到的视频数据和水质水量数据实现了对于排口及自动监测站情况的实时监控，便于查看排口信息及保证自动监测站的安全。
45.信息分类查询模块200，与所述数据接收存储模块100连接，用于根据所述排污口数据请求信号确定水质水量数据集；所述排污口数据请求信号包括待查询排污口位置和待查询时间范围；所述水质水量数据集包括在所述待查询时间范围内，根据所述待查询排污口位置确定的入河排污口处的水质水量数据。
46.所述信息分类查询模块能够根据排口类型、所在乡镇街道、排入水体名称等筛选、查询所需入河排污口详细信息，还可通过直接输入排口名称或排口id进行入河排污口信息查询。如可根据排口类型、所在乡镇街道、排入水体名称等筛选、查询所需的入河排污口信息。
47.信息统计及预警模块300，与所述信息分类查询模块200连接，用于：1)将所述水质水量数据集以图表形式统计展示，以得到查询数据表；2)针对所述水质水量数据集中的任一水质水量数据，当所述水质水量数据满足预设水污染条件时，生成第一警告信号。
48.具体地，信息统计及预警模块对入河排污口数据在时间维度和空间维度进行统计和分析，根据排口排入水体及所在乡镇进行统计，以图表间接表示出排口空间分布情况；针对排污口水质水量数据，自动生成以时间为横坐标，各水质指标浓度(超标值、标准值)及水量为纵坐标的分析图表，可得到针对某一入河排水口处的时间-ph值图、时间-温度图、时间-电导率图、时间-浊度图、时间-溶解氧浓度图、时间-高锰酸钾指数图等，从而协助各级管理人员快速了解情况，进行工作部署与决策。
49.信息统计及预警模300内，预设水污染条件一般为预设的ph值、温度值、电导率、浊度值、溶解氧值等的数值预警界限；当监测到的对应的数据超过超过地表水环境质量标准中水质指标参数标准值时，会向管理者发送预警消息，包括超标数据、入河排污口位置等信息，用户可第一时间了解排口情况。
50.信息可视化模块400，与所述数据接收存储模块连接，用于根据所述各个入河排污口的位置数据，在预设地图上实时显示所述各个入河排污口对应的水质水量数据和视频数据。在系统平台中展示水质水量数据及视频监控，实现了排口水质水量和周边环境的实时呈现，监管预警“零时差”。
51.具体地，信息可视化模块400包括：
52.地图嵌入子模块4001，用于导入入河排污口区域电子图或卫星地图。
53.触发子模块4002，用于在所述入河排污口区域电子图或所述卫星地图接收到点击操作时，根据所述点击操作确定标记入河排污口；所述标记入河排污口为多个入河排污口中的任意一个。即用户点击图标，可进入所选择的入河排污口的数据一览和历史数据查询界面，编辑查看入河排污口基本信息。
54.可视化子模块4003，与所述数据接收存储模块连接，用于将所述标记入河排污口对应的水质水量数据和视频数据，在所述入河排污口区域电子图或所述卫星地图上显示。
55.通过地图嵌入子模块和可视化子模块将收集的排口及断面位置信息导入系统，实时监测的数据同步上传至系统，可实现对入河排污口及断面在地图上的定位及监测数据的实时展示，对排查的入河排口及断面进行记录，实现排口及断面位置与地图的关联，对实时数据进行显示记录。结合地图强大的图形显示功能，可直观明了的显示入河排污口及断面的位置，为排污口的信息展示和管理提供了清晰简单的可视化途径。
56.终端输出模块500，分别与所述信息统计及预警模块和移动客户端600连接，用于
在接收到所述移动客户端600发送的排污口数据请求信号后，将对应的查询数据表和第一警告信号输送至所述移动客户端600。
57.具体地，所述排污口数据请求信号为所述移动客户端扫描预设二维码得到的；所述预设二维码与任一入河排污口的位置数据相关联。
58.移动客户端中可下载app，从而同步查询入河排污口智慧化管理系统中的信息，更加便捷；排口标志牌上设置的二维码可供公众查阅排口信息，便于信息的记录上传查看及公众的监督。
59.优选地，系统还包括：
60.导航模块，分别与所述信息可视化模块和所述数据接收存储模块连接，用于采集所述标记入河排污口的位置数据和所述排污口数据请求信号的发出位置数据，然后根据所述标记入河排污口的位置数据和所述排污口数据请求信号的发出位置数据确定行驶路线。
61.通过所述导航模块和所述信息可视化模块，能够结合地图的导航功能，可提供入河排污口精确位置的导航路线。
62.人脸识别模块，与所述数据接收存储模块连接，用于：1)对从各个入河排污口处采集到的视频数据进行人脸识别处理，以得到识别人脸结果；2)当所述识别人脸结果中存在人脸，且所述人脸与预设人脸不一致时，生成第二警告信号。
63.编辑模块，与所述数据接收存储模块连接，用于对各个入河排污口的位置数据进行增补或删除处理，以实现对数据的维护与管理。具体地，可通过编辑模块对因网络问题导致的错误数据进行修改，对排查过程中新增以及整改后的排口数据进行增补，实现区域入河排口信息可视化界面动态更新，比如：将新增排口或整改后的排口信息进行添加或对因网络传输问题导致的有误信息进行修改，并且修改/增补内容通过审核后更新至系统，以保证系统数据的动态更新。
64.平台用户管理模块，用于针对不同用户群设置对于所述编辑模块和/或所述信息分类查询模块的不同访问权限。平台用户管理模块中还可针对不同用户群设置对水质水量数据的查询和修改权限，以达到有效管理的目的。
65.具体地，通过设置分级账号，针对不同用户群设置对应的查询和管理权限，以有效管理各用户群。如：设置总账号和分账号，由总账号来管理其他分账号的使用权限。各部门可用分配的账号密码利用互联网随时登陆平台，查看、更新入河排污口信息。总账号拥有平台所有权限，分账号拥有所辖区域内所有信息查看权限和部分修改权限，修改内容须经总账号审核无误后方可正式纳入平台。
66.平台用户管理模块中设置有数据有效性审核机制：结合微型站参数信息、数据标识、运营维护记录等信息，可从海量的监测数据中关注异常数据。具体地，当监测数据数值大于地表水环境质量标准中水质指标的限值时，则判断为水质超标；当3个及以上时间段的监测数据保持不变或数据缺失、数据异常大(监测数据超过标准限值数倍)、数据为零甚至负值时，则判断为仪器故障或采水不足。
67.平台用户管理模块还用于日常管理任务创建、执行和审查。具体地，各部门相关工作负责人根据工作需求在自己的管理权限内创建数据查询任务，派发给相应执行人，并跟踪任务执行情况和工作成果；相应执行人在执行任务后及时将工作结果反馈与上级负责人，由上级负责人确认执行结果和后续是否继续执行该任务，形成负责人与执行人之间的
闭环管理模式。
68.通过平台用户管理模块中的任务创建、执行、审查的闭环管理模式，实现各部门交互协作、上传下达、各司其职、跟踪落实，提高了各个部门的管理和工作效率。
69.远程控制模块，用于在水质水量数据采集设备出现故障或抽查时，远程启动所述水质水量数据采集设备，进行水质水量指标的测定，将现场测得的数据实时传输回系统平台，实现远程控制。
70.综上，本发明主要包括信息可视化模块、信息分类查询模块、信息统计及预警模块、数据接收存储模块、平台用户管理模块、移动端app和面向公众的排口标志牌二维码。本发明可为水环境管理提供及时的数据支撑，提升区域水环境智慧管理能力，进一步增强水环境风险防范与监控能力，提升水环境管理水平。
71.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
72.本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

技术特征：
1.一种入河排污口智慧化管理系统，其特征在于，系统包括：数据接收存储模块，用于接收和存储排污口数据请求信号、各个入河排污口的位置数据、以及从各个入河排污口处采集到的水质水量数据和视频数据；信息分类查询模块，与所述数据接收存储模块连接，用于根据所述排污口数据请求信号确定水质水量数据集；所述排污口数据请求信号包括待查询排污口位置和待查询时间范围；所述水质水量数据集包括在所述待查询时间范围内，根据所述待查询排污口位置确定的入河排污口处的水质水量数据；信息统计及预警模块，与所述信息分类查询模块连接，用于：将所述水质水量数据集以图表形式统计展示，以得到查询数据表；针对所述水质水量数据集中的任一水质水量数据，当所述水质水量数据满足预设水污染条件时，生成第一警告信号；信息可视化模块，与所述数据接收存储模块连接，用于根据所述各个入河排污口的位置数据，在预设地图上实时显示所述各个入河排污口对应的水质水量数据和视频数据；终端输出模块，分别与所述信息统计及预警模块和移动客户端连接，用于在接收到所述移动客户端发送的排污口数据请求信号后，将对应的查询数据表和第一警告信号输送至所述移动客户端。2.根据权利要求1所述的入河排污口智慧化管理系统，其特征在于，所述信息可视化模块，具体包括：地图嵌入子模块，用于导入入河排污口区域电子图或卫星地图；触发子模块，用于在所述入河排污口区域电子图或所述卫星地图接收到点击操作时，根据所述点击操作确定标记入河排污口；所述标记入河排污口为多个入河排污口中的任意一个；可视化子模块，与所述数据接收存储模块连接，用于将所述标记入河排污口对应的水质水量数据和视频数据，在所述入河排污口区域电子图或所述卫星地图上显示。3.根据权利要求2所述的入河排污口智慧化管理系统，其特征在于，系统还包括：导航模块，分别与所述信息可视化模块和所述数据接收存储模块连接，用于采集所述标记入河排污口的位置数据和所述排污口数据请求信号的发出位置数据，然后根据所述标记入河排污口的位置数据和所述排污口数据请求信号的发出位置数据确定行驶路线。4.根据权利要求1所述的入河排污口智慧化管理系统，其特征在于，所述入河排污口的位置数据包括入河排污口的排口类型、排口名称、排入水体类型、所在乡县镇街道名称和预设排口编号；所述入河排污口处采集到的水质水量数据包括入河排污口处水体的ph值、温度值、电导率、浊度值、溶解氧值、高锰酸盐指数值、氨氮浓度值、总氮浓度值、总磷浓度值、重金属浓度值和流量。5.根据权利要求1所述的入河排污口智慧化管理系统，其特征在于，系统还包括：人脸识别模块，与所述数据接收存储模块连接，用于：对从各个入河排污口处采集到的视频数据进行人脸识别处理，以得到识别人脸结果；当所述识别人脸结果中存在人脸，且所述人脸与预设人脸不一致时，生成第二警告信号。
6.根据权利要求1所述的入河排污口智慧化管理系统，其特征在于，系统还包括编辑模块；所述编辑模块与所述数据接收存储模块连接，所述编辑模块用于对各个入河排污口的位置数据进行增补或删除处理。7.根据权利要求6所述的入河排污口智慧化管理系统，其特征在于，系统还包括：平台用户管理模块，用于针对不同用户群设置对于所述编辑模块和/或所述信息分类查询模块的不同访问权限；远程控制模块，用于在水质水量数据采集设备出现故障时，远程启动所述水质水量数据采集设备。8.根据权利要求1所述的入河排污口智慧化管理系统，其特征在于，所述排污口数据请求信号为所述移动客户端扫描预设二维码得到的；所述预设二维码与任一入河排污口的位置数据相关联。

技术总结
本发明公开一种入河排污口智慧化管理系统，涉及水质监测技术领域，系统包括：信息分类查询模块用于根据排污口数据请求信号确定水质水量数据集；信息统计及预警模块用于：将水质水量数据集以图表形式统计展示以得到查询数据表；当水质水量数据满足预设水污染条件时生成第一警告信号；信息可视化模块用于根据各个入河排污口的位置数据，在预设地图上实时显示各个入河排污口对应的水质水量数据和视频数据；终端输出模块用于在接收到移动客户端发送的排污口数据请求信号后，将对应的查询数据表和第一警告信号输送至移动客户端。本发明实现了对入河排污口处的水质水量数据进行实时、统一和规范化管理。统一和规范化管理。统一和规范化管理。


技术研发人员：王晓宇 刘光宇 宁艳英 郭行 潘涛
受保护的技术使用者：北京泷涛环境科技有限公司
技术研发日：2023.07.05
技术公布日：2023/9/7