[發明專利]一種水質安全預警決策系統

在審

• 申請號: 201410356823.8
• 申請日: 2014-07-24
• 公開（公告）號: CN104460577A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 徐月江;丁敏;陳華;許莉;黃堅萍;張彥晶;吳佳;王輝
• 申請（專利權）人: 上海市城市排水有限公司;上海市城市排水有限公司排水設計研究分公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418;G01N33/18
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

1.一種水質安全預警決策系統，其特征在于，包括若干在線監測基站、服務器和水質安全預警平臺，其中，

所述若干在線監測基站設置在各排水泵站處，所述在線監測基站抽取所述排水泵站內集水池中的初期雨水徑流水樣進行在線監測獲得水質數據，并將水質數據傳輸給所述服務器；

所述服務器接收所述在線監測基站的數據并存儲起來，并為水質安全預警平臺提供數據分析和數據挖掘支持；

所述水質安全預警平臺與所述服務器相連，接收所述服務器中存儲的水質數據并進行分類管理，所述水質安全預警平臺根據所述在線監測基站獲得的水質數據的動態變化，結合所述排水泵站歷史調度信息，歷史降雨信息，利用建立的知識庫進行推理，針對當前進行水質進行安全預警，判斷所述集水池中的初期雨水徑流是直接排出還是排入所述排水泵站的調蓄池進行貯存后排出。

2.如權利要求1所述的水質安全預警決策系統，其特征在于，所述在線監測基站包括進水單元、水質在線監測單元、泵站運行監測單元、自動控制單元和遠程傳輸單元；

所述進水單元為所述水質在線監測單元提供實時水樣并充當測量載體；

所述水質在線監測單元對所述進水單元中抽取的初期雨水徑流水樣進行在線監測，所述泵站運行監測單元對泵站降雨、泵機開停、調蓄池進水閥門啟閉、調蓄池水位信息等進行監測；

所述自動控制單元對所述進水單元和所述水質在線監測單元進行自動控制；

所述遠程傳輸單元將所述水質在線監測單元和所述泵站運行監測單元的數據上傳給所述服務器。

3.如權利要求2所述的水質安全預警決策系統，其特征在于，所述進水單元包括依次相連的進水管路、引水筒、進水電磁閥、取水泵、電磁流量計、工作水箱、出水管路和自動采樣器，其中，

所述進水管路與所述排水泵站的集水池相連通，并抽取所述集水池中的初期雨水徑流送入所述工作水箱內，所述出水管路與所述集水池相連通將所述工作水箱中的水排入所述集水池內；

所述引水筒與所述進水電磁閥之間的管路上還設置有反沖洗管路，所述反沖洗管路的一端連接所述引水筒與所述進水電磁閥之間的管路，另一端連接外部水源；

所述工作水箱內設置有水位預警裝置；

所述自動采樣器連接所述工作水箱，抽取所述工作水箱中的水并存儲起來。

4.如權利要求2所述的水質安全預警決策系統，其特征在于，所述水質在線監測單元包括依次相連的在線監測探頭、控制器和數據記錄儀，所述在線監測探頭位于所述工作水箱內，所述控制器通過所述數據記錄儀將所述在線監測探頭測得的相關水質數據傳輸給所述遠程傳輸單元。

5.如權利要求4所述的水質安全預警決策系統，其特征在于，所述在線監測探頭采用測量周期最快可達到分甚至是秒級別的浸入式探頭，所述在線監測探頭采包括代表有機類污染指標的探頭、代表營養類污染指標的探頭、代表水質污染直接感官指標的探頭以及代表水質酸堿度指標的探頭。

6.如權利要求1所述的水質安全預警決策系統，其特征在于，所述水質安全預警平臺包括測站信息管理模塊、水質數據管理模塊、統計分析管理模塊、運行報警管理模塊、水質安全預警模塊和信息發布管理模塊。

7.如權利要求6所述的水質安全預警決策系統，其特征在于，所述測站信息管理模塊對所述在線監測基站內所有設備的系統工藝圖、電氣圖以及空間位置的相關數據進行存儲和管理。

8.如權利要求6所述的水質安全預警決策系統，其特征在于，所述統計分析管理模塊實現對單場降雨與長序列多場降雨環境效益方面的數據統計與分析；所述統計分析管理模塊包括雨量統計分析、截流輸送量統計分析、調蓄量統計分析、溢流量統計分析、溢流水質濃度、溢流污染負荷、溢流削減率。

9.如權利要求6所述的水質安全預警決策系統，其特征在于，所述運行報警管理模塊針對所述進水單元與所述水質在線監測單元設低流量報警、低液位報警與水質上下限報警。

10.如權利要求6所述的水質安全預警決策系統，其特征在于，所述水質安全預警模塊建立預警服務數據庫，所述預警服務數據庫包括預警方法庫、預警知識庫和調度預案庫；所述水質安全預警管理模塊通過建立的預警服務數據庫，根據氣象預報數據結合實時降雨情況與所述在線監測基站獲得的數據，匹配所述調度預案庫中合適的調度方案，對警戒高濃度水質進行預警，以實現調蓄減排設施“蓄濃放清”高效運行，污染排放削減。