[發(fā)明專利]實時水面數(shù)據(jù)監(jiān)控方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910232273.1
• 申請日: 2019-03-26
• 公開（公告）號: CN110376199B
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 任家
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇銳創(chuàng)生態(tài)環(huán)境科技有限公司
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88
• 代理公司: 北京君泊知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11496
• 代理人: 王程遠

本發(fā)明涉及一種實時水面數(shù)據(jù)監(jiān)控方法，該方法包括使用一種實時水面數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)，基于水面上單位面積的氣泡數(shù)量能夠反映出水體中有機物的分布密度的特性，建立基于水面氣泡數(shù)量的治污請求信號觸發(fā)機制，從而實現(xiàn)了對水面污染程度的實時監(jiān)控。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及污水監(jiān)控領(lǐng)域，尤其涉及一種實時水面數(shù)據(jù)監(jiān)控方法

背景技術(shù)

污水處理(sewage treatment,wastewater treatment)：為使污水達到排入某一水體或再次使用的水質(zhì)要求對其進行凈化的過程。污水處理被廣泛應(yīng)用于建筑、農(nóng)業(yè)、交通、能源、石化、環(huán)保、城市景觀、醫(yī)療、餐飲等各個領(lǐng)域，也越來越多地走進尋常百姓的日常生活。

按污水來源分類，污水處理一般分為生產(chǎn)污水處理和生活污水處理。生產(chǎn)污水包括工業(yè)污水、農(nóng)業(yè)污水以及醫(yī)療污水等，而生活污水就是日常生活產(chǎn)生的污水，是指各種形式的無機物和有機物的復(fù)雜混合物，包括：(1)漂浮和懸浮的大小固體顆粒；(2)膠狀和凝膠狀擴散物；(3)純?nèi)芤骸?/p>

按水污的質(zhì)性來分，水的污染有兩類：一類是自然污染；另一類是人為污染，當前對水體危害較大的是人為污染。水污染可根據(jù)污染雜質(zhì)的不同而主要分為化學性污染、物理性污染和生物性污染三大類。污染物主要有：(1)未經(jīng)處理而排放的工業(yè)廢水；(2)未經(jīng)處理而排放的生活污水；(3)大量使用化肥、農(nóng)藥、除草劑的農(nóng)田污水；(4)堆放在河邊的工業(yè)廢棄物和生活垃圾；(5)水土流失；(6)礦山污水。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明至少具有以下兩個重要發(fā)明點：

(1)鑒于水面上單位面積的氣泡數(shù)量能夠反映出水體中有機物的分布密度的特性，建立了基于水面氣泡數(shù)量的治污請求信號觸發(fā)機制，從而實現(xiàn)了對水面污染程度的實時監(jiān)控；

(2)在實時濾波的基礎(chǔ)上，對于LAB分量空間下的不同分量執(zhí)行不同的針對性的圖像處理，之后再執(zhí)行后續(xù)的疊加處理和圖像平滑處理，從而減少了圖像處理的運算量。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種實時水面數(shù)據(jù)監(jiān)控方法，該方法包括使用一種實時水面數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)，基于水面上單位面積的氣泡數(shù)量能夠反映出水體中有機物的分布密度的特性，建立基于水面氣泡數(shù)量的治污請求信號觸發(fā)機制，從而實現(xiàn)了對水面污染程度的實時監(jiān)控，所述實時水面數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)包括：

氣泡測量設(shè)備，與現(xiàn)場平滑設(shè)備連接，用于基于氣泡外形特征對現(xiàn)場平滑圖像執(zhí)行氣泡目標的檢測，以獲得所述現(xiàn)場平滑圖像中單位面積內(nèi)的氣泡目標數(shù)量；

數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換設(shè)備，與所述氣泡測量設(shè)備連接，用于在所述現(xiàn)場平滑圖像中單位面積內(nèi)的氣泡目標數(shù)量超限時，將實時治污請求通過ZIGBEE通信鏈路發(fā)送給遠端的水體治理平臺；

所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換設(shè)備還用于在所述現(xiàn)場平滑圖像中單位面積內(nèi)的氣泡目標數(shù)量未超限時，停止發(fā)送實時治污請求；

對象檢測設(shè)備，用于接收對水面實時拍攝所獲得的實時水面圖像，對所述實時水面圖像中的對象進行檢測，以從所述實時水面圖像中分割出各個對象分別對應(yīng)的各個對象區(qū)域；

數(shù)值比較設(shè)備，與所述對象檢測設(shè)備連接，用于對各個對象區(qū)域進行面積比較，以將最大面積的對象區(qū)域占據(jù)所述實時水面圖像的面積比例作為代表性比例輸出；

實時濾波設(shè)備，與所述數(shù)值比較設(shè)備連接，用于接收所述實時水面圖像，對所述實時水面圖像執(zhí)行自適應(yīng)遞歸濾波處理，以獲得對應(yīng)的實時濾波圖像，其中，在代表性比例超過預(yù)設(shè)比例閾值時，所述實時濾波設(shè)備被恢復(fù)電力連接，否則，所述實時濾波設(shè)備被切斷電力連接；

第一增強設(shè)備，與所述實時濾波設(shè)備連接，用于接收所述實時濾波圖像，對所述實時濾波圖像中各個像素點的各個紅綠分量組成的紅綠分量子圖像執(zhí)行邊緣增強處理，以獲得第一增強圖像；