[發(fā)明專利]一種污水處理數據采集方法及其應用

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• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN112465183A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發(fā)明（設計）人: 周劍浩
• 申請（專利權）人: 上海齊嶗科技發(fā)展有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/14;G06N20/00;G01D21/02;G01N33/18;H04L29/08
• 代理公司: 上海海鈞知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31330
• 代理人: 姜波

本發(fā)明屬于污水處理數據采集分析領域，具體公開了一種污水處理數據采集方法及其應用，包括如下步驟：在每個景區(qū)污水處理現場布置現場數據采集監(jiān)控裝置以及以太網，并通過以太網將每一現場數據采集監(jiān)控裝置與服務器通訊連接；現場數據采集監(jiān)控裝置采集污水處理現場的現場污水數據并將該數據上傳至服務器；服務器接收每一現場數據采集監(jiān)控裝置采集的數據信息，并對數據信息進行處理、統(tǒng)計和分析后上傳至處理中心；處理中心獲取數據信息并對數據信息進行處理、提取以及生成預測模型；對預測模型的預測效果進行評估。本發(fā)明通過機器學習模型來訓練，進而在達到對污水進行處理分析的同時，還能準確的對景區(qū)客流量進行預測。

技術領域

本發(fā)明涉及一種數據采集和應用方法，尤其涉及一種通過污水處理數據采集方法、以及采集的數據的應用

背景技術

生活污水是居民日常生活中排出的廢水，主要來源于居住建筑和公共建筑，如住宅、機關、學校、醫(yī)院、商店、公共場所及工業(yè)企業(yè)衛(wèi)生間等。生活污水所含的污染物主要是有機物(如蛋白質、碳水化合物、脂肪、尿素、氨氮等)和大量病原微生物(如寄生蟲卵和腸道傳染病毒等)。存在于生活污水中的有機物極不穩(wěn)定，容易腐化而產生惡臭。細菌和病原體以生活污水中有機物為營養(yǎng)而大量繁殖，可導致傳染病蔓延流行。因此，生活污水排放前必須進行處理。

為使污水達到排水要求或達到再次使用的水質要求對其進行凈化的過程稱為污水處理。污水處理是環(huán)境保護的重要環(huán)節(jié)，為了能夠更加直觀的了解污水經過處理后水質是否達標，是否可以排放或者再次利用，要在污水處理過程前以及污水處理后對水質進行各項指標的監(jiān)測。

污水處理過程需要對處理數據進行采集，現有的采集方法/系統(tǒng)所采集的數據不夠全面，而且所采集的數據只能應用在污水處理領域，不能根據數據進行其他方面的應用延展。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種污水處理數據采集方法及其應用，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：一種污水處理數據采集方法，包括如下步驟：

S1：在每個景區(qū)污水處理現場布置現場數據采集監(jiān)控裝置以及以太網，并通過以太網將每一現場數據采集監(jiān)控裝置與服務器通訊連接；

S2：現場數據采集監(jiān)控裝置采集污水處理現場的現場污水數據并將該數據上傳至服務器，且現場污水數據包括重量、流量、氨氮含量、液位量、懸浮物含量；

S3：服務器接收每一現場數據采集監(jiān)控裝置采集的數據信息，并對數據信息進行處理、統(tǒng)計和分析后上傳至處理中心；

S4：處理中心獲取數據信息并對數據信息進行處理、提取以及生成預測模型；

S5：對預測模型的預測效果進行評估，并根據評估結果選擇出最終的預測模型，并基于預設的權重向量以及最終的預測模型進行污水流量以及景區(qū)客流量預測。

優(yōu)選的，現場數據采集監(jiān)控裝置包括重量采集單元、單位流量采集單元、氨氮含量檢定單元、污水液位檢定單元與懸浮物含量檢定單元；S3中服務器還用于接收處理中心發(fā)送的控制指令，并將該控制指令發(fā)送至對應污水處理現場的現場數據采集監(jiān)控裝置。

優(yōu)選的，S3中服務器對數據信息處理、統(tǒng)計和分析具體包括：

S31：數據預處理，數據預處理包括數據去重、數據清理與數據抽取融合，其中數據清理是對獲得的數據信息進行清理，通過填充缺失值、光滑噪聲和識別離群點等方式，糾正數據中的不一致，且在填充缺失值時，采取均值、中位數來填充；

S32：數據統(tǒng)計，數據統(tǒng)計是由于系統(tǒng)獲取的數據來源多樣，即存在代表同一概念的屬性在不同數據源中可能會有不同的名字或單位，會導致不一致性和冗余，通過數據統(tǒng)計將不同數據統(tǒng)一集成并進行數據分析。

優(yōu)選的，S31中數據抽取融合包括：