[發明專利]水質多參數監測綜合信息管理系統

在審

• 申請號: 202110675933.0
• 申請日: 2021-06-18
• 公開（公告）號: CN113325153A
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發明（設計）人: 高志賢;李雙;韓殿鵬;白家磊;王江;彭媛;吳瑾;秦康;任舒悅;王瑜;李森
• 申請（專利權）人: 軍事科學院軍事醫學研究院環境醫學與作業醫學研究所
• 主分類號: G01N33/18
• 分類號: G01N33/18;G01N27/08;G01N27/416;G01D21/02
• 代理公司: 北京豐浩知識產權代理事務所(普通合伙) 11781
• 代理人: 董超

本發明公開了一種水質多參數監測綜合信息管理系統，其包括水質監測傳感器、無線網絡傳輸模塊、預警預報監視模塊、預警預報工作模塊、水質監測工作模塊、基礎信息管理模塊和系統維護管理模塊；水質監測傳感器用于對各類水質監測參數數據進行實時采集，無線網絡傳輸模塊用于將水質監測傳感器所采集的各類水質監測參數數據傳輸至水質監測工作模塊；水質監測傳感器與無線網絡傳輸模塊相連，預警預報監視模塊與預警預報工作模塊相連，水質監測工作模塊分別與無線網絡傳輸模塊、預警預報監視模塊、預警預報工作模塊、基礎信息管理模塊和系統維護管理模塊進行連接。本系統對水質的綜合評價更加科學客觀，并有效提高了水質監測的準確率。

技術領域

本發明涉及環境保護領域，尤其涉及一種水質多參數監測綜合信息管理系統。

背景技術

目前,現代工業發展越來越快，水質問題一直是全球關注的環境重點問題。水質監測系統發展于二十世紀七十年代，美、英、日、法、德等國先后建立了此類系統。在以往，對水體參數的采集通常使用人工方式測量與記錄，該方式耗時費力，且采集到的數據具有偶然性，也不利于對水體水質進行綜合分析。我國在水質自動監測、移動快速分析以及預警預報體系建設方面尚處于探索階段，目前研發的地表水水質監測系統大多存在價格昂貴、效率不佳、功能不夠完善等一些弊端。

發明內容

針對現有的地表水水質監測系統所存在的價格昂貴、效率不佳、功能不夠完善等問題，本發明公開了一種水質多參數監測綜合信息管理系統，其包括水質監測傳感器、無線網絡傳輸模塊、預警預報監視模塊、預警預報工作模塊、水質監測工作模塊、基礎信息管理模塊和系統維護管理模塊。水質監測傳感器設置于各個地表水監測站點，包括溫度傳感器、濁度傳感器、TDS傳感器、pH值傳感器、電導率傳感器、ORP傳感器、水位傳感器等，同時還包括與各類傳感器對應的調理電路，水質監測傳感器用于對各類水質監測參數數據進行實時采集，水質監測參數包括地表水的溫度、濁度、TDS值、pH值、電導率、ORP值、水位等。無線網絡傳輸模塊用于將各個地表水監測站點的水質監測傳感器所采集的各類水質監測參數數據傳輸至水質監測工作模塊。水質監測傳感器與無線網絡傳輸模塊相連，預警預報監視模塊與預警預報工作模塊相連，水質監測工作模塊分別與無線網絡傳輸模塊、預警預報監視模塊、預警預報工作模塊、基礎信息管理模塊和系統維護管理模塊進行連接。

水質多參數監測綜合信息管理系統使用B/S與C/S結構，采用系統工程和軟件工程技術，在PC端實現水質多參數監測綜合信息軟件框架、軟件功能、界面的設計，基于地表水監測站點實時監測數據的遠程傳輸，開發“智能標識+溯源日志+促發式質控”模型，建立地表水環境監測數據溯源體系，根據地表水環境資源綜合評價算法，建立主要監測指標的預警指標體系，實現水質環境安全預警預報功能。

預警預報監視模塊用于實現水質預報、水質預警和水質報警功能。該預警預報監視模塊的功能界面提供列表和全景圖切換功能，并且能按照時間段、參數、監測站點的查詢條件對歷史采集數據進行查詢。

所述的水質預報，是提供不同地表水監測站點的全景圖，并能對地表水監測站點今后某一時間段的水質監測參數進行預報。

所述的水質預警，是通過綜合考慮季節性規律以及非正常因素影響，預設不同水質監測參數預警的浮動區間，設定時間段、水質修正參數，依據同一時期下水質監測參數變化規律，設置超標預警參數，對未來某一時間段內水質監測參數超標的可能性進行預測；

所述的水質報警，是綜合考慮季節性規律以及非正常因素影響，預設不同水質監測參數報警的閾值區間，設定時間段、水質修正參數，依據同一時期下水質監測參數變化規律，設置水質超標最高閾值和最低閾值，對水質進行綜合報警評判，并對判定報警的水質監測參數進行顯示。

所述的對水質進行綜合報警評判，對于某一個時間段內第i類水質監測傳感器所采集的P個水質監測參數數據記為列向量a_i，i＝1,2,…,N，N為水質監測傳感器的類別總數，對于在該時間段內所有類別水質監測傳感器采集的水質監測參數數據，表示為采集數據陣矩陣a：