[發(fā)明專利]一種基于人工智能的污水排放實(shí)時監(jiān)測方法、系統(tǒng)及設(shè)備

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210027460.8
• 申請日: 2022-01-11
• 公開（公告）號: CN114387455A
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李毓勤;周當(dāng);蔡建楠;李婉君
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州市云景信息科技有限公司
• 主分類號: G06V10/56
• 分類號: G06V10/56;G06V10/764;G06K9/62;G01N33/18
• 代理公司: 廣州凱東知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44259
• 代理人: 顧南江

本申請?zhí)峁┝艘环N基于人工智能的污水排放實(shí)時監(jiān)測方法、系統(tǒng)及設(shè)備，屬于水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域。本申請通過圖像采集裝置采集污水排放口處的水樣圖像；將水樣圖像輸入到預(yù)構(gòu)建的漂浮物識別模型中得到第一輸出結(jié)果；第一輸出結(jié)果為漂浮物的分類概率圖；根據(jù)第一輸出結(jié)果確定色度待測圖像；對色度待測圖像進(jìn)行預(yù)處理得到預(yù)處理圖像；將預(yù)處理圖像輸入到預(yù)構(gòu)建的水質(zhì)色度檢測模型中得到第二輸出結(jié)果；第二輸出結(jié)果為水質(zhì)的色度分布概率圖；根據(jù)第二輸出結(jié)果判斷水質(zhì)是否污染。本申請通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行水樣檢測，不僅能夠判斷監(jiān)測的圖水樣圖像中漂浮物的類別，還能夠消除漂浮物的影響進(jìn)行水質(zhì)色度檢測，大大提高水質(zhì)檢測效率和檢測結(jié)果精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于人工智能的污水排放實(shí)時監(jiān)測方法、系統(tǒng)及設(shè)備。

背景技術(shù)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，帶來了環(huán)境污染問題，水污染就是其中較為突出的問題。很多工業(yè)生產(chǎn)和制造都會產(chǎn)生大量的污水，這些污水若未經(jīng)處理就直接排入河流或農(nóng)田中，會造成地表和地下水質(zhì)污染，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境惡化。因此需要對污染源頭的污水排放情況進(jìn)行有效的監(jiān)測。

在水質(zhì)污染的檢測中，色度是一項(xiàng)重要的檢測指標(biāo)。通過水體的表征色調(diào)和飽和度，能夠綜合的反映水中腐殖質(zhì)、有機(jī)物或無機(jī)物等的含量。水的顏色來源主要有粘土、鐵的氧化物、硫化物、藻類和腐敗的有機(jī)物等，分別呈現(xiàn)出黃色、褐色、淺藍(lán)色、綠色和黑褐色。

在生活用水中，色度要求小于15度，造紙業(yè)中，用水色度要求小于30度，紡織業(yè)要求小于12度，染色用于的色度要求小于5度。通過判斷水樣的色度是否超標(biāo)，從而判斷是否存在污染現(xiàn)象。

傳統(tǒng)的色度檢測方法主要有目視比色法和分光光度法，這兩種方法均為人工方法，無法實(shí)現(xiàn)自動檢測，導(dǎo)致水質(zhì)檢測的效率低。并且水樣圖像采集時，如果水面上有漂浮物或漂浮物較多時，例如采集的圖像中包含有紅色或黑色的塑料袋等，則將掩蓋水樣的顏色，影響水質(zhì)色度的檢測結(jié)果準(zhǔn)確度。

因此，本申請?zhí)峁┮环N基于人工智能的污水排放實(shí)時監(jiān)測方法、系統(tǒng)及設(shè)備，能夠去除水面漂浮物的影響。

發(fā)明內(nèi)容

本申請實(shí)施例的目的在于提供一種基于人工智能的污水排放實(shí)時監(jiān)測方法、系統(tǒng)及設(shè)備，以解決水質(zhì)檢測效率低和檢測精度低的問題。具體技術(shù)方案如下：

第一方面，提供了一種基于人工智能的污水排放實(shí)時監(jiān)測方法，所述方法包括：

通過圖像采集裝置采集污水排放口處的水樣圖像；

將所述水樣圖像輸入到預(yù)構(gòu)建的漂浮物識別模型中得到第一輸出結(jié)果；所述第一輸出結(jié)果為漂浮物的分類概率圖；

根據(jù)所述第一輸出結(jié)果確定色度待測圖像；

對所述色度待測圖像進(jìn)行預(yù)處理得到預(yù)處理圖像；

將所述預(yù)處理圖像輸入到預(yù)構(gòu)建的水質(zhì)色度檢測模型中得到第二輸出結(jié)果；所述第二輸出結(jié)果為水質(zhì)的色度分布概率圖；

根據(jù)所述第二輸出結(jié)果判斷水質(zhì)是否污染。

可選地，所述根據(jù)所述第一輸出結(jié)果確定色度待測圖像包括：

若所述第一輸出結(jié)果顯示所述預(yù)處理圖像中包含有漂浮物，則對所述預(yù)處理圖像進(jìn)行漂浮物去除處理，得到色度待測圖像；

若所述第一輸出結(jié)果顯示所述預(yù)處理圖像中不包含漂浮物，則將所述預(yù)處理圖像確定為色度待測圖像。

可選地，所述對所述預(yù)處理圖像進(jìn)行漂浮物去除處理，得到色度待測圖像包括：

通過目標(biāo)識別技術(shù)識別所述預(yù)處理圖像中的漂浮物；

通過目標(biāo)窗口框框定所述漂浮物；

將框定區(qū)域裁剪掉，將剩余區(qū)域圖像作為色度待測圖像；