一種基于大數據技術的污水管網監測系統技術方案

本發明專利技術提供了一種基于大數據技術的污水管網監測系統，包括大數據處理器、按污水管網區域分布的無線網絡處理模塊和安裝在污水管道中的監測點采集模塊，大數據處理器通過無線網絡處理模塊連接監測點采集模塊；所述大數據處理器包括大數據處理單元和分別與大數據處理單元連接的大數據接收單元、大數據存儲單元、圖表數據顯示單元，大數據接收單元與無線網絡處理模塊遠程無線連接。本發明專利技術的有益效果為：基于大數據處理技術，將眾多污水管網監測點采集的數據進行匯總并統一分析處理，可實現宏觀、微觀多種監測，提高對污水管網的監測能力；利用無線網絡處理模塊進行數據傳輸，數據采集、反饋的時效性好。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及污水管網監測領域，具體涉及一種基于大數據技術的污水管網監測系統。
技術介紹
污水管網系統是城市建設、環境保護、防洪排澇等市政項目中的重要基礎設備，建立城市污水管網的監測系統，為城市排水管理者提供實時觀察污水管網的環境信息、分析污水管網動態運行狀況的監測管理功能，已經成為了現代城市排水管理的迫切需求。另一方面，采用設置監測點進行監測的方式，因地下污水管網監測點眾多且分布極廣，采集的數據量大、難處理，監測效果差。
技術實現思路
為解決上述問題，本專利技術旨在提供一種基于大數據技術的污水管網監測系統。本專利技術的目的采用以下技術方案來實現：一種基于大數據技術的污水管網監測系統，包括大數據處理器、按污水管網區域分布的無線網絡處理模塊和安裝在污水管道中的監測點采集模塊，大數據處理器通過無線網絡處理模塊連接監測點采集模塊；所述大數據處理器包括大數據處理單元和分別與大數據處理單元連接的大數據接收單元、大數據存儲單元、圖表數據顯示單元，大數據接收單元與無線網絡處理模塊遠程無線連接。本專利技術的有益效果為：基于大數據處理技術，將眾多污水管網監測點采集的數據進行匯總并統一分析處理，可實現宏觀、微觀多種監測，提高對污水管網的監測能力；利用無線網絡處理模塊進行數據傳輸，數據采集、反饋的時效性好，從而解決了上述的技術問題。附圖說明利用附圖對本專利技術作進一步說明，但附圖中的實施例不構成對本專利技術的任何限制，對于本領域的普通技術人員，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據以下附圖獲得其它的附圖。圖1是本專利技術結構連接示意圖；圖2是本專利技術無線網絡處理模塊的結構示意圖。附圖標記：大數據處理器1、監測點采集模塊2、報警模塊3、無線網絡處理模塊4、大數據處理單元11、大數據接收單元12、大數據存儲單元13、圖表數據顯示單元14、主控單元21、電源單元22、傳感器組件23、傳感器定位單元41、傳感器網絡優化單元42、數據監測單元43、數據處理單元44、數據接收單元45、數據傳送單元46。具體實施方式結合以下實施例對本專利技術作進一步描述。應用場景1參見圖1、圖2，本應用場景的一個實施例的基于大數據技術的污水管網監測系統，包括大數據處理器1、按污水管網區域分布的無線網絡處理模塊4和安裝在污水管道中的監測點采集模塊2，大數據處理器1通過無線網絡處理模塊4連接監測點采集模塊2；所述大數據處理器1包括大數據處理單元11和分別與大數據處理單元11連接的大數據接收單元12、大數據存儲單元13、圖表數據顯示單元14，大數據接收單元12與無線網絡處理模塊4遠程無線連接。優選的，所述監測點采集模塊2包括主控單元21和分別與主控單元21連接的電源單元22、傳感器組件23；所述主控單元21與所述無線網絡處理模塊4連接；所述電源單元22通過主控單元21為傳感器組件23供電。本專利技術上述實施例基于大數據處理技術，將眾多污水管網監測點采集的數據進行匯總并統一分析處理，可實現宏觀、微觀多種監測，提高對污水管網的監測能力；利用無線網絡處理模塊進行數據傳輸，數據采集、反饋的時效性好，從而解決了上述的技術問題。優選的，所述傳感器組件23包括溫度傳感器、濕度傳感器、水位傳感器、流量傳感器、一氧化碳傳感器、水平開關傳感器。本優選實施例設置的傳感器組件23，實現了相關信息的采集，智能便捷。優選的，所述污水管網監測系統還包括報警模塊3，所述報警模塊3與大數據處理器1連接，在監測數據異常時實施報警。優選的，所述無線網絡處理模塊4包括傳感器定位單元41、傳感器網絡優化單元42、數據監測單元43、數據處理單元44、數據接收單元45和數據傳送單元46。本優選實施例構建了無線網絡處理模塊4的框架。優選的，所述傳感器定位單元41用于對未知的傳感器網絡節點進行定位，定位方法如下：(1)在少數傳感器節點上集成GPS定位芯片，這些傳感器節點通過接收GPS信號獲取自身位置而成為已知位置節點，作為其他未知位置節點的定位基礎；(2)求取四個已知位置節點相互間的距離和跳數，計算平均每跳的距離；(3)對于未知位置節點X，使用其到四個已知位置節點的跳數與(2)中平均每跳的距離相乘得到未知位置節點到四個已知位置節點的距離；(4)通過任意組合的方式選取其中三個已知位置節點，對于每一組合，根據三邊測量法獲取其位置，則產生四個計算結果，求取平均位置作為未知位置節點最終位置。本優選實施例設置傳感器定位單元41，便于獲取監測數據的位置來源，采用GPS定位芯片和三邊定位結合的方法，既節約了成本，又能取得良好的定位效果。優選的，所述傳感器網絡優化單元42采用遺傳-蟻群優化算法對傳感器網絡路由算法進行優化，具體方法如下：(1)隨機生成無線傳感器網絡拓撲結構；(2)設定遺傳算法的參數，采用遺傳算法精簡傳感器網絡，形成新的網絡拓撲結構；(3)根據遺傳算法結果初始化蟻群算法信息素；(4)設定蟻群算法參數，采用蟻群算法對最優路徑進行搜索和更新。本優選實施例對傳感器網絡進行優化，在保證整個無線傳感器網絡性能下降有限的情況下，提升了網絡節能效果，延長了網絡的壽命。優選的，所述數據監測單元43用于通過由各傳感器構建的傳感器節點相互協作進行某區域的監測，并輸出各傳感器節點監測的感知數據；所述數據處理單元44用于對各傳感器節點監測的感知數據進行壓縮處理，包括：設所述感知數據的一個單位時間段的數據序列為X＝{x(t1),x(t2),…,x(tn)本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于大數據技術的污水管網監測系統，其特征在于，包括大數據處理器、按污水管網區域分布的無線網絡處理模塊和安裝在污水管道中的監測點采集模塊，大數據處理器通過無線網絡處理模塊連接監測點采集模塊；所述大數據處理器包括大數據處理單元和分別與大數據處理單元連接的大數據接收單元、大數據存儲單元、圖表數據顯示單元，大數據接收單元與無線網絡處理模塊遠程無線連接。

【技術特征摘要】
1.一種基于大數據技術的污水管網監測系統，其特征在于，包括大數據處理器、按污水管網區域分布的無線網絡處理模塊和安裝在污水管道中的監測點采集模塊，大數據處理器通過無線網絡處理模塊連接監測點采集模塊；所述大數據處理器包括大數據處理單元和分別與大數據處理單元連接的大數據接收單元、大數據存儲單元、圖表數據顯示單元，大數據接收單元與無線網絡處理模塊遠程無線連接。2.根據權利要求1所述的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：不公告發明人，
申請(專利權)人：孟玲，
類型：發明
國別省市：浙江;33