本申請公開了一種數字化平臺污水曝氣方法、裝置、設備以及存儲介質，涉及污水處理技術領域，方法應用于污水曝氣系統，系統包括監測機器人，方法包括：控制所述監測機器人采集污水池的水質參數，并根據所述水質參數預測所述污水池的氧氣消耗情況；控制所述監測機器人采集所述污水池的曝氣盤圖像，并根據所述曝氣盤圖像分析曝氣盤的運行參數；根據所述氧氣消耗情況和所述運行參數計算所述污水池的目標曝氣值，并根據所述目標曝氣值控制變頻鼓風機的運行頻率。采用本方案能夠確保污水池中生物處理過程所需的氧氣供應，實現對污水池的精確曝氣處理。
【技術實現步驟摘要】
本申請涉及污水處理，尤其涉及一種數字化平臺污水曝氣方法、裝置、設備以及存儲介質。
技術介紹
1、污水處理是環境保護和資源再生的關鍵環節，而精確曝氣是污水處理過程中的一個重要環節，通過將空氣引入污水中，促進污水中有機物氧化分解的過程。
2、目前，為實現污水精確曝氣，一般通過安裝在污水池中的儀表進行水質監測，如利用溶解氧儀(do)監測池中的溶解氧數值，判斷曝氣量是否充足，并根據監測結果來調整鼓風機風量。但是，儀表僅能監測某個固定點的水質情況，無法反映該檢測點外的其他區域情況，且安裝在池中的溶解氧儀僅反饋該檢測點的溶解氧數值，而依賴溶解氧數值可能無法完全反映水體的整體狀況，導致難以全面的評估污水池的曝氣量需求和處理需求。
3、綜上，如何全面的評估污水池的曝氣量需求和處理需求，以對污水池進行精確的曝氣處理，儼然已經成為本領域亟待解決的技術問題。
技術實現思路
1、本申請的主要目的在于提供一種數字化平臺污水曝氣方法、裝置、設備以及存儲介質，旨在全面的評估污水池的曝氣量需求和處理需求，以對污水池進行精確的曝氣處理。
2、為實現上述目的，本申請提供一種數字化平臺污水曝氣方法，應用于污水曝氣系統，所述系統包括監測機器人，所述數字化平臺污水曝氣方法包括：
3、控制所述監測機器人采集污水池的水質參數，并根據所述水質參數預測所述污水池的氧氣消耗情況；
4、控制所述監測機器人采集所述污水池的曝氣盤圖像，并根據所述曝氣盤圖像分析曝氣盤的運行參數；</p>5、根據所述氧氣消耗情況和所述運行參數計算所述污水池的目標曝氣值，并根據所述目標曝氣值控制變頻鼓風機的運行頻率。
6、可選地，所述控制所述監測機器人采集污水池的水質參數的步驟，包括：
7、基于污水池的體積將所述污水池劃分為多個區域；
8、控制所述監測機器人按照預設的時間間隔依次采集所述多個區域各自的區域水質參數；
9、將各所述區域水質參數按照預設的區域權重進行求和平均計算，得到所述污水池的水質參數，其中，所述水質參數包括懸浮物濃度、有機物濃度和硝化物濃度。
10、可選地，所述根據所述水質參數預測所述污水池的氧氣消耗情況的步驟，包括：
11、獲取不同時間點的已標注曝氣值的各水質參數樣本；
12、通過時間序列分析算法確定各所述水質參數樣本之間的相關系數，以及各所述水質參數樣本隨時間變化的變化趨勢；
13、根據所述相關系數、所述變化趨勢和所述水質參數預測所述污水池的氧氣消耗情況。
14、可選地，所述根據所述曝氣盤圖像分析曝氣盤的運行參數的步驟，包括：
15、通過預設的特征提取算法提取所述曝氣盤圖像中的圖像特征；
16、對所述圖像特征進行相關性篩選和降維處理，以確定所述圖像特征中與曝氣盤的運行參數相關的目標圖像特征；
17、針對所述目標圖像特征進行算法分析以得到所述曝氣盤的指標數據，其中，所述指標數據包括破損指標和堵塞指標；
18、根據所述指標數據確定所述曝氣盤的運行參數。
19、可選地，在所述根據所述指標數據確定所述曝氣盤的運行參數的步驟之后，所述方法還包括：
20、將所述運行參數與預設的參數閾值進行比較，得到比較結果；
21、若所述比較結果為所述運行參數低于所述參數閾值，則輸出相應報警信息。
22、可選地，在所述根據所述氧氣消耗情況和所述運行參數計算所述污水池的目標曝氣值的步驟之前，所述方法還包括：
23、建立初始曝氣值預測模型，所述初始曝氣值預測模型包括所述曝氣盤的運行參數與氧氣轉移效率的對應規則；
24、采集已標注曝氣值的氧氣消耗情況樣本和運行參數樣本作為數據集；
25、根據所述數據集對所述初始曝氣值預測模型進行訓練，以得到訓練好的曝氣值預測模型，用于計算所述污水池的目標曝氣值。
26、可選地，所述根據所述目標曝氣值控制變頻鼓風機的運行頻率的步驟，包括：
27、根據變頻鼓風機的當前運行頻率計算實時曝氣值；
28、若所述實時曝氣值大于所述目標曝氣值，則減小所述變頻鼓風機的運行頻率，直至所述變頻鼓風機的實時曝氣值達到所述目標曝氣值；
29、若所述實時曝氣值小于所述目標曝氣值，則增大所述變頻鼓風機的運行頻率，直至所述變頻鼓風機的實時曝氣值達到所述目標曝氣值。
30、此外，為實現上述目的，本申請還提供一種數字化平臺污水曝氣裝置，所述數字化平臺污水曝氣裝置包括：
31、氧氣消耗情況預測模塊，用于控制監測機器人采集污水池的水質參數，并根據所述水質參數預測所述污水池的氧氣消耗情況；
32、運行參數分析模塊，用于控制所述監測機器人采集所述污水池的曝氣盤圖像，并根據所述曝氣盤圖像分析曝氣盤的運行參數；
33、曝氣值計算模塊，用于根據所述氧氣消耗情況和所述運行參數計算所述污水池的目標曝氣值，并根據所述目標曝氣值控制變頻鼓風機的運行頻率。
34、此外，為實現上述目的，本申請還提供一種終端設備，所述終端設備包括：存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的數字化平臺污水曝氣程序，所述數字化平臺污水曝氣程序被所述處理器執行時實現如上所述的數字化平臺污水曝氣方法的步驟。
35、此外，為實現上述目的，本申請還提出一種存儲介質，所述存儲介質為計算機可讀存儲介質，所述存儲介質上存儲有數字化平臺污水曝氣程序，所述數字化平臺污水曝氣程序被處理器執行時實現如上所述的數字化平臺污水曝氣方法的步驟。
36、本申請提供的一種數字化平臺污水曝氣方法、裝置、設備以及存儲介質，其中，數字化平臺污水曝氣方法應用于污水曝氣系統，所述污水曝氣系統包括監測機器人，該數字化平臺污水曝氣方法包括：控制所述監測機器人采集污水池的水質參數，并根據所述水質參數預測所述污水池的氧氣消耗情況；控制所述監測機器人采集所述污水池的曝氣盤圖像，并根據所述曝氣盤圖像分析曝氣盤的運行參數；根據所述氧氣消耗情況和所述運行參數計算所述污水池的目標曝氣值，并根據所述目標曝氣值控制變頻鼓風機的運行頻率。
37、如此，本申請首先通過監測機器人采集污水池中的水質參數，這些參數不僅反映了污水的水質狀況，還與氧氣消耗密切相關；并且，監測機器人還會采集污水池中曝氣盤的圖像，并根據圖像分析曝氣盤的運行參數，這些參數直接反映了曝氣盤的工作效率和狀態；在得到氧氣消耗情況和曝氣盤運行參數后，計算出污水池的目標曝氣值，控制變頻鼓風機的運行頻率，以確保污水池中生物處理過程所需的氧氣供應，實現對污水池的精確曝氣處理。
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【技術保護點】
1.一種數字化平臺污水曝氣方法，其特征在于，應用于污水曝氣系統，所述污水曝氣系統包括監測機器人，所述數字化平臺污水曝氣方法包括：
2.根據權利要求1所述的數字化平臺污水曝氣方法，其特征在于，所述控制所述監測機器人采集污水池的水質參數的步驟，包括：
3.根據權利要求1所述的數字化平臺污水曝氣方法，其特征在于，所述根據所述水質參數預測所述污水池的氧氣消耗情況的步驟，包括：
4.根據權利要求1所述的數字化平臺污水曝氣方法，其特征在于，所述根據所述曝氣盤圖像分析曝氣盤的運行參數的步驟，包括：
5.根據權利要求4所述的數字化平臺污水曝氣方法，其特征在于，在所述根據所述指標數據確定所述曝氣盤的運行參數的步驟之后，所述方法還包括：
6.根據權利要求1所述的數字化平臺污水曝氣方法，其特征在于，在所述根據所述氧氣消耗情況和所述運行參數計算所述污水池的目標曝氣值的步驟之前，所述方法還包括：
7.根據權利要求1所述的數字化平臺污水曝氣方法，其特征在于，所述根據所述目標曝氣值控制變頻鼓風機的運行頻率的步驟，包括：
8.一種數字化平臺污水曝氣裝置，其特征在于，所述數字化平臺污水曝氣裝置包括：
9.一種終端設備，其特征在于，所述終端設備包括：存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運行的數字化平臺污水曝氣程序，所述數字化平臺污水曝氣程序被所述處理器執行時實現如權利要求1至7中任一項所述的數字化平臺污水曝氣方法的步驟。
10.一種存儲介質，其特征在于，所述存儲介質為計算機可讀存儲介質，所述存儲介質上存儲有數字化平臺污水曝氣程序，所述數字化平臺污水曝氣程序被處理器執行時實現如權利要求1至7中任一項所述的數字化平臺污水曝氣方法的步驟。
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【技術特征摘要】
1.一種數字化平臺污水曝氣方法，其特征在于，應用于污水曝氣系統，所述污水曝氣系統包括監測機器人，所述數字化平臺污水曝氣方法包括：
2.根據權利要求1所述的數字化平臺污水曝氣方法，其特征在于，所述控制所述監測機器人采集污水池的水質參數的步驟，包括：
3.根據權利要求1所述的數字化平臺污水曝氣方法，其特征在于，所述根據所述水質參數預測所述污水池的氧氣消耗情況的步驟，包括：
4.根據權利要求1所述的數字化平臺污水曝氣方法，其特征在于，所述根據所述曝氣盤圖像分析曝氣盤的運行參數的步驟，包括：
5.根據權利要求4所述的數字化平臺污水曝氣方法，其特征在于，在所述根據所述指標數據確定所述曝氣盤的運行參數的步驟之后，所述方法還包括：
6.根據權利要求1所述的數字化平臺污水曝氣方法，其特征在于，在所述根據所述氧氣消耗情況...
【專利技術屬性】
技術研發人員：黃俊般，黃炳樂，劉勇彬，許維煉，易英杰，李敏銓，陳校聰，黃俊鋒，張敏紅，
申請(專利權)人：廣州崇實自動控制科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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