城市污水处理云管理平台的制作方法

本发明涉及污水处理技术领域，具体为一种城市污水处理云管理平台。

背景技术：

污水处理是人类生活避不开的一大课题，我国的污水处理厂存在规模较小、地域分散、运行管理人才与运行资金相对缺乏的特点，为了合理的利用资源，提升污水处理厂/站的管理水平和运维效率，利用远程监控平台来管理污水处理厂群已经成为一种趋势。

但是在使用时，传统的污水处理监控系统为主站与子站之间的内部局域网数据共享，外部终端无法访问厂区内部数据，多个厂区之间也无法进行信息共享，因此各个厂区的污水处理水平受到各个污水处理厂自身的技术水平限制，需要一个先进的平台将污水处理厂各类信息数据进行整合与互联，实现标准化、可视化、智能化的统一管理。

技术实现要素：

本发明意在提供一种城市污水处理云管理平台，通过数据的互联与共享，统一进行数据的分析、处理与应用，并且在此基础上实现污水处理厂的智能控制和可视化、标准化管理，提升污水处理厂的运营管理水平。

本发明中的城市污水处理云管理平台，包括数据接收模块、数据库、设备管理模块、设备控制模块、可视化模块、gis显示模块和优化模块；

所述数据接收模块，用于接收污水处理厂群内各个污水处理厂上传的参数信息，所述参数信息至少包括设备运行状态数据、水质数据和水量数据；

所述数据库用于存储各个污水处理厂的当前参数信息以及历史参数信息；

所述设备管理模块用于记录和管理各个污水处理厂内各污水处理设备的设备信息和各污水处理厂的工艺设置；以及根据所述设备信息和工艺设置所设定的设备运行参数；

所述设备控制模块用于根据所述设备管理模块中的设备运行参数对各个污水处理厂的设备运行参数进行调控；

所述可视化模块，用于根据所述参数信息及其变化生成相应的可视化信息；

所述gis显示模块，用于基于污水处理厂群的空间分布展示污水处理厂群内各污水处理厂的可视化信息。

本发明技术方案中，通过接收各个污水处理厂的参数信息构建了一个完善的污水处理数据库，一方面利用采集到的数据，根据不同污水处理厂的工艺流程和工艺尺度，预先制定各污水处理厂内各污水处理设备的设备运行参数，再由设备控制模块远程对各个污水处理厂的污水处理设备进行调控，进而自动调控设备运行状态，这些参数的调整可以在平台上直接进行。本方案实现信息融合和共享，通过gis显示模块和可视化模块实现了基于污水处理厂群空间分布的可视化，提升污水处理厂的运营管理水平。

进一步，所述数据接收模块与污水处理厂群内各个污水处理厂各自的scada系统和水质监测系统连接，并从二者接收参数数据。通过集成污水处理厂群的各厂的现有的管理系统、水质监测系统等，可以充分利用污水处理厂的已有资源，也便于污水处理厂快速接入平台。

进一步，所述水质数据包括温度数据、ph数据、do数据、ss数据、cod数据、氨氮数据、总氮数据以及总磷数据。可以更加全面的反应污水的水质状态。

进一步，还包括数据查询模块，供接入的终端进行数据查询、历史数据下载。方便数据的进一步利用，可回溯原始数据，实现数据翻查。

进一步，还包括接入模块，用于供终端通过app、浏览器或客户端中的一种或多种手段接入。利用多种不同的接入方式，方便管理人员随时随地查看。

进一步，还包括数据分析模块，所述数据分析模块将采集、存储的参数数据进行初步加工处理，对参数数据进行分类、汇总、计算，并自动生成以及导出相应的表格和/或图形。

提供更多的数据呈现形式。

附图说明

图1为本发明实施例中的城市污水处理云管理平台的功能框图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

实施例一

如图1所示，本实施例公开的城市污水处理云管理平台，包括数据接收模块、数据库、设备管理模块、设备控制模块、可视化模块、gis显示模块、数据查询模块、接入模块和数据分析模块，其中：

数据接收模块用于接收污水处理厂群中各个污水处理厂上传的参数信息，参数信息包括设备运行状态数据、水质数据、水量数据。数据库用于存储各个污水处理厂的当前参数信息以及历史参数信息。本实施中，水质数据包括温度数据、ph数据、do数据、ss数据、cod数据、氨氮数据、总氮数据以及总磷数据。数据接收模块与污水处理厂群内各个污水处理厂各自的scada系统和水质监测系统连接，并从二者接收参数数据。既利用了现有资源，也便于污水处理厂快速接入平台。

所述可视化模块，用于根据所述参数信息及其变化生成相应的可视化信息，对比不同的数据可以采用不同的可视化形式，例如热力图，柱状图，曲线图等，污水处理所需要关注的各类信息，均可依据接收到的参数数据来生成，目的都是为了让使用者更直观的看到当前污水处理厂的各项数据和数据的变化趋势，还可以实时监控各设备的工况，这些技术较为现有，在此不做赘述；

所述gis显示模块，用于基于污水处理厂群的空间分布展示污水处理厂群内各污水处理厂的可视化信息；

本实施例中，采取在平面地图上显示各个污水处理厂的占地区域的形式，同时在占地区域上显示实时更新的各污水处理厂的重要参数数据项和根据这些数据进一步得到的可视化信息，通过点击某一污水处理厂还可看到全面而详尽的可视化信息。

数据分析模块对数据库中的数据进行分类、汇总、计算，并自动生成以及导出相应的表格和/或图形，生成图表数据方便管理人员查看和分析，提供多种的数据呈现形式，同时也便于其他工作对数据的利用。

数据查询模块供接入终端进行数据查询、历史数据下载，方便数据被进一步利用，可回溯原始数据，实现数据翻查。接入模块使得管理人员可以通过接入终端远程接入平台的各个功能模块，进而进行数据和设备运行状态监管。接入终端通过app、浏览器、客户端均可接入。相应的，接入终端可以是个人电脑、平板电脑或智能手机。本实施例还通过接入模块来实现基于角色的权限访问控制，以控制接入终端的访问权限。

设备管理模块用于记录和管理各个污水处理厂内各污水处理设备的设备信息和各污水处理厂的工艺设置；以及根据所述设备信息和工艺设置所设定的设备运行参数。从而可以对于每一污水处理厂各自不同的设备运行参数进行管理，参数可以是通过上传导入，也可以是将权限开放给管理人员，进而通过接入终端来进行手动的输入或修订。

通过接收各个污水处理厂的参数信息构建了一个完善的污水处理数据库，一方面利用采集到的数据，根据不同污水处理厂的工艺流程和工艺尺度，预先制定各污水处理厂内各污水处理设备的设备运行参数方案，再由设备控制模块远程对各个污水处理厂的污水处理设备进行调控，进而自动调控设备运行状态，这些参数的调整可以在平台上直接进行。本方案实现信息融合和共享，通过gis显示模块和可视化模块实现了基于污水处理厂群空间分布的可视化，提升污水处理厂的运营管理水平。

实施例二

本实施例与实施例一的区别在于：在本实施例中，设备运行状态数据中包含有设备故障数据，设备管理模块通过该数据可以对应出每一设备故障数据所代表的故障设备、故障位置和故障类型；本实施例中还包括了故障维修规划模块，各污水处理厂的值班故障巡查人员还持有同样通过接入模块接入的巡查终端，巡查终端上设有定位模块，用于向所述故障维修规划模块上传巡查终端的位置信息，同时故障维修规划模块内还预设有各污水处理厂的内部地图信息，可以得知各污水处理设备在厂区内的具体位置，以及替换零件库房的具体位置；还内置有故障处理信息，该信息与设备故障数据中所包含的不同设备的不同故障类型一一对应，该信息中包括了故障处理流程和故障处理所需替换零件以及需要何种特殊工具。

由于某些故障的排除需要做一些提前准备工作，例如更换曝气池中的曝气头，就需要提前排空曝气池，而此操作还需要一定的时间来完成，这些具体的信息均通过故障处理流程来记录，同时还会根据实际情况以及工程师的经验来制定每种故障的最佳处理时间，并记录在故障处理信息中；而故障维修规划模块会通过设备控制模块控制发生故障的设备，设置其上下游设备执行故障处理流程中的所记载的预先操作，为巡查人员的维修做好准备。

故障维修规划模块会根据处理当前故障巡查人员取得替换零件以及特殊工具再赶往故障位置所需的总路程，以及巡查人员的平均行进速度，以及一个预设的拿取替换零件/工具的耗时，来计算某一巡查人员到达故障位置的时间；这些均可通过巡查终端的位置信息，以及位置信息的变化来获知，均属现有技术，在此不在赘述。

故障维修规划模块还会根据故障处理流程中，每一故障的最佳处理时间以及设备故障信息的收到时间来判别开始检修的最佳时机。

再将这一最佳时机和每一巡查人员到达故障位置的时间进行匹配，匹配的目标则是寻找出当前故障巡查人员中，到达故障位置的时间和开始检修的最佳时机最接近的一个；并将开始检修的最佳时机和该故障的故障处理信息发送给该巡查人员的巡查终端，该巡查人员即可遵照该最佳时机和该故障处理信息去往库房领取替换零件和/或特殊工具，再赶往故障位置，此时故障位置已经执行好或基本上执行好了预先操作，巡查人员可以迅速开始维修。

自然，如果是不需要的预先准备工作的故障处理流程，会被分配给可以最早到达此处的巡查人员。

本实施例通过合理规划维修操作的最佳执行人员达到了合理配置人力资源，保证故障可以及时排除的效果。

以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。