一种污染源监测设备的智慧运维管理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种污染源监测设备的智慧运维管理系统，涉及管理系统技术领域。主要包括排污治理过程监控模块、设备运维管理模块、数据采集模块、易耗品库、标准物质库和视频监控模块。所述视频监控模块包括：图像采集模块：用于采集环保站房内的监控视频；图像加密模块：用于对监控图像进行加密得到密文图像；图像云端通讯模块，用于将密文图像传输至数据管理平台；图像解密模块：用于将密文图像进行解密处理得到环保站房监控图像；图像调阅显示模块，用于将环保站房监控图像在显示屏上显示。通过图像加密模块破坏环保站房监控图像的局部关联和统计特征，降低环保站房监控图像被窃取的概率。取的概率。取的概率。

【技术实现步骤摘要】
一种污染源监测设备的智慧运维管理系统


[0001]本专利技术涉及管理系统
，具体涉及一种污染源监测设备的智慧运维管理系统。

技术介绍

[0002]随着社会经济的发展、工业化水平的提高，污染问题越发严重，因而需要对污染问题进行控制，而污染源是污染的产生的源头，因而需要对污染源进行实时监测，利用在污染源建立一些环保站房进行实时的远程监测。环保站房内的污染源监测设备只能由专业人员进行巡检和维护，在每个环保站房内设置有视频监控，当有人员进入环保站房时，人员信息被保存在监控录像中，监控录像保存至云端，供企业或环保部门调阅。这样就避免了其他人员未经允许进入环保站房内，对环保监测设备进行非法操作，从而保证在线监测数据的准确性。在上传云端的通讯传输过程中监控图像很容易被窃取，影响污染源监测分析。为了防止环保站房监控图像丢失，需对环保站房监控图像进行加密，传统的加密方法得到的密文图像无法打破图像的关联性，例如图像在一定区域内像素值相等，加密后得到的密文图像在一定区域内像素值也相同，同时容易通过统计规律对密文图像进行破解。

技术实现思路

[0003]针对上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种污染源监测设备的智慧运维管理系统，所采用的技术方法具体如下：本专利技术实施例提出了一种污染源监测设备的智慧运维管理系统，包括排污治理过程监控模块、设备运维管理模块、数据采集模块、易耗品库、标准物质库和视频监控模块，所述视频监控模块包括：图像采集模块：用于采集环保站房内的监控视频；图像加密模块：S1：获得监控视频图像的单高斯图像序列，根据各单高斯图像得到第一类别序列；S2：设置值为1的第一序号，将第一类别序列中第一序号位置处的类别作为基准类别；S3：根据第一类别序列与各单高斯图像对基准类别和各单高斯图像执行数据交换操作，得到新的第一类别序列以及第一单高斯置乱图像，包括：S301：计算每个基准类别的待交换数据个数；计算每个基准类别与其他各类别的类别间隔，根据每个基准类别的待交换数据个数和类别间隔得到基准类别与其他各类别交换数据个数；生成密钥序列，根据密钥序列与基准类别中各像素值得到基准类别的待交换数据集和各待交换数据的第一位置；根据基准类别与其他各类别的交换数据个数和各待交换数据的第一位置得到各待交换数据的被交换数据；根据第一类别序列和各单高斯图像得到新的第一类别序列和第一单高斯置乱图像；
S302：将第一序号的值加1，将新的第一类别序列中第一序号位置处的类别作为新的基准类别；S4：重复执行根据新的第一类别序列与第一单高斯置乱图像对新的基准类别和第一单高斯置乱图像执行数据交换操作，直至第一序号大于第一类别序列的长度时停止，得到最新的第一类别序列以及最新的第一单高斯置乱图像；S5：单高斯图像序列中的各单高斯图像的最新的单高斯置乱图像构成单高斯置乱图像序列，根据单高斯置乱图像序列得到密文图像；图像云端通讯模块，将密文图像传输至数据管理平台；图像解密模块：将密文图像进行解密处理得到环保站房监控图像；图像调阅显示模块，将环保站房监控图像在显示屏上显示。
[0004]优选的，计算每个基准类别的待交换数据个数的方法，包括：获取基准类别内包含像素值的个数，计算基准类别内所有像素值的方差，根据基准类别像素值的个数和像素值的方差值得到基准类别待交换数据个数的计算公式为：其中， 表示第一类别序列中第一个位置处的类别作为基准类别时，基准类别内包含像素值的个数，表示第一类别序列中第一个位置处的类别作为基准类别时，基准类别内像素值的方差，表示超参数，表示对数据 进行向上取整，示第一类别序列中第一个位置处的类别作为基准类别时，基准类别的待交换数据个数。
[0005]优选的，根据每个基准类别的待交换数据个数和类别间隔得到基准类别与其他各类别交换数据个数的方法，包括：获取基准类别的质心像素值，获取其他各类别的质心像素值，将基准类别和其他各类别的质心像素值做差得到基准类别与其他各类别的类间间隔，获取其他各类别包含像素值的个数，根据所述类间间隔和其他各类别包含像素值的个数得到基准类别与其他各类别的交换数据个数的计算公式为：其中，表示第一类别序列中第一位置处的类别作为基准类别时，基准类别与第 个其他类别之间的类别间隔， 表示第一类别序列中包含类别的个数， 表示第 个其他类别包含像素值的个数， 表示第一类别序列中第一位置处的类别作为基准类别时，基准类别的待交换数据个数，取最小值函数，表示第一类别序列中第一位置处的类别作为基准类别时，基准类别与第 个其他类别的交换数据个数， 表示对 进行向上取整。
[0006]优选的，根据密钥序列与基准类别中各像素值得到基准类别的待交换数据集和各待交换数据的第一位置的方法，包括：
计算基准类别内各像素值的整数位累加和小数位累加和，计算所述整数位累加和和小数位累加和乘积值，将乘积值作为基准类别各像素值的第一数据；将基准类别各像素值的第一数据在密钥序列中的位置作为基准类别各像素值的第一位置，将基准类别各像素值按第一位置从小到大排列得到第一位置序列，选取第一位置序列中处于前第一数量个像素值作为基准类别的待交换数据集合，所述带交换数据集合各元素为各待交换数据，所述第一数量为基准类别的交换数据个数；在第一位置序列中获取各待交换数据的第一位置作为各待交换数据的第一位置。
[0007]优选的，根据基准类别与其他各类别的交换数据个数和各待交换数据的第一位置得到各待交换数据的被交换数据的方法，包括：根据基准类别与其他各类别交换数据个数得到其他类别的区间范围；根据各待交换数据的第一位置和基准类别与其他各类别的交换数据个数得到各待交换数据对应的被交换数据的类别标志值；获取所述类别标志值所属的区间范围，获取区间范围对应的其他类别作为各待交换数据的交换类别，获取所述交换类别内包含像素值的个数，将各待交换数据的第一位置与所述交换类别的像素值个数取余作为各待交换数据的被交换数据的第二位置，在所述交换类别中获取第二位置处的数据作为各待交换数据的被交换数据。
[0008]优选的，根据基准类别与其他各类别交换数据个数得到其他类别的区间范围的计算公式为：其中， 表示第一类别序列中第一位置的类别为基准类别时，基准类别与第 个位置的其他类别的交换数据个数， 表示第一类别序列中包含类别的总个数， 表示第一类别序列中第一位置的类别为基准类别时，第 个位置的其他类别的区间范围。
[0009]优选的，根据各待交换数据的第一位置和基准类别与其他各类别的交换数据个数得到各待交换数据对应的被交换数据的类别标志值的计算公式为：其中， 表示第一类别序列中第一位置的类别为基准类别时，基准类别与第 个位置的其他类别的交换数据个数， 表示第一类别序列中包含类别的总个数， 为第一类别序列中第一位置的类别为基准类别时，基准类别中第 个待交换数据的第一位置， 为取余符号， 为第一类别序列中第一位置的类别为基准类别时，基准类别中第 个待交换数据对应的被交换数据的类别标志值。
[0010]优选的，根据第一类别序列和各单高斯图像得到新的第一类别序列和第一单高斯置乱图像的方法，包括：将基准本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种污染源监测设备的智慧运维管理系统，其特征在于，包括排污治理过程监控模块、设备运维管理模块、数据采集模块、易耗品库、标准物质库和视频监控模块，所述视频监控模块包括：图像采集模块：采集环保站房内的监控视频；图像加密模块：S1：获得监控视频图像的单高斯图像序列，根据各单高斯图像得到第一类别序列；S2：设置值为1的第一序号，将第一类别序列中第一序号位置处的类别作为基准类别；S3：根据第一类别序列与各单高斯图像对基准类别和各单高斯图像执行数据交换操作，得到新的第一类别序列以及第一单高斯置乱图像，包括：S301：计算每个基准类别的待交换数据个数；计算每个基准类别与其他各类别的类别间隔，根据每个基准类别的待交换数据个数和类别间隔得到基准类别与其他各类别交换数据个数；生成密钥序列，根据密钥序列与基准类别中各像素值得到基准类别的待交换数据集和各待交换数据的第一位置；根据基准类别与其他各类别的交换数据个数和各待交换数据的第一位置得到各待交换数据的被交换数据；根据第一类别序列和各单高斯图像得到新的第一类别序列和第一单高斯置乱图像；S302：将第一序号的值加1，将新的第一类别序列中第一序号位置处的类别作为新的基准类别；S4：重复执行根据新的第一类别序列与第一单高斯置乱图像对新的基准类别和第一单高斯置乱图像执行数据交换操作，直至第一序号大于第一类别序列的长度时停止，得到最新的第一类别序列以及最新的第一单高斯置乱图像；S5：单高斯图像序列中的各单高斯图像的最新的单高斯置乱图像构成单高斯置乱图像序列，根据单高斯置乱图像序列得到密文图像；图像云端通讯模块，将密文图像传输至数据管理平台；图像解密模块：将密文图像进行解密处理得到环保站房监控图像；图像调阅显示模块，将环保站房监控图像在显示屏上显示。2.根据权利要求1所述的一种污染源监测设备的智慧运维管理系统，其特征在于，计算每个基准类别的待交换数据个数的方法，包括：获取基准类别内包含像素值的个数，计算基准类别内所有像素值的方差，根据基准类别像素值的个数和像素值的方差值得到基准类别待交换数据个数的计算公式为：其中， 表示第一类别序列中第一个位置处的类别作为基准类别时，基准类别内包含像素值的个数，表示第一类别序列中第一个位置处的类别作为基准类别时，基准类别内像素值的方差， 表示超参数， 表示对数据 进行向上取整， 示第一类别序列中第一个位置处的类别作为基准类别时，基准类别的待交换数据个数。3.根据权利要求1所述的一种污染源监测设备的智慧运维管理系统，其特征在于，根据每个基准类别的待交换数据个数和类别间隔得到基准类别与其他各类别交换数据个数的
方法，包括：获取基准类别的质心像素值，获取其他各类别的质心像素值，将基准类别和其他各类别的质心像素值做差得到基准类别与其他各类别的类间间隔，获取其他各类别包含像素值的个数，根据所述类间间隔和其他各类别包含像素值的个数得到基准类别与其他各类别的交换数据个数的计算公式为：其中， 表示第一类别序列中第一位置处的类别作为基准类别时，基准类别与第 个其他类别之间的类别间隔，表示第一类别序列中包含类别的个数，表示第 个其他类别包含像素值的个数，表示第一类别序列中第一位置处的类别作为基准类别时，基准类别的待交换数据个数，取最小值函数，表示第一类别序列中第一位置处的类别作为基准类别时，基准类别与第个其他类别的交换数据个数，表示对 进行向上取整。4.根据权利要求1所述的一种污染源监测设备的智慧运维管理系统，其特征在于，根据密钥序列与基准类别中各像素值得到基准类别的待交换数据集和各待交换数据的第一位...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟华，请求不公布姓名，请求不公布姓名，请求不公布姓名，请求不公布姓名，请求不公布姓名，
申请(专利权)人：河北远宏科技有限公司，
类型：发明
国别省市：