【技术实现步骤摘要】
本专利技术实施例涉及水处理，尤其涉及一种污水处理进度的监测方法和系统。
技术介绍
1、随着工业化进程的加快和城市化的推进，水污染问题日益严重。污水处理作为环境保护的重要环节，其效率和质量直接影响到水资源的可持续利用和生态平衡的维护。污水处理广泛应用于城市污水处理厂、工业废水处理站等场所。在这些应用场景中，实时监测和优化污水处理过程至关重要。
2、目前，污水处理进度的监测主要依赖于人工采样分析和在线监测仪器。人工采样分析耗时长、成本高，无法提供连续的数据流，导致难以及时发现污水处理过程中的瞬时变化或异常；在线监测仪器如化学需氧量在线检测仪、氨氮在线检测仪等在面对复杂的污水成分时，容易受到非目标物质的影响，造成测量结果偏差。高端在线监测设备不仅购置成本高，而且后期的运维费用也不菲，这限制了其在中小型污水处理站的应用。
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供一种污水处理进度的监测方法和系统，用以解决现有技术中数据采集不连续、抗干扰能力弱，测量结果不准确以及投入成本高的问题。
2、第一方面，本专利技术实施例提供一种污水处理进度的监测方法，包括：
3、接收来自不同源的实时数据流，所述实时数据流包含结构化数据和非结构化数据；
4、收集污水处理设施的关键节点在历史时间段内的第一水质参数值；
5、对所述第一水质参数值进行数据处理，并基于处理后的第一水质参数值，采用深度神经网络构建污水处理过程的动态模型，并引入遗传算法优化所述动态模型的结构
6、利用模糊逻辑控制算法动态调整污水处理设施所属污水处理系统的运行参数设置值，得到优化后的运行参数设置值，基于所述优化后的运行参数设置值，通过支持向量机算法对污水处理过程中污水处理系统的故障模式进行分类识别，得到故障分类结果；
7、基于所述预测结果、所述运行数据、所述优化后的运行参数设置值以及所述故障分类结果，构建基于云平台的综合监测管理系统，所述综合监测管理系统集成了专家系统和用户自定义报警规则功能，以实现污水处理过程的自动监测。
8、可选地，所述利用模糊逻辑控制算法动态调整污水处理设施所属污水处理系统的运行参数设置值，得到优化后的运行参数设置值，基于所述优化后的运行参数设置值，通过支持向量机算法对污水处理过程中污水处理系统的故障模式进行分类识别，得到故障分类结果，包括：
9、基于所述预测结果和所述运行数据，收集实时的第二水质参数值和污水处理设施所属污水处理系统的运行参数设置值，以得到实时数据；
10、基于所述实时数据，设定模糊逻辑控制算法的输入变量，所述输入变量包括水质参数和运行参数，所述水质参数包括ph值、溶解氧以及化学需氧量，所述运行参数包括曝气量和药剂投加比例；
11、定义模糊规则，应用模糊逻辑控制算法，根据所述输入变量和所述模糊规则，进行模糊推理，以得到优化后的运行参数设置值，以使污水处理效果最优化；
12、基于所述优化后的运行参数设置值和所述第二水质参数值训练支持向量机模型，以识别和分类故障模式，得到故障分类结果。
13、可选地，所述定义模糊规则，应用模糊逻辑控制算法，根据所述输入变量和所述模糊规则，进行模糊推理，以得到优化后的运行参数设置值，以使污水处理效果最优化，包括：
14、定义模糊集合，使用隶属度函数，将所述输入变量中的第二水质参数值和运行参数设置值转换为模糊集合的隶属度；
15、基于所述模糊集合和隶属度，定义模糊规则；
16、应用模糊逻辑控制算法，根据所述模糊规则和所述模糊集合，进行模糊推理，计算出最优的运行参数设置值，并使用去模糊化方法处理所述最优的运行参数设置值，得到优化后的运行参数设置值。
17、可选地，所述基于所述预测结果、所述运行数据、所述优化后的运行参数设置值以及所述故障分类结果，构建基于云平台的综合监测管理系统，所述综合监测管理系统集成了专家系统和用户自定义报警规则功能，以实现污水处理过程的自动监测，包括：
18、对所述预测结果、所述运行数据、所述优化后的运行参数设置值以及所述故障分类结果进行数据集成和数据清洗，得到污水处理数据；
19、基于所述污水处理数据，利用云平台的前端展示技术，实时展示污水处理的状态和预测趋势，以提供监控界面；
20、集成专家系统，所述专家系统结合目标专家知识库，提供与污水处理的状态对应的最优操作策略；
21、生成用户界面，以使用户根据实际需求和所述用户自定义报警规则功能设置自定义报警规则，所述自定义报警规则包括不同的阈值和报警条件，当所述实时数据中的第二水质参数值或优化后的运行参数设置值超出对应的预设范围时，触发警报，以实现实时响应和处理；
22、基于所述污水处理数据、监控界面、专家系统以及用户界面，构建基于云平台的综合监测管理系统，实现污水处理自动监测。
23、可选地，所述集成专家系统，所述专家系统结合目标专家知识库，提供与污水处理的状态对应的最优操作策略，包括：
24、根据历史数据，制定故障诊断规则，所述历史数据包括第一水质参数值；
25、基于所述故障分类结果和所述故障诊断规则，制定针对不同故障类型的已知最优操作策略；
26、基于所述故障诊断规则和所述已知最优操作策略，构建初始专家知识库，引入自适应学习机制，优化所述专家知识库，得到目标专家知识库；
27、基于所述目标专家知识库确定与污水处理的状态对应的最优操作策略。
28、可选地，所述生成用户界面，以使用户根据实际需求和所述用户自定义报警规则功能设置自定义报警规则，所述自定义报警规则包括不同的阈值和报警条件，当所述实时数据中的第二水质参数值或优化后的运行参数设置值超出对应的预设范围时，触发警报，以实现实时响应和处理，包括：
29、生成用户界面，以使用户根据实际需求和所述用户自定义报警规则功能设置自定义报警规则，所述自定义报警规则包括不同的阈值和报警条件；
30、基于自定义报警规则，当所述实时数据中的第二水质参数值或优化后的运行参数设置值超出对应的预设范围时，触发警报，并通过多种通知渠道实时通知用户，并生成实时报警信息；
31、基于所述实时报警信息，选择对应的快速响应机制和所述最优操作策略，以实现实时响应和处理。
32、可选地，所述对所述第一水质参数值进行数据处理，并基于处理后的第一水质参数值，采用深度神经网络构建污水处理过程的动态模型，并引入遗传算法优化所述动态模型的结构和参数，得到优化中动态模型，利用所述优化中动态模型预测污水处理效果,得到预测结果和污水处理设施的运行数据，包括：
33、对所述第一水质参数值进行数据归一化处理，并从归一化处理后的数据中提取关键信息，得到处理后的第一水质参数值本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种污水处理进度的监测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用模糊逻辑控制算法动态调整污水处理设施所属污水处理系统的运行参数设置值，得到优化后的运行参数设置值，基于所述优化后的运行参数设置值，通过支持向量机算法对污水处理过程中污水处理系统的故障模式进行分类识别，得到故障分类结果，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述定义模糊规则，应用模糊逻辑控制算法，根据所述输入变量和所述模糊规则，进行模糊推理，以得到优化后的运行参数设置值，以使污水处理效果最优化，包括：
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述预测结果、所述运行数据、所述优化后的运行参数设置值以及所述故障分类结果，构建基于云平台的综合监测管理系统，所述综合监测管理系统集成了专家系统和用户自定义报警规则功能，以实现污水处理过程的自动监测，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述集成专家系统，所述专家系统结合目标专家知识库，提供与污水处理的状态对应的最优操作策略，包括：
6.根据权利要求4
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述第一水质参数值进行数据处理，并基于处理后的第一水质参数值，采用深度神经网络构建污水处理过程的动态模型，并引入遗传算法优化所述动态模型的结构和参数，得到优化中动态模型，利用所述优化中动态模型预测污水处理效果,得到预测结果和污水处理设施的运行数据，包括：
8.一种污水处理进度的监测系统，其特征在于，包括：
9.一种计算设备，其特征在于，包括处理组件以及存储组件；所述存储组件存储一个或多个计算机指令；所述一个或多个计算机指令用以被所述处理组件调用执行，实现如权利要求1~7任一项所述的一种污水处理进度的监测方法。
10.一种计算机存储介质，其特征在于，存储有计算机程序，所述计算机程序被计算机执行时，实现如权利要求1~7任一项所述的一种污水处理进度的监测方法。
...【技术特征摘要】
1.一种污水处理进度的监测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用模糊逻辑控制算法动态调整污水处理设施所属污水处理系统的运行参数设置值，得到优化后的运行参数设置值，基于所述优化后的运行参数设置值，通过支持向量机算法对污水处理过程中污水处理系统的故障模式进行分类识别，得到故障分类结果，包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述定义模糊规则，应用模糊逻辑控制算法，根据所述输入变量和所述模糊规则，进行模糊推理，以得到优化后的运行参数设置值，以使污水处理效果最优化，包括：
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述预测结果、所述运行数据、所述优化后的运行参数设置值以及所述故障分类结果，构建基于云平台的综合监测管理系统，所述综合监测管理系统集成了专家系统和用户自定义报警规则功能，以实现污水处理过程的自动监测，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述集成专家系统，所述专家系统结合目标专家知识库，提供与污水处理的状态对应的最优操作策略，包括：
6.根据权利要求4所述的方法，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，高歌，薛小明，王红霞，
申请(专利权)人：中灌顺鑫华霖科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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