一种基于融合云的EGA智能槽远程管理系统的制作方法

本发明涉及ega智能槽，具体涉及一种基于融合云的ega智能槽远程管理系统。

背景技术：

1、ega智能槽是一种新型的污水处理设备，广泛应用于各类污水处理应用场景；

2、ega智能槽是将i sbas工艺、裕龙活性生物填料(包括厌氧填料、缺氧填料、好氧填料和滤池填料)、i ega云智能远程运维系统优化组合而形成的分散式智能污水处理设备。其解决了村镇污水“管网投资大、政府负担重、点多分散、运营管理难”等痛点，实现了小型化、成本低、维护方便、出水水质好等特点。

3、然而，目前ega智能槽在使用过程中，智能管理程度较差，需要配备专职管理人员，对ega智能槽进行现场的周期性的监管，以保障ega智能槽的运行稳定性及安全性，这就导致ega智能槽的日常运维成本增强，从而导致ega智能槽所能产生的综合经济效益有所降低。

技术实现思路

1、针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种基于融合云的ega智能槽远程管理系统，解决了上述背景技术中提出的技术问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

3、一种基于融合云的ega智能槽远程管理系统，包括：控制终端、监测层、分析层及控制层；

4、控制终端，是系统的主控端，用于发出执行命令；

5、ega智能槽处理废水时，ega智能槽的运行数据及废水图像数据通过监测层采集，并基于采集数据的区别标记，确定采集数据来源，分析层同步接收带有区别标记的监测层中采集数据，基于采集数据分析各ega智能槽废水处理能力，并预测存在运行安全风险的ega智能槽，控制层接收分析层中ega智能槽废水处理能力分析结果，及ega智能槽运行安全风险预测结果，基于ega智能槽废水处理能力分析结果，对ega智能槽进行控制，维护ega智能槽运行功能完整性；

6、所述分析层包括接收模块、分析模块及预测模块，接收模块用于接收监测层中采集的ega智能槽运行数据及废水图像数据，分析模块用于获取接收模块接收的ega智能槽运行数据及废水图像数据，应用ega智能槽运行数据及废水图像数据，分析ega智能槽废水处理能力，预测模块用于获取接收模块接收的ega智能槽运行数据及废水图像数据，应用ega智能槽运行数据及废水图像数据，预测存在运行安全风险的ega智能槽；

7、所述分析模块中ega智能槽废水处理能力的分析逻辑表示为：

8、

9、式中：k为ega智能槽废水处理能力表现值；g为采集模块采集ega智能槽运行数据阶段，ega智能槽处于开启状态的次数；m为采集模块采集ega智能槽运行数据的总次数；u为ega智能槽废水处理工位的集合；tj为ega智能槽第j次开启状态持续时间；pj为ega智能槽中工位于第j次开启状态下的运行功率；pj+1为ega智能槽中工位于第j+1次开启状态下的运行功率；qj为ega智能槽第j次开启状态下污水处理总量；itur-j为ega智能槽第j次开启状态下，输出的完成处理的废水的图像数据所呈现的综合浊度；

10、其中，分析模块中设定有判定阈值，分析模块在运行求得k后，进一步应用k于判定阈值比对，将处于判定阈值内的k所对应的ega智能槽判定为具备废水处理能力的ega智能槽，反之，将不处于判定阈值内的k所对应的ega智能槽判定为不具备废水处理能力的ega智能槽。

11、更进一步地，所述监测层包括采集模块、相机模组及标记模块，采集模块用于采集ega智能槽运行数据，相机模块用于采集ega智能槽运行输出的完成处理的废水图像数据，标记模块用于接收ega智能槽运行数据及完成处理的废水图像数据，对各数据进行标记，将接收数据基于标记一致性进行区分储存；

12、其中，采集模块采集的ega智能槽运行数据包括：ega智能槽中各工位运行状态、ega智能槽中各工位运行功率、ega智能槽污水处理量，ega智能槽运行持续输出完成处理的废水，相机模组于ega智能槽持续输出废水状态下，连续采集完成处理的废水图像数据，相机模组设置有若干组，若干组所述相机模组分别部署于各ega智能槽的输出端，标记模块对ega智能槽运行数据及完成处理的废水图像数据进行标记时，应用各数据来源ega智能槽的位置信息进行标记。

13、更进一步地，所述相机模组由高速摄像机所集成，相机模组对ega智能槽持续输出的完成处理的废水进行废水图像数据采集时，服从：ega智能槽持续输出的完成处理的废水输出速率越快、单位时间输出量越大，相机模组采集废水图像数据的频率越高，反之，相机模组采集废水图像数据的频率越低，所述相机模组在采集到废水图像数据后，同步对废水图像数据进行增强处理，废水图像数据的增强处理逻辑表示为：

14、

15、式中：iresult为增强处理后的废水图像数据；n为废水图像数据中的像素集合；ii为第i组像素的像素值；α为像素明暗度调整参数；β为图像明暗度调整参数；imin为废水图像数据中像素值最小值；imax为废水图像数据中像素值最大值；l为增强处理后废水图像数据的中像素值最大值；lmin为增强处理后废水图像数据的中像素值最小值；

16、其中，α、β由系统端用户手动设定，iresult表示对比度增强处理后的废水图像数据，表示明暗程度增强处理后的废水图像数据。

17、更进一步地，所述接收模块接收ega智能槽运行数据及废水图像数据时，以标记模块作为接收目标，并基于数据标记，对标记一致的ega智能槽运行数据及废水图像数据进行连续接收，分析模块对ega智能槽废水处理能力进行分析时、预测模块对存在运行安全风险的ega智能槽进行预测时，均以标记一致的ega智能槽运行数据及废水图像数据作为模块单次运行应用数据；

18、其中，分析模块中分析到的不具备废水处理能力的ega智能槽所对应的运行数据及废水图像数据，不参与预测模块中存在运行安全风险的ega智能槽的预测。

19、更进一步地，所述ega智能槽废水处理能力表现值k越大，表示ega智能槽废水处理能力越佳，反之，则表示ega智能槽废水处理能力越差，ega智能槽废水处理工位包括：沉淀工位、过滤工位、反渗透工位、消毒工位，|pj-pj+1|v表示ega智能槽的废水处理工位v于第j次与第j+1次ega智能槽开启状态下的运行功率变化值，表对的求均。

20、更进一步地，所述itur-j通过下式进行求取，公式为：

21、

22、式中：t为废水图像数据所表现的废水浊度值；p(x,y)为废水图像数据的灰度共生矩阵中具有灰度值x和y的像素对出现的频率；σ为标准差；(t1+t2+t3+...)为基于式(1)求取的ega智能槽第j次开启状态下各组采集的废水图像数据所表现的废水浊度值求和结果；d为ega智能槽第j次开启状态下采集的废水图像数据总量；

23、其中，d取值为(t1+t2+t3+...)中求和项数，灰度值x与y由系统端用户手动设定。

24、更进一步地，所述预测模块中对于存在运行安全风险的ega智能槽的预测逻辑表示为：

25、

26、式中：fk为ega智能槽的运行安全风险预测值；(k1、k2、k3、k4、k5、...)为监测层每次新采集到ega智能槽的运行数据及废水图像数据时，分析层中分析模块求得的ega智能槽废水处理能力表现值的集合；r为分析模块当前求取ega智能槽废水处理能力总次数；kmin为(k1、k2、k3、k4、k5、...)中最小值；kmax为(k1、k2、k3、k4、k5、...)中最大值；

27、其中，式(2)成立时，fk的值越接近1，则表示ega智能槽运行安全风险存在的可能性越低，式(2)成立时，fk的值与1的差值越大，则表示ega智能槽运行安全风险存在的可能性越高，式(2)不成立时，表示ega智能槽运行存在安全风险。

28、更进一步地，所述控制层包括捕捉模块、传输模块及反馈模块，捕捉模块用于获取分析模块中判定为不具备废水处理能力的ega智能槽；用于获取预测模块中ega智能槽运行安全风险预测结果，捕捉存在安全风险的ega智能槽，传输模块用于控制ega智能槽中处理废水向另一ega智能槽传输，反馈模块用于获取捕捉模块及传输模块运行数据，向系统端用户反馈；

29、其中，各组ega智能槽相互之间均设置有废水传输通道，反馈模块中反馈的捕捉模块及传输模块运行数据包括：捕捉模块获取预测模块中ega智能槽运行安全风险预测结果、传输模块控制传输废水的ega智能槽与接收废水的ega智能槽对应位置信息。

30、更进一步地，所述传输模块中设定有配对逻辑，传输模块基于配对逻辑对ega智能槽进行相互配对，进一步控制ega智能槽中处理废水向另一ega智能槽传输，所述配对逻辑表示为：

31、logic1：基于捕捉模块中获取的分析模块中判定为不具备废水处理能力的ega智能槽，确定具备废水处理能力的ega智能槽；

32、logic2：基于不具备废水处理能力的ega智能槽对应的k大小，对不具备废水处理能力的ega智能槽进行升序排列；基于存在运行安全风险的ega智能槽的预测逻辑，确定存在安全风险的ega智能槽，根据存在安全风险的ega智能槽对应的fk与1的差值大小，对存在安全风险的ega智能槽进行降序排列，使与1差值大的fk对应ega智能槽排列在队列的前置位；

33、logic3：获取不具备废水处理能力的ega智能槽队列，及存在安全风险的ega智能槽队列，对不具备废水处理能力的ega智能槽队列中ega智能槽依序配置距离最近的具备废水处理能力的ega智能槽，对存在安全风险的ega智能槽队列中ega智能槽依序配置距离最近的具备废水处理能力的ega智能槽。

34、更进一步地，所述控制终端通过无线网络与监测层、分析层及控制层交互连接，所述接收模块通过无线网络交互连接有分析模块及预测模块，所述接收模块通过无线网络与标记模块交互连接，所述标记模块通过无线网络交互连接有采集模块及相机模组，所述分析模块及预测模块通过无线网络交互连接有捕捉模块，所述捕捉模块通过无线网络交互连接有传输模块及反馈模块。

35、采用本发明提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下

36、有益效果：

37、本发明提供一种基于融合云的ega智能槽远程管理系统，该系统在运行过程中，通过ega智能槽运行状态数据及处理废水图像数据的采集，对ega智能槽运行状态进行综合分析，使存在故障稳定及存在运行安全风险的ega智能槽得到识别捕捉，为ega智能槽管理用户带来了ega智能槽运维数据支持及远程管理条件，同时基于ega智能槽的故障及运行安全风险的识别与捕捉，为ega智能槽的运行提供了进一步的运行逻辑支持，确保群体性ega智能槽在运行过程中，能够通过废水相互传输的方式，保证群体ega智能槽中个别ega智能槽在发生故障时，群体ega智能槽仍能够完成废水处理工作，从而确保废水处理过程可靠。