[发明专利]一种雨污管网溯源追踪系统及方法

权利要求书

1.一种雨污管网溯源追踪系统，其特征在于，包括：雨污管网可视化模型、水质检测单元、云模块系统以及GIS平台，所述水质检测单元用于检测雨污管网中的水质信息以及水流信息，云模块系统能够接收水质检测单元的检测信息并与GIS平台通信连接，所述GIS平台能够显示雨污管网可视化模型，根据水质检测单元检测的水质信息以及调用云模块系统中的数据信息，当判断水质异常时，启动GIS平台中的溯源模块，根据溯源模块中的检测指令以及计算单元，获取污染物排放溯源信息；

其中，

所述雨污管网可视化模型包括根据综合地理信息系统GIS以及雨污管网的传输路径和节点建立的树形拓扑连接结构，所述树形拓扑连接结构包括依次设置一级管路系统、二级管路系统、主管路系统以及总主管路系统，所述总主管路系统汇集其它分支系统的雨污管内的水流流向污水处理厂或者河涌，其中，一级管路系统包括生活小区附近雨污管排水管路，二级管路系统包括工业区附近的雨污管排水管路，主管路系统包括一级排水管路和二级排水管路混合后的排水管路，总主管路系统包括主管路系统汇集后流向污水处理厂或者河涌的管路；

所述水质检测单元包括总检模块和分检模块，所述总检模块设置于总主管路系统中，所述分检模块设置于一级管路系统和/或二级管路系统和/或主管路系统中，所述总检模块上传检测数据的频率高于分检模块上传检测数据的频率；

所述云模块系统包括地理位置数据库、企业名录数据库、对应管网水质主要污染物日常正常排放阈值信息数库、关联污染信息模型数据库，所述云模块系统与水质检测单元、GIS平台通信连接，所述云模块系统能够接收水质检测单元检测的水质信息以及时间信息并反馈至GIS平台；

所述GIS平台中的溯源模块启动时，提高水质检测单元中总检模块和分检模块检测数据的上传频率，在预设时间T₁内，根据检测的异常信息以及云模块系统中的关联污染信息模型数据库信息对比分析，采用离线比对分析的方式，将污染源可能存在位置的概率进行等级划分，按照概率等级从高到低开启溯源模块中的计算单元，通过开启当前概率等级内的管线以及上游管线上水质检测单元的检测传感器对相关水质监测点进行检测，根据预设时间T₂内对不同时刻水质监测点检测的污染物实测值与模拟值构建污染源溯源模型，分析计算污染源溯源模型中的污染源位置、泄漏时间以及泄漏量信息，获取污染物排放溯源信息。

2.根据权利要求1所述的雨污管网溯源追踪系统，其特征在于，在预设时间T₂内对不同时刻水质监测点检测的污染物实测值与模拟值构建污染源溯源模型，通过策略化管控计算模型，进行污染源位置的溯源追踪，同时引入天气变化因素、地理位置校正因素、环境温度校正因素，对污染源溯源模型分析结果进行动态修正。

3.根据权利要求2所述的雨污管网溯源追踪系统，其特征在于，所述总检模块设置在管网进入河涌之前一段距离，按照预设时间T₃向云模块系统上传检测数据，经总检模块检测分析水质数据合格的水流流向河涌，所述总检模块分析水质数据不合格的水流流向蓄水池，蓄水池内的检测水流向污水处理厂。

4.根据权利要求2所述的雨污管网溯源追踪系统，其特征在于，所述分检模块包括一级分检模块和二级分检模块，所述一级分检模块包括设置在一级管路中或者二级管路中的水质水量检测装置，所述一级分检模块的水质水量检测装置能够检测pH值、电导率、温度、浊度、化学需氧量以及流量信息，所述二级分检模块包括设置在主管路或者主管路与一级管路连接处或者主管路与二级管路连接处的水质水量检测装置，所述二级分检模块能够检测pH值、电导率、温度、浊度、化学需氧量、流量信息以及周边常用污染物检测模块。