[发明专利]一种具有在线监控功能的污水处理装置及方法

权利要求书

1.一种具有在线监控功能的污水处理装置的处理方法，其特征在于，所述污水处理装置包括：

若干无线传感器，所述无线传感器用于采集污水中的预设类型数据信息，并通过无线传输技术将所述预设类型数据信息传输至远程监测终端；

数据分析模块，所述数据分析模块用于对所述预设类型数据信息进行数据转换，以获取解析后的数据信息，并对所述解析后的数据信息进行数据处理，以消除解析后的冗余数据；

污水监测模块，所述污水监测模块用于对污水进行数据监测，且所述无线传感器安装于所述污水监测模块的内部；

所述污水监测模块包括处理箱体以及调节模块，所述处理箱体的底部上安装有曝气管，所述曝气管用于提供氧气；

对所述预设类型数据信息进行数据转换，以获取解析后的数据信息，具体包括：

通过大数据获取污水相关的特征信息，并通过模糊理论对所述特征信息进行特征描述，生成模糊语义集；

根据所述模糊语义集构建相对应的隶属函数，构建语义规则库，并将所述隶属函数输入到所述语义规则库中；

通过将所述预设类型数据输入到所述语义规则库，以获取当前预设类型数据的隶属函数，并根据所述当前预设类型数据的隶属函数生成解析后的数据信息；

对所述解析后的数据信息进行数据处理，还包括以下步骤：

通过关联信息熵度量对所述模糊语义集进行关联信息熵计算，得到关联信息熵，并判断所述关联信息熵是否为预设关联信息熵；

若所述关联信息熵为预设关联信息熵，则通过特征排序CMFS算法对当前的模糊语义集进行序列性搜索，选取所述模糊语义集中的其中一个特征信息；

基于所述特征信息对所述模糊语义集进行扩充排序，以得到扩充集合，并根据所述扩充集合获取模糊语义集中的冗余信息；

根据所述冗余信息对所述模糊语义集重新调整，以生成最终的模糊语义集；

在对所述解析后的数据信息进行数据处理的步骤之后，具体包括以下步骤：

根据所述解析后的数据信息获取特征数据信息，并判断所述特征数据信息中是否存在异常状况的数据信息；

若所述特征数据信息中存在异常状况的数据信息，则获取存在异常状况的数据信息所在的监测节点，并根据所述监测节点获取所述监测节点中工作的无线传感器；

获取所述监测节点中工作的无线传感器相对应的特征数据信息，并统计所述相对应的特征数据信息的频数；

获取频数最大的数据信息作为最终的解析后的数据信息，并将所述异常状况的数据信息替换为最终的解析后的数据信息，生成替换后的数据信息，并将所述替换后的数据信息进行输出；

判断所述特征数据信息中是否存在异常状况的数据信息，具体包括以下步骤：

基于神经网络构建异常状况识别模型，将预先训练好的特征数据信息分为测试集以及训练集，并将训练集输入至所述异常状况识别模型中进行训练，调整所述异常状况识别模型的参数；

当所述异常状况识别模型的参数直至满足预设参数要求，并将所述测试集对所述异常状况识别模型进行测试，若所述异常状况识别模型的测试结果满足预设条件，得到训练完成的异常状况识别模型；

将所述特征数据信息输入至所述异常状况识别模型中，以得到识别结果，并判断所述识别结果是否大于预设识别结果；

若所述识别结果大于预设识别结果，则将所述特征数据信息作为异常状况的数据信息输出；

还包括以下步骤：

获取当前无线传感器所采集的数据信息，并判断所述当前无线传感器所采集的数据信息是否存在预设异常现象；所述异常现象为无线传感器错发数据的异常信息；

若所述当前无线传感器所采集的异常数据信息存在预设异常现象，则获取预设时间之内当前无线传感器所获取的数据信息，生成多个数据信息；

获取当前监测节点中无线传感器所采集到出现频数最高的数据，计算所述多个数据信息与所述当前监测节点中无线传感器所采集到出现频数最高的数据之间的偏差阈值，并判断所述偏差阈值是否大于预设偏差阈值；

若所述偏差阈值大于预设偏差阈值，则将述偏差阈值大于预设偏差阈值的数据信息作为冗余数据，并将该冗余数据剔除。