一种基于物联网的工业企业用水量异常监测方法及系统与流程

本发明是关于企业用水监测技术领域，特别是关于一种基于物联网的工业企业用水量异常监测方法及系统。

背景技术：

水(化学式：h2o)是由氢、氧两种元素组成的无机物，无毒。在常温常压下为无色无味的透明液体，被称为人类生命的源泉。水，包括天然水(河流、湖泊、大气水、海水、地下水等)[含杂质]，蒸馏水[理论上的纯净水]，人工制水(通过化学反应使氢氧原子结合得到的水)。水是地球上最常见的物质之一，是包括无机化合、人类在内所有生命生存的重要资源，也是生物体最重要的组成部分。水在生命演化中起到了重要作用。

现有技术cn109004956a公开了一种污水排放监测报警系统，工业区有许多企业会向河道排放大量污水，这时需要有监测系统，在每一个污水排放口设置数字量流量计，每一个监测报警区域设置一台集中控制器和多台流量测量仪，流量测量仪将采集的流量数据整理后经电力线通信传送给集中控制器处理。当监测到液体流量数值超限时，即通过移动无线通信网络向计算机管理系统报警，管理人员即可到现场查看情况。

现有技术cn104408564b公开了一种数字水资源系统，涉及水资源信息技术领域。该数字水资源系统，包括：水资源数据和信息基础平台和在线监测管理平台。本发明实施例提供的数字水资源系统，在建设过程中，严格遵循水利标准规范和信息化标准规范，通过gis地图将全市取用水监测信息、水情监测信息、水功能区水质监测信息、重点监控企业和水资源保护区、重要水利工程等相关信息在平台上进行动态显示，供用户查询。

现有技术cn107688903a公开了一种企业用水系统的管理方法、装置、设备及管理系统，所述企业用水系统包括多个相互关联的用水子系统，所述企业用水系统的管理方法包括以下步骤：步骤a，获取每个所述用水子系统的进水量和出水量的数据；步骤b，根据获取的所述的数据进行所述用水子系统的水平衡计算，并且根据所述水平衡计算结果，对所述企业用水系统进行水资源调配；步骤c，对所述企业用水系统的所有用水子系统进行实时数据监测。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于物联网的工业企业用水量异常监测方法及系统，其能够克服现有技术的缺点。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于物联网的工业企业用水量异常监测方法，包括如下步骤：

由第一低成本移动监测终端监测企业用水量并生成用水量报告消息，其中，第一低成本移动监测终端位于企业用水量监测中心服务器的通信覆盖范围之外，并且第一低成本移动监测终端能够与多个其它低成本移动监测终端进行通信；

由第一低成本移动监测终端向第二低成本移动监测终端发送中继消息请求，其中，第二低成本移动监测终端位于企业用水量监测中心服务器的通信覆盖范围之内；

响应于接收到中继消息请求，由第二低成本移动监测终端判断其自身的电池电量；

如果判断第二低成本移动监测终端的电池电量高于电量门限值，则由第二低成本移动监测终端向第一低成本移动监测终端发送中继消息确认接收消息；

响应于接收到中继消息确认接收消息，由第一低成本移动监测终端向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息；

响应于接收到用水量报告消息，由第二低成本移动监测终端向企业用水量监测中心服务器发送从第一低成本移动监测终端接收的用水量报告消息；

如果判断第二低成本移动监测终端的电池电量低于电量门限值，则由第二低成本移动监测终端广播中继消息拒收消息；以及

响应于接收到中继消息拒收消息，由第一低成本移动监测终端停止向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息；

其中，一旦接收到中继消息拒收消息，任意低成本移动监测终端都不再向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息。

在一优选的实施方式中，基于物联网的工业企业用水量异常监测方法包括如下步骤：

响应于接收到中继消息请求，由第二低成本移动监测终端判断其自身的电池电量以及其是否被手动配置为用于中继消息；

如果判断第二低成本移动监测终端的电池电量高于电量门限值并且被手动配置为用于中继消息，则由第二低成本移动监测终端向第一低成本移动监测终端发送中继消息确认接收消息；

如果判断出现以下各项中的至少一项，则由第二低成本移动监测终端广播中继消息拒收消息：第二低成本移动监测终端的电池电量低于电量门限值或者第二低成本移动监测终端没有被手动配置为用于中继消息；

响应于接收到中继消息拒收消息，由第一低成本移动监测终端停止向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息；

其中，一旦接收到中继消息拒收消息，任意低成本移动监测终端都不再向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息。

在一优选的实施方式中，基于物联网的工业企业用水量异常监测方法包括如下步骤：

响应于接收到中继消息请求，由第二低成本移动监测终端判断其自身的电池电量以及其是否被手动配置为用于中继消息；

如果判断第二低成本移动监测终端的电池电量高于电量门限值并且被手动配置为用于中继消息，则由第二低成本移动监测终端向第一低成本移动监测终端发送通信链路质量监测消息；

响应于接收到通信链路质量监测消息，由第一低成本移动监测终端监测第一低成本移动监测终端与第二低成本移动监测终端之间的通信链路的通信链路质量；

由第一低成本移动监测终端向第二低成本移动监测终端发送所监测的通信链路质量。

在一优选的实施方式中，基于物联网的工业企业用水量异常监测方法包括如下步骤：

响应于接收到所监测的通信链路质量，由第二低成本移动监测终端判断第一低成本移动监测终端与第二低成本移动监测终端之间的通信链路的通信链路质量是否低于第二门限值；

如果判断通信链路质量低于第二门限值，则由第二低成本移动监测终端广播中继消息拒收消息；

响应于接收到中继消息拒收消息，由第一低成本移动监测终端停止向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息；

其中，一旦接收到中继消息拒收消息，任意低成本移动监测终端都不再向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息。

在一优选的实施方式中，基于物联网的工业企业用水量异常监测方法包括如下步骤：

如果判断通信链路质量高于第二门限值，则由第二低成本移动监测终端向第一低成本移动监测终端发送中继消息确认接收消息；

响应于接收到中继消息确认接收消息，由第一低成本移动监测终端向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息；

响应于接收到用水量报告消息，由第二低成本移动监测终端向企业用水量监测中心服务器发送从第一低成本移动监测终端接收的用水量报告消息；

由企业用水量监测中心服务器基于所接收的用水量报告消息，判断企业用水量是否存在异常。

本发明提供了一种基于物联网的工业企业用水量异常监测系统，包括：

用于由第一低成本移动监测终端监测企业用水量并生成用水量报告消息的单元，其中，第一低成本移动监测终端位于企业用水量监测中心服务器的通信覆盖范围之外，并且第一低成本移动监测终端能够与多个其它低成本移动监测终端进行通信；

用于由第一低成本移动监测终端向第二低成本移动监测终端发送中继消息请求的单元，其中，第二低成本移动监测终端位于企业用水量监测中心服务器的通信覆盖范围之内；

用于响应于接收到中继消息请求，由第二低成本移动监测终端判断其自身的电池电量的单元；

用于如果判断第二低成本移动监测终端的电池电量高于电量门限值，则由第二低成本移动监测终端向第一低成本移动监测终端发送中继消息确认接收消息的单元；

用于响应于接收到中继消息确认接收消息，由第一低成本移动监测终端向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息的单元；

用于响应于接收到用水量报告消息，由第二低成本移动监测终端向企业用水量监测中心服务器发送从第一低成本移动监测终端接收的用水量报告消息的单元；

用于如果判断第二低成本移动监测终端的电池电量低于电量门限值，则由第二低成本移动监测终端广播中继消息拒收消息的单元；以及

用于响应于接收到中继消息拒收消息，由第一低成本移动监测终端停止向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息的单元；

其中，一旦接收到中继消息拒收消息，任意低成本移动监测终端都不再向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息。

在一优选的实施方式中，基于物联网的工业企业用水量异常监测系统包括：

用于响应于接收到中继消息请求，由第二低成本移动监测终端判断其自身的电池电量以及其是否被手动配置为用于中继消息的单元；

用于如果判断第二低成本移动监测终端的电池电量高于电量门限值并且被手动配置为用于中继消息，则由第二低成本移动监测终端向第一低成本移动监测终端发送中继消息确认接收消息的单元；

用于如果判断出现以下各项中的至少一项，则由第二低成本移动监测终端广播中继消息拒收消息的单元：第二低成本移动监测终端的电池电量低于电量门限值或者第二低成本移动监测终端没有被手动配置为用于中继消息；

用于响应于接收到中继消息拒收消息，由第一低成本移动监测终端停止向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息的单元；

其中，一旦接收到中继消息拒收消息，任意低成本移动监测终端都不再向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息。

在一优选的实施方式中，基于物联网的工业企业用水量异常监测系统包括：

用于响应于接收到中继消息请求，由第二低成本移动监测终端判断其自身的电池电量以及其是否被手动配置为用于中继消息的单元；

用于如果判断第二低成本移动监测终端的电池电量高于电量门限值并且被手动配置为用于中继消息，则由第二低成本移动监测终端向第一低成本移动监测终端发送通信链路质量监测消息的单元；

用于响应于接收到通信链路质量监测消息，由第一低成本移动监测终端监测第一低成本移动监测终端与第二低成本移动监测终端之间的通信链路的通信链路质量的单元；

用于由第一低成本移动监测终端向第二低成本移动监测终端发送所监测的通信链路质量的单元。

在一优选的实施方式中，基于物联网的工业企业用水量异常监测系统包括：

用于响应于接收到所监测的通信链路质量，由第二低成本移动监测终端判断第一低成本移动监测终端与第二低成本移动监测终端之间的通信链路的通信链路质量是否低于第二门限值的单元；

用于如果判断通信链路质量低于第二门限值，则由第二低成本移动监测终端广播中继消息拒收消息的单元；

用于响应于接收到中继消息拒收消息，由第一低成本移动监测终端停止向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息的单元；

其中，一旦接收到中继消息拒收消息，任意低成本移动监测终端都不再向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息。

在一优选的实施方式中，基于物联网的工业企业用水量异常监测系统包括：

用于如果判断通信链路质量高于第二门限值，则由第二低成本移动监测终端向第一低成本移动监测终端发送中继消息确认接收消息的单元；

用于响应于接收到中继消息确认接收消息，由第一低成本移动监测终端向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息的单元；

用于响应于接收到用水量报告消息，由第二低成本移动监测终端向企业用水量监测中心服务器发送从第一低成本移动监测终端接收的用水量报告消息的单元；

用于由企业用水量监测中心服务器基于所接收的用水量报告消息，判断企业用水量是否存在异常的单元。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：本发明是基于物联网的用水管理方法和系统，由于物联网系统具有其自身的特点(例如物联网中的节点都是低复杂度设备，同时对耗电量的要求更为严格)，所以各类涉及物联网的方法需要考虑到物联网的特点。本发明设计了“响应于接收到中继消息请求，由第二低成本移动监测终端判断其自身的电池电量”及其相关步骤，本发明达到了节约节点电池电量的目的，由于在向第二低成本移动监测终端发送消息之前，第一低成本移动监测终端以及其它低成本移动监测终端都已经知道其不能接收消息，所以各个低成本移动监测终端不会无意义的向其发送消息，节省了各个低成本移动监测终端的电量。本发明设计了“响应于接收到中继消息请求，由第二低成本移动监测终端判断其自身的电池电量以及其是否被手动配置为用于中继消息”及其相关步骤，通过该设计，本发明能够对于是否进行中继传输进行手动配置，自由度更高(例如当第二低成本移动监测终端位于特殊位置，不便于拆卸和更换电池时，手动关闭中继传输能力其实是更好的配置)。本发明设计了“如果判断通信链路质量低于第二门限值，则由第二低成本移动监测终端广播中继消息拒收消息”及其相关步骤，通过该设计，避免了当与第二低成本移动监测终端之间通信链路质量很差时，仍然进行消息的中继的情况，上述情况一旦发生，将导致中继消息不能顺利传输，同时浪费了其它低成本移动监测终端的电量。

附图说明

图1是根据本发明一实施方式的工业企业用水量异常监测方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

图1是根据本发明一实施方式的工业企业用水量异常监测方法流程图。如图所示，本发明的工业企业用水量异常监测方法包括如下步骤：

步骤101：由第一低成本移动监测终端监测企业用水量并生成用水量报告消息，其中，第一低成本移动监测终端(例如，带有通信功能的水监测装置，最简单的设置方式就是将目前已有的水监测装置加装无线通信模块，既可以形成低成本移动监测终端)位于企业用水量监测中心服务器的通信覆盖范围之外，并且第一低成本移动监测终端能够与多个其它低成本移动监测终端进行通信；

步骤102：由第一低成本移动监测终端向第二低成本移动监测终端发送中继消息请求，其中，第二低成本移动监测终端位于企业用水量监测中心服务器的通信覆盖范围之内；

步骤103：响应于接收到中继消息请求，由第二低成本移动监测终端判断其自身的电池电量；

步骤104：如果判断第二低成本移动监测终端的电池电量高于电量门限值，则由第二低成本移动监测终端向第一低成本移动监测终端发送中继消息确认接收消息；

步骤105：响应于接收到中继消息确认接收消息，由第一低成本移动监测终端向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息；

步骤106：响应于接收到用水量报告消息，由第二低成本移动监测终端向企业用水量监测中心服务器发送从第一低成本移动监测终端接收的用水量报告消息；

步骤107：如果判断第二低成本移动监测终端的电池电量低于电量门限值，则由第二低成本移动监测终端广播中继消息拒收消息；以及

步骤108：响应于接收到中继消息拒收消息，由第一低成本移动监测终端停止向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息；

其中，一旦接收到中继消息拒收消息，任意低成本移动监测终端都不再向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息。

在一优选的实施方式中，基于物联网的工业企业用水量异常监测方法包括如下步骤：响应于接收到中继消息请求，由第二低成本移动监测终端判断其自身的电池电量以及其是否被手动配置为用于中继消息；如果判断第二低成本移动监测终端的电池电量高于电量门限值并且被手动配置为用于中继消息，则由第二低成本移动监测终端向第一低成本移动监测终端发送中继消息确认接收消息；如果判断出现以下各项中的至少一项，则由第二低成本移动监测终端广播中继消息拒收消息：第二低成本移动监测终端的电池电量低于电量门限值或者第二低成本移动监测终端没有被手动配置为用于中继消息；响应于接收到中继消息拒收消息，由第一低成本移动监测终端停止向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息；其中，一旦接收到中继消息拒收消息，任意低成本移动监测终端都不再向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息。

在一优选的实施方式中，基于物联网的工业企业用水量异常监测方法包括如下步骤：响应于接收到中继消息请求，由第二低成本移动监测终端判断其自身的电池电量以及其是否被手动配置为用于中继消息；如果判断第二低成本移动监测终端的电池电量高于电量门限值并且被手动配置为用于中继消息，则由第二低成本移动监测终端向第一低成本移动监测终端发送通信链路质量监测消息；响应于接收到通信链路质量监测消息，由第一低成本移动监测终端监测第一低成本移动监测终端与第二低成本移动监测终端之间的通信链路的通信链路质量；由第一低成本移动监测终端向第二低成本移动监测终端发送所监测的通信链路质量。

在一优选的实施方式中，基于物联网的工业企业用水量异常监测方法包括如下步骤：响应于接收到所监测的通信链路质量，由第二低成本移动监测终端判断第一低成本移动监测终端与第二低成本移动监测终端之间的通信链路的通信链路质量是否低于第二门限值；如果判断通信链路质量低于第二门限值，则由第二低成本移动监测终端广播中继消息拒收消息；响应于接收到中继消息拒收消息，由第一低成本移动监测终端停止向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息；其中，一旦接收到中继消息拒收消息，任意低成本移动监测终端都不再向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息。

在一优选的实施方式中，基于物联网的工业企业用水量异常监测方法包括如下步骤：如果判断通信链路质量高于第二门限值，则由第二低成本移动监测终端向第一低成本移动监测终端发送中继消息确认接收消息；响应于接收到中继消息确认接收消息，由第一低成本移动监测终端向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息；响应于接收到用水量报告消息，由第二低成本移动监测终端向企业用水量监测中心服务器发送从第一低成本移动监测终端接收的用水量报告消息；由企业用水量监测中心服务器基于所接收的用水量报告消息，判断企业用水量是否存在异常。

本发明还提供了一种基于物联网的工业企业用水量异常监测系统，包括：

用于由第一低成本移动监测终端监测企业用水量并生成用水量报告消息的单元，其中，第一低成本移动监测终端位于企业用水量监测中心服务器的通信覆盖范围之外，并且第一低成本移动监测终端能够与多个其它低成本移动监测终端进行通信；

用于由第一低成本移动监测终端向第二低成本移动监测终端发送中继消息请求的单元，其中，第二低成本移动监测终端位于企业用水量监测中心服务器的通信覆盖范围之内；

用于响应于接收到中继消息请求，由第二低成本移动监测终端判断其自身的电池电量的单元；

用于如果判断第二低成本移动监测终端的电池电量高于电量门限值，则由第二低成本移动监测终端向第一低成本移动监测终端发送中继消息确认接收消息的单元；

用于响应于接收到中继消息确认接收消息，由第一低成本移动监测终端向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息的单元；

用于响应于接收到用水量报告消息，由第二低成本移动监测终端向企业用水量监测中心服务器发送从第一低成本移动监测终端接收的用水量报告消息的单元；

用于如果判断第二低成本移动监测终端的电池电量低于电量门限值，则由第二低成本移动监测终端广播中继消息拒收消息的单元；

用于响应于接收到中继消息拒收消息，由第一低成本移动监测终端停止向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息的单元；

其中，一旦接收到中继消息拒收消息，任意低成本移动监测终端都不再向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息。

在一优选的实施方式中，基于物联网的工业企业用水量异常监测系统包括：用于响应于接收到中继消息请求，由第二低成本移动监测终端判断其自身的电池电量以及其是否被手动配置为用于中继消息的单元；用于如果判断第二低成本移动监测终端的电池电量高于电量门限值并且被手动配置为用于中继消息，则由第二低成本移动监测终端向第一低成本移动监测终端发送中继消息确认接收消息的单元；用于如果判断出现以下各项中的至少一项，则由第二低成本移动监测终端广播中继消息拒收消息的单元：第二低成本移动监测终端的电池电量低于电量门限值或者第二低成本移动监测终端没有被手动配置为用于中继消息；用于响应于接收到中继消息拒收消息，由第一低成本移动监测终端停止向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息的单元；其中，一旦接收到中继消息拒收消息，任意低成本移动监测终端都不再向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息。

在一优选的实施方式中，基于物联网的工业企业用水量异常监测系统包括：用于响应于接收到中继消息请求，由第二低成本移动监测终端判断其自身的电池电量以及其是否被手动配置为用于中继消息的单元；用于如果判断第二低成本移动监测终端的电池电量高于电量门限值并且被手动配置为用于中继消息，则由第二低成本移动监测终端向第一低成本移动监测终端发送通信链路质量监测消息的单元；用于响应于接收到通信链路质量监测消息，由第一低成本移动监测终端监测第一低成本移动监测终端与第二低成本移动监测终端之间的通信链路的通信链路质量的单元；用于由第一低成本移动监测终端向第二低成本移动监测终端发送所监测的通信链路质量的单元。

在一优选的实施方式中，基于物联网的工业企业用水量异常监测系统包括：用于响应于接收到所监测的通信链路质量，由第二低成本移动监测终端判断第一低成本移动监测终端与第二低成本移动监测终端之间的通信链路的通信链路质量是否低于第二门限值的单元；用于如果判断通信链路质量低于第二门限值，则由第二低成本移动监测终端广播中继消息拒收消息的单元；用于响应于接收到中继消息拒收消息，由第一低成本移动监测终端停止向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息的单元；其中，一旦接收到中继消息拒收消息，任意低成本移动监测终端都不再向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息。

在一优选的实施方式中，基于物联网的工业企业用水量异常监测系统包括：用于如果判断通信链路质量高于第二门限值，则由第二低成本移动监测终端向第一低成本移动监测终端发送中继消息确认接收消息的单元；用于响应于接收到中继消息确认接收消息，由第一低成本移动监测终端向第二低成本移动监测终端发送用水量报告消息的单元；用于响应于接收到用水量报告消息，由第二低成本移动监测终端向企业用水量监测中心服务器发送从第一低成本移动监测终端接收的用水量报告消息的单元；用于由企业用水量监测中心服务器基于所接收的用水量报告消息，判断企业用水量是否存在异常的单元。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。