本发明涉及城市生态环保监管系统,尤其涉及一种可视化城市生态环保监管系统及其方法;
背景技术:
1、智慧环保监控平台为用户提供监管、监测、视频等异构数据的管理、多维度展示和分析的功能,实现“用数据说话,用数据管理,用数据决策”,提高生态环境监管的主动性、准确性和有效性。平台系统打破了监测和监管数据在各自的子系统里,无法互相配合使用的格局,可以让监控中心的核心用户通过环保一张图来统筹掌握整体的生态环境情况,同时也可以为不同业务分工的用户切换环境专题图,进行专项管理;
2、在公开号为cn113505989a的一种智慧环保监控平台通过设置多平台的方式实现多功能监管,实现平台地图上能够将各类污染源排放主体与环境要素客体有机的统一起来,在地图上及时、全面的反映出监管区域内的污染源、排放、空气污染等状况,便于快速的全方位、无盲区监管,但是其还存在一些不足之处,其无法对工业企业进行属性划分,对工业区进行划分,导致自动检索定位排序高污工业企业的过程,造成其数据较多,造成数据沉淀相互干扰,大胖子检索定位效率较低,无法较快的将监管高污企业定位并呈现在监管人员的眼中;
3、针对上述的技术缺陷,现提出一种解决方案;
技术实现思路
1、本发明的目的在于:在通过注册登记绑定工业企业的排污检测设备并注册生成工业企业信息,再通过排污检测设备实时采集工业企业的排污参数进行累积预设时间,通过预设时间内的大数据分化处理判断分析工业企业的优先因素的关键词“空气、土地和水体”,且将上述企业信息发送到数据库进行储存;在通过实时采集各区域的区域污染信息并对其进行分析处理排列判断此区域为优先排查区域,再对区域污染信息的质量指数进行比较提取优先因素,通过优先因素匹配获取此区域内匹配优先因素相同的工业企业,再调取预设时间内此区域的工业企业的分化处理的数据,再对预设时间内的数据进行相应比较处理构建高污企业集合,并将高污企业集合内的高污企业按照其对应数值大小进行依次排序,且对其进行可视化的渐变显示以便于监管人员的自动检索定位排序高污工业企业,实现高效快捷自动辅助监管人员的监管工作;
2、为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
3、一种可视化城市生态环保监管系统,包括主控模块、数据采集模块、数据分析模块、监管规划模块和数据库;主控模块与数据采集模块、数据分析模块、监管规划模块以及数据库均信号连接,用于发布控制指令并接收相关数据结果;
4、数据库用于存储城市生态环保监管系统在整个监管过程中产生的数据;
5、主控模块将城市工业区域划分为多个区域,并向数据采集模块发出采集指令,数据采集模块对区域污染信息进行采集;
6、数据采集模块用于实时采集区域污染信息,将其通过主控模块发送至数据分析模块;
7、数据分析模块用于接收区域污染信息后处理获得各污染区域的优先排查系数,并通过主控模块将其发送至监管规划模块;
8、监管规划模块根据对各污染区域的优先排查系数,按照其数值大小进行从大到小排列,以获得各区域污染状况的排查顺序,且将优先排查系数最大的区域标记为优先排查区域,在生成优先排查区域后进行排查处理操作,且将排查处理操作结果输出到电脑终端处进行高亮显示;
9、进一步的,区域污染信息包括空气质量指数、土地质量指数和水体质量指数;其中空气质量指数为空气污染物浓度,即单位空气内氮氧化物、悬浮粒子、二氧化硫、一氧化碳含量占比;土地质量指数为土壤污染指数,即检测单位面积内土壤中pb、cr、cu、zn、cd的重金属含量占比;水体质量指数即水体污染物浓度,即单位体积内水体内ph值、溶解氧、色度、悬浮物、氨氮和总磷的污染物的体积占比;
10、进一步的,数据分析模块确定空气质量指数、土地质量指数和水体质量指数后,分别对各区域的区域污染信息进行统计,获取各区域的平均空气质量指数、平均土地质量指数和平均水体质量指数;再将上述数据进行归一化处理得到各区域的污染基准值,获取各区域的污染基准值大于预设基准值的区域,并将此区域的污染基准值与预设基准值进行相减,且将相减的差值进行平均计算出平均值,再将平均值分别与差值进行相减并得到偏差值,且将各区域的偏差值与平均值相除得到优先排查系数;
11、进一步的,监管规划模块的排查处理操作具体过程如下:
12、将空气质量指数、土地质量指数和水体质量指数进行分别比较并将其内最大因素“空气、土地、水体”标记为优先因素,通过优先因素检索数据库内相应区域范围内的工业企业,且将其工业企业信息标记为优先检测企业;再分析判断优先检测企业为高污企业后,获取其工业企业信息,并将其发送到电脑终端处显示;
13、进一步的,工业企业的优先因素具体生成过程如下:
14、获取预设时间内工业企业的排污情况,将污染物标记为m,m表示污染物的序号,t表示预设时间,且将序号m污染物在预设时间t下对应的污染物质量标记为mt;则m的取值范围为1、2、…、n,t的取值范围为1、2、…、k;且n和k均为正整数;再将污染物实时质量分别和与之对应的三个转换因子相乘,则分别得到此污染物的空气影响量k、土地影响量d和水体影响量s;
15、则依据公式计算得到企业的空气影响总量、企业的土地影响总量和企业的水体影响总量:
16、企业的空气影响总量:表示所有污染物在预设时间内空气影响量的总和,表示每一个污染物在预设时间内空气影响量总和;
17、则企业的土地影响总量:表示所有污染物在预设时间内土地影响量的总和,表示每一个污染物在预设时间内土地影响量总和;
18、则企业的水体影响总量:表示所有污染物在预设时间内土地影响量的总和,表示每一个污染物在预设时间内水体影响量总和;
19、将企业的空气影响总量ka、企业的土地影响总量da和企业的水体影响总量sa进行比较并提取对应关键词“空气、土地和水体”,获取企业最大影响总量并将其对应的关键词与企业匹配,再将企业匹配的关键词标记为优先因素;
20、进一步的,优先因素比较获取的具体过程如下:
21、将企业的空气影响总量ka、企业的土地影响总量da和企业的水体影响总量sa进行相加得到全体影响总量qt,通过全体影响总量qt分别计算上述过程中的分别与预设范围进行比较:
22、当企业的空气影响总量ka、企业的土地影响总量da和企业的水体影响总量sa均处于预设范围内时,则优先因素的关键词为“空气、土地和水体”;
23、当企业的空气影响总量ka、企业的土地影响总量da和企业的水体影响总量sa任一项或两项处于预设范围内时,则优先因素的关键词为“空气、土地和水体”的其中一个或对应两个组合;
24、进一步的,判断其为高污企业的具体过程如下:
25、提取此区域内若干个与优先因素匹配的工业企业,获取工业企业最近时间内优先因素对应的影响总量,再将影响总量进行平均后得到优先因素指数,且将优先因素指数进行排序,获取优先因素指数前十的工业企业,并将前十的工业企业的优先因素指数依次与预设优先值进行比较,直到优先因素指数小于等于预设优先值为止,获取优先因素指数大于预设优先值的工业企业并构建生成高污企业集合,且将高污企业集合发送到电脑终端处显示;
26、进一步的,主控模块还信号连接有登录注册模块,登录注册模块用于监管人员通过电脑终端提交工业企业信息进行注册,并将注册成功的注册信息通过主控模块发送至数据库内存储,将注册成功的工业企业标记为注册工业企业;同时将注册成功的时刻标记为工业企业的注册时间,其中,其中工业企业信息包括企业名称、联系电话、工业生产领域和企业污染物表,企业污染物表由排污成分、污染物实时质量、空气影响量、土地影响量和水体影响量构成;
27、一种可视化城市生态环保监管系统的工作方法,具体监管过程如下:
28、本发明通过注册登记绑定工业企业的排污检测设备并注册生成工业企业信息,再通过排污检测设备实时采集工业企业的排污参数进行累积预设时间,通过预设时间内的大数据分化处理判断分析工业企业的优先因素的关键词“空气、土地和水体”,且将上述企业信息发送到数据库进行储存;再通过实时采集各区域的区域污染信息并对其进行分析处理排列判断此区域为优先排查区域,再对区域污染信息的质量指数进行比较提取优先因素,通过优先因素匹配获取此区域内匹配优先因素相同的工业企业,再调取预设时间内此区域的工业企业的分化处理的数据,再对预设时间内的数据进行相应比较处理构建高污企业集合,并将高污企业集合内的高污企业按照其对应数值大小进行依次排序,且对其进行可视化的渐变显示以便于监管人员的自动检索定位排序高污工业企业,实现高效快捷自动辅助监管人员的监管工作。