[发明专利]一种基于物联网的智慧园区环境监测方法及系统

权利要求书

1.一种基于物联网的智慧园区环境监测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S100，在园区的污水管道系统的不同位置放置多个传感器；

S200，通过传感器采集污水管道系统的不同位置的液压值和流速值，并通过无线传输将采集到的液压值和流速值上传到物联网的云服务器；

S300，将在不同位置采集到的液压值和流速值作为节点，以此构建下水道网络模型；

S400，计算下水道网络模型的各个节点的流畅系数；

S500，以下水道网络模型的各个节点的流畅系数计算流通阈值；

S600，根据流通阈值，监控各个节点的实时的流通情况；

其中，在S100中，在园区的污水管道系统的不同位置放置多个传感器的方法为：在园区的污水管道系统中的不同位置放置安装多个传感器，所述传感器由液压传感器和流速传感器组成并通过无线传输连接到物联网，所述污水管道系统中各管道相互连通流动形成有向连通图；

在S300中，将在不同位置采集到的液压值和流速值作为节点，以此构建下水道网络模型的方法为：以在园区的污水管道系统中的不同位置的多个传感器获取到的液压值及流速值为多个节点并由各个节点组成下水道网络模型；

在S400中，计算下水道网络模型的各个节点的流畅系数的方法为：通过计算各节点的液压值及流速值获取下水道网络模型的各节点的流畅系数，计算各节点的流畅系数具体为，记下水道网络模型为Swr，记下水道网络模型Swr中节点的数量为n，变量i表示下水道网络模型中节点的序列，i为正整数，i属于[1,n]，下水道网络模型的每个节点记为Nut，记序号为i的节点为Nut(i)，记各节点Nut(i)组成的集合为Nuts，节点Nut(i)的液压值为T(i)、流速值为W(i)，由于污水管道系统中各管道相互连通流动形成有向连通图即下水道网络模型中各节点形成有向连通图，记节点Nut(i)在下水道网络模型中的流动方向上的上一个节点为节点Nut(i+1)，节点Nut(i)在下水道网络模型中的流动方向上的下一个节点为节点Nut(i-1)，则节点Nut(i+1)的液压值为T(i+1)、流速值为W(i+1)，节点Nut(i-1)的液压值为T(i-1)、流速值为W(i-1)，计算节点的流畅系数的公式为:

计算所得的流畅系数用于衡量下水道网络模型中上一个节点和下一个节点在当前节点的排水的流畅程度，将通过输入节点Nut(i)而计算求得节点Nut(i)的流畅系数D(i)的函数记为Du(),有D(i)=Du(Nut(i))。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智慧园区环境监测方法，其特征在于，在S200中，通过传感器采集污水管道系统的不同位置的液压值和流速值，并通过无线传输将采集到的液压值和流速值上传到物联网的云服务器的方法为：通过在园区的污水管道系统中的不同位置的多个传感器获取污水管道系统中不同位置的液压值和流速值，并通过无线传输将采集到的污水管道系统中不同位置的液压值和流速值上传到物联网的云服务器，在云服务器中进行储存。

3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智慧园区环境监测方法，其特征在于，在S500中，以下水道网络模型的各个节点的流畅系数计算流通阈值的方法为：根据下水道网络模型Swr中的各个节点Nut(i)的流畅系数D(i)，定义节点比值记作Ty(i)表示节点Nut(i)的流畅系数对比集合Nuts中所有节点的总共的流畅系数的比值，记Swr中所有节点各自的节点比值Ty(i)组成的集合为Ty_set，记集合Ty_set的取值范围的下限为Ty_min，记函数Min()为取集合中数值最小的元素的函数，记各个节点的节点比值Ty(i)的 集合为Ty_set：

则集合Ty_set的取值范围的下限为Ty_min，Ty_min的计算公式为：

以所得的取值范围的下限Ty_min计算下水道网络模型各个节点的流畅系数的阈值为D_b，D_b的计算公式为：

由此计算得到的D_b即为流通阈值。