[发明专利]一种水利水电工程样本检测方法及系统

权利要求书

1.一种水利水电工程样本检测系统，其特征在于，包括任务发布模块、任务分配模块、水样采集模块、水样分析模块以及治理分析模块；

所述任务发布模块用于工程管理人员发布水样检测任务，所述水样检测任务包括水样采集点位置；所述任务分配模块用于按照预设规则对水样检测任务进行排序，所述预设规则具体为：

将水样采集点位置与检测中心位置进行距离差计算得到检测距离GL；根据水样采集点自动从存储模块中调取该水样采集点的治理系数ZL；

利用公式计算得到对应水样检测任务的检优值JY，其中a1、a2为系数因子；所述任务分配模块用于将水样检测任务按照检优值JY大小进行排序，并依次分配检测员进行检测；

所述水样采集模块用于检测员对水样采集点进行样品取样及数据采集，得到水样采集点的河面视频信息、水体流速以及水质参数数据；

所述水样分析模块用于根据水样采集点的河面视频信息、水体流速以及水质参数数据进行综合分析，计算得到对应水样采集点的水质偏值WR；具体分析步骤为：

步骤一：从河面视频信息提取出河面图像信息；将河面图像信息转化成灰度图像，并通过图像预处理将灰度图像转化成标准图像；所述图像预处理包括高斯滤波、图像分割和图像增强；

获取预设区域内标准图像中的像素点总数，并标记为区域面积X1；对各像素点进行识别，识别出对应的漂浮物像素点；统计漂浮物像素点总数并标记为漂浮物面积X2；利用公式Zx=X2/X1计算得到漂浮物占比Zx；

步骤二：获取水体流速并标记为VL；根据水样采集点的水质参数数据对水质影响系数ZY进行评估；具体评估过程为：

将各水质参数与数据库中存储的对应水质参数的安全数据进行对比，得到对应水质参数的数据差值；获取大于零的各水质参数的数据差值，结合数据库中存储的各水质参数对水环境的影响因子，计算得到对应水样采集点的水质影响系数ZY；

步骤三：利用公式计算得到对应水样采集点的水质偏值WR，其中g1、g2、g3为系数因子；

若WR大于偏值阈值，则生成治理信号；所述水样分析模块用于将治理信号与对应水样采集点的定位数据一并上传至检测中心，以提醒检测中心的管理人员及时对该水样采集点进行治理，保证水电站的正常使用。

2.根据权利要求1所述的一种水利水电工程样本检测系统，其特征在于，所述水样采集模块的具体采集步骤为：

检测员接收到水样检测任务后到达水样采集点，通过安装在无人机上的取样装置在水样采集点不同深度处采取水体样本，然后通过无人机将水体样本运送至检测员位置处；其中，无人机上还搭载有摄像头和流速传感器，当检测员控制无人机到达水样采集点时，同时无人机将采集的河面视频信息和水体流速发送至水样分析模块；

检测员通过水质检测仪对水体样本进行检测得到水质参数数据并将水质参数数据发送至水样分析模块；所述水质参数数据包括溶解氧信息、浊度信息、硫化物信息、PH值信息以及水温信息。

3.根据权利要求1所述的一种水利水电工程样本检测系统，其特征在于，其中，对各像素点进行识别，具体步骤为：

首先将标准图像中像素点的灰度值标记为H1；再将各像素点的灰度值与预设的标准灰度值做差分运算，得到差分结果并标记为C1；若C1大于差分阈值，则认为该像素点为漂浮物像素点。

4.根据权利要求1所述的一种水利水电工程样本检测系统，其特征在于，所述治理分析模块用于采集各个水样采集点的治理记录并进行治理系数分析，具体分析步骤为：

在预设时间内，采集同一水样采集点的治理记录；统计对应水样采集点的治理次数为L1；将每次治理的治理时长标记为T1，将对应的治理等级标记为G1；利用公式DL=T1×d1+G1×d2计算得到治理值DL，其中d1、d2均为系数因子；将治理值DL与治理阈值相比较；

统计DL大于治理阈值的次数为P1，当DL大于治理阈值时，获取DL与治理阈值的差值并进行求和得到超治总值CZ，利用公式Cd=P1×a3+CZ×a4计算得到超治系数Cd，其中a3、a4均为比例因子；

利用公式 计算得到对应水样采集点的治理系数ZL，其中d3、d4为系数因子；所述治理分析模块用于将各个水样采集点的治理系数ZL打上时间戳并存储至存储模块。