(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111333934.3 (22)申请日 2021.11.11 (71)申请人 上海威派格智慧水务股份有限公司 地址 201800 上海市嘉定区恒定路1号 (72)发明人 李斌　周易　 (74)专利代理 机构 上海申新 律师事务所 31272 代理人 吴轶淳 (51)Int.Cl. G06V 20/52(2022.01) G06N 20/00(2019.01) G06K 9/62(2022.01) H04N 7/18(2006.01) G06V 10/774(2022.01) (54)发明名称 一种泥水分离池的沉淀效果监控系统及方 法 (57)摘要 本发明提供一种泥水分离池的沉淀效果监 控系统及方法， 涉及泥水分离池运行监控技术领 域， 包括： 多组图像采集装置， 分别设置于一泥水 分离池中并沿所述泥水分离池的水流方向分布， 用于分别实时采集对应的采集区域内的水下图 像并输出； 图像处理模块， 分别连接各所述图像 采集装置， 用于根据各所述水下图像实时处理得 到所述泥水分离池的沿所述水流方向的清浊分 界线， 以根据所述清浊分界线对 所述泥水分离池 的沉淀效果进行实时监控。 有益效果是实现沉淀 效果监控的可视化、 准确化和科学化， 有效节约 人力成本的同时大大提高了沉淀效果监控的时 效性。 权利要求书2页 说明书9页 附图4页 CN 114120224 A 2022.03.01 CN 114120224 A 1.一种泥水分离池的沉淀效果 监控系统， 其特 征在于， 包括： 多组图像采集装置， 分别设置于一泥水分离池中并沿所述泥水分离池的水流方向分 布， 用于分别实时采集对应的采集区域内的水 下图像并输出； 图像处理模块， 分别连接各所述图像采集装置， 用于根据各所述水下图像实时处理得 到所述泥 水分离池的沿所述水流方向的清浊分 界线， 以根据所述清浊分 界线对所述泥 水分 离池的沉淀效果进行实时监控。 2.根据权利要求1所述的沉淀效果 监控系统， 其特 征在于， 所述图像处 理模块包括： 第一处理单元， 用于根据各 所述水下图像处 理得到所述清浊分界线； 第二处理单元， 连接所述第一处理单元， 用于根据所述清浊分界线处理得到一沉降效 率， 以根据所述 沉降效率进行沉淀效果 监控。 3.根据权利要求2所述的沉淀效果 监控系统， 其特 征在于， 所述第一处 理单元包括： 第一处理子单元， 用于针对每组所述图像采集装置， 根据预先训练得到一机器学习模 型对所述水 下图像进行处 理得到对应的子分界线； 第二处理子单元， 连接所述第一处理子单元， 用于按照各组所述图像采集装置的设置 顺序， 将各 所述子分界线依序拼接得到所述清浊分界线。 4.根据权利要求2所述的沉淀效果 监控系统， 其特 征在于， 所述第二处 理单元包括： 第三处理子单元， 用于由所述清浊分界线上依次提取多个坐标点并处理得到各所述坐 标点对应的切线斜 率； 第四处理子单元， 连接所述第三处理子单元， 用于根据各所述切线斜率处理得到一关 键斜率， 并根据所述关键斜 率处理得到一清浊分割沉降速度； 第五处理子单元， 连接所述第 四处理子单元， 用于处理得到所述清浊分割沉降速度与 预先获取的一理论截留沉速之间的比值作为所述 沉降效率。 5.根据权利要求2所述的沉淀效果监控系统， 其特征在于， 还包括一监控反馈模块， 连 接所述图像处 理模块， 所述 监控反馈模块包括： 存储单元， 用于保存预 先配置的至少一效率区间以及所述效率区间关联的反馈措施； 反馈单元， 连接所述存储单元， 用于在判断所述沉降效率在所述效率区间时输出所述 反馈措施， 以提 示水厂管理人员及时应对。 6.根据权利要求5所述的沉淀效果 监控系统， 其特 征在于， 所述效率区间包括： 第一效率区间， 所述第一效率区间关联的所述反馈措施为减少加药量或增加进水量； 和/或 第二效率区间， 所述第二效率区间关联的所述反馈措施为保持当前沉淀措施； 和/或 第三效率区间， 所述第三效率区间关联的所述反馈措施为增大加药量或减少进水量； 和/或 第四效率区间， 所述第四效率区间关联的所述反馈措施为暂停进水。 7.根据权利要求1所述的沉淀效果监控系统， 其特征在于， 所述泥水分离池包括多个分 格， 每个所述分格中至少设置一组所述图像采集装置 。 8.根据权利要求1所述的沉淀效果监控系统， 其特征在于， 每组所述图像采集装置 中分 别包括至少一个所述图像采集装置， 且垂直于所述水流方向分布。 9.一种泥水分离池的沉淀效果监控方法， 其特征在于， 应用于如权利要求1 ‑8中任意一权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114120224 A 2项所述的沉淀效果 监控系统， 所述 沉淀效果 监控方法包括： 步骤S1， 所述沉淀效果监控系统分别实时采集所述泥水分离池的沿水流方向的多个水 下图像； 步骤S2， 所述沉淀效果监控系统根据 各所述水下图像处理得到所述泥水分离池的沿所 述水流方向的清浊分 界线， 以根据所述清浊分 界线对所述泥 水分离池的沉淀效果进行实时 监控。 10.根据权利要求9所述的沉淀效果 监控方法， 其特 征在于， 所述 步骤S2包括： 步骤S21， 所述 沉淀效果 监控系统根据各 所述水下图像处 理得到所述清浊分界线； 步骤S22， 所述沉淀效果监控系统根据所述清浊分界线处理得到一沉降效率， 以根据所 述沉降效率进行沉淀效果 监控。 11.根据权利要求10所述的沉淀效果 监控方法， 其特 征在于， 所述 步骤S21包括： 步骤S211， 所述沉淀效果监控系统针对每组所述图像采集装置， 根据预先训练得到一 机器学习模型对所述水 下图像进行处 理得到对应的子分界线； 步骤S212， 所述沉淀效果监控系统按照各组所述图像采集装置的设置顺序， 将各所述 子分界线依序拼接得到所述清浊分界线。 12.根据权利要求10所述的沉淀效果 监控方法， 其特 征在于， 所述 步骤S22包括： 步骤S221， 所述沉淀效果监控系统 由所述清浊分界线上依次提取多个坐标点并处理得 到各所述坐标点对应的切线斜 率； 步骤S222， 所述沉淀效果监控系统根据各所述切线斜率处理得到一关键斜率， 并根据 所述关键斜 率处理得到一清浊分割沉降速度； 步骤S223， 所述沉淀效果监控系统处理得到所述清浊分割沉降速度与预先获取的一理 论截留沉速之间的比值作为所述 沉降效率。 13.根据权利要求10所述的沉淀效果监控方法， 其特征在于， 所述沉淀效果监控系统中 预先配置有至少一效率区间以及所述效率区间关联的反馈措施； 则执行所述步骤S2之后， 还包括： 所述沉淀效果监控系统在判断所述沉降效率在所述效率 区间时输出所述反馈措施， 以 提示水厂管理人员及时应对。 14.根据权利要求13所述的沉淀效果 监控方法， 其特 征在于， 所述效率区间包括： 第一效率区间， 所述第一效率区间关联的所述反馈措施为减少加药量或增加进水量； 和/或 第二效率区间， 所述第二效率区间关联的所述反馈措施为保持当前沉淀措施； 和/或 第三效率区间， 所述第三效率区间关联的所述反馈措施为增大加药量或减少进水量； 和/或 第四效率区间， 所述第四效率区间关联的所述反馈措施为暂停进水。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114120224 A 3