一种应用于方舱医院的污水消毒在线监测系统的制作方法

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1.本发明涉及污水监测领域，具体地，涉及一种应用于方舱医院的污水消毒在线监测系统。

背景技术：

2.在方舱医院生活的医护人员和患者生活产生的废水污水中不但存在着大量细菌，并常含有病毒。它们通过一般的废水处理过程还不能被灭绝。为了防止疾病的传播，污水(废水)一般经机械、生化二级处理后，仍需要进行消毒处理。常用的消毒剂有、二氧化氯、次氯酸钠、臭氧、紫外线消毒，经过消毒处理后，没有直观的数据显示污水达到排放标准，不确定是否需要加药反控，基于方舱医院的隐蔽性，现有的污水消毒在线监测系统没有对数据进行加密，数据安全性存在隐患；也没有全程密闭监测，容易造成病毒传播。在申请号为cn201610181144.0的中国专利公开了污水在线监测分析系统，该专利采用了将污水在线监测分析系统设计为包括：采集单元，采集单元用于进行污水采集；分析单元，分析单元用于对采集的污水进行在线分析；传输单元，传输单元用于将分析数据传输给数据处理中心；监测单元，监测单元用于对水流速度进行监测，当水流速度大于阈值时，将支撑单元收回保护箱中；支撑单元，支撑单元用于对采集单元、分析单元、传输单元、监测单元进行支撑，支撑单元下端固定在保护箱中；保护箱，保护箱固定在监测水域底部的技术方案，所以，有效解决了现有的污水监测设备存在容易被损坏和容易被冲走的技术问题，进而实现了系统设计合理，能够在线对污水进行监测和分析，且不容易被损坏和不容易被冲走的技术效果，但申请号为cn201610181144.0的中国专利公开的污水在线监测分析系统无法在某些特殊环境，如方舱医院等地方工作，同时也无法保证数据的安全性。

技术实现要素：

3.本发明提供了一种应用于方舱医院的污水消毒在线监测系统，解决了现有的污水监测系统在特殊环境工作时存在密闭程度不高、数据安全性不强的技术问题，系统设计合理，能够很好的在线对污水消毒状态进行监测、分析，以及加药反控，实现污水安全排放。
4.为解决上述技术问题，本发明提供了一种应用于方舱医院的污水消毒在线监测系统，包括：采集管，采集管连接监测分析仪，监测分析仪连接数据集中器，数据集中器包括数据处理模块和通信模块，通信模块将数据处理模块的数据传输到云平台，云平台与终端互传，数据处理模块还连接有储药装置，储药装置存有用于消毒的药液，储药装置经回流管与污水管连接。
5.作为优选，数据处理模块对监测分析仪传输过来的数据通过加密算法进行加密后，由通信模块传输到云平台。加密处理和传输数据。
6.作为优选，加密的具体步骤：s1：建立一个在f
p
上的ec(f
p
)：ax2+by2+cxy+dx+ey+f＝0，其中：a，b，c，d，e，f∈f
p
；x，y∈f
p
，f
p
为素域，ec(f
p
)为曲线函数；
s2：满足步骤s1的点集合为：ec(f
p
)＝{x，y∈f
p
u∞}，对于ec(f
p
)上的点w，w的阶为素数n，加密算法中数据接收方公钥为v2＝d2w，式中：d2为数据接收方的私钥，v2为ec(f
p
)上的点；s3：加密时，将数据m转换成ec(f
p
)上的点wm，以w、wm、v2为参考点分别计算曲线ec(f
p
)上的另外两个点w
e1
、w
e2
，w
e1
＝k1w+b；w
e2
＝wm+k
1v2
+b，式中k1为数据发送方的秘密消息，k∈[1，(n-1)]；s4：将加密的数据表示为曲线ec(f
p
)上的点w
e1
、w
e2
通过通信模块传输到云平台；解密时，计算点wm＝w
e2-d2w
e1
以恢复数据m。对数据进行加密，保证数据安全。
[0007]
作为优选，采集管与监测分析仪的进水口连接，回流管与监测分析仪的出水口连接。保证密闭环境，便于监测分析仪采集回流样本污水。
[0008]
作为优选，采集管设有管道密封元件，管道密封元件与采集管的外壁一体成型，管道密封元件将采集管与污水管的连接口密封。保证采集管与污水管连接口密封。
[0009]
作为优选，管道密封元件包括壳体、加压装置以及压强计，壳体与污水管密封连接，加压装置设置在壳体内，加压装置用于壳体内的气体压强，压强计安装在壳体内，压强计用于检测壳体内的气体压强，加压装置和压强计均与数据处理模块连接。对壳体内加压，使得壳体内压强大于污水管压强，保证污水管内空气不外溢。
[0010]
作为优选，储药装置包括基体、计量装置和液位计，基体设置有药液腔和计量腔，药液腔存储有用于消毒的药液，药液腔通过连接管与计量腔连接，连接管内设置有第一电磁阀，计量装置设置在计量腔内，计量装置用于计量计量腔内的药液量，计量装置与数据处理模块连接，计量腔通过输药管与回流管连接，输药管与计量腔的连接口处安装有第二电磁阀，第一电磁阀和第二电磁阀均与数据处理模块连接，液位计安装在药液腔内，液位计用于检测药液腔内的药液量，液位计与数据处理模块连接。实现精准控药，以及在药液不足时，及时通知工作人员加药。
[0011]
作为优选，通信模块包括3g/4g/gprs通讯模块，终端包括计算机、平板和手机。保证通讯方式多样化，自适应选择最优通讯路径。
[0012]
作为优选，系统还包括电源模块，电源模块用于对系统进行供电。保证系统的正常运行。
[0013]
本发明有益效果：由于采用了将污水在线监测分析系统设计为包括：采集管，采集管连接监测分析仪，监测分析仪连接数据集中器，数据集中器包括数据处理模块和通信模块，通信模块将数据处理模块的数据传输到云平台，云平台与终端互传，数据处理模块还连接有储药装置，储药装置存有用于消毒的药液，储药装置经回流管与污水管连接的技术方案，(1)通过管道密封元件与采集管的外壁一体成型的方式，以及加压装置配合达到管道内密封监测分析的效果，避免了病毒传播；(2)通过数据集中器对数据进行加密传输，确保了数据的安全性；(3)通过分析结果确定是否需要进行加药反控，使得污水达到排放标准。
附图说明
[0014]
图1是本发明实施例的一种应用于方舱医院的污水消毒在线监测系统流程图。
[0015]
图标：
1-采集管，2-监测分析仪，3-数据处理模块，4-通信模块，5-云平台，6-终端，7-回流管，8-电源模块，9-管道密封元件，10-储药装置。
具体实施方式
[0016]
本发明提供了一种应用于方舱医院的污水消毒在线监测系统，解决了现有的污水监测系统在特殊环境工作时存在密闭程度不高、数据安全性不强的技术问题，系统设计合理，能够在特殊环境在线对污水消毒状态进行监测、分析，以及加药反控，实现污水安全排放的技术效果，本发明实施中的技术方案为解决上述技术问题。总体思路如下：采集管1，采集管1连接监测分析仪2，监测分析仪2连接数据集中器，数据集中器包括数据处理模块3和通信模块4，通信模块4将数据处理模块3的数据传输到云平台5，云平台5与终端6互传，数据处理模块3还连接有储药装置10，储药装置10存有用于消毒的药液，储药装置10经回流管7与污水管连接的技术方案，通过管道密封元件9与采集管1的外壁一体成型的方式，以及加压装置配合达到管道内密封监测分析的效果，避免了病毒传播；通过数据集中器对数据进行加密传输，确保了数据的安全性；通过分析结果确定是否需要进行加药反控，使得污水达到排放标准的技术效果。为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
[0017]
实施例：提供了一种应用于方舱医院的污水消毒在线监测系统，参见图1，包括：采集管1，采集管1连接监测分析仪2，监测分析仪2连接数据集中器，数据集中器包括数据处理模块3和通信模块4，通信模块4将数据处理模块3的数据传输到云平台5，云平台5与终端6互传，数据处理模块3还连接有储药装置10，储药装置10存有用于消毒的药液，储药装置经回流管7与污水管连接在本技术实施例中，数据处理模块3对监测分析仪2传输过来的数据通过加密算法进行加密后，由通信模块4传输到云平台5。
[0018]
在本技术实施例中，加密的具体步骤：s1：建立一个在f
p
上的ec(f
p
)：ax2+by2+cxy+dx+ey+f＝0，其中：a，b，c，d，e，f∈f
p
；x，y∈f
p
，f
p
为素域，ec(f
p
)为曲线函数；s2：满足步骤s1的点集合为：ec(f
p
)＝{x，y∈f
p
∪∞}，对于ec(f
p
)上的点w，w的阶为素数n，加密算法中数据接收方公钥为v2＝d2w，式中：d2为数据接收方的私钥，v2为ec(f
p
)上的点；s3：加密时，将数据m转换成ec(f
p
)上的点wm，以w、wm、v2为参考点分别计算曲线ec(f
p
)上的另外两个点w
e1
、w
e2
，w
e1
＝k1w+b；w
e2
＝wm+k
1v2
+b，式中k1为数据发送方的秘密消息，k∈[1，(n-1)]；s4：将加密的数据表示为曲线ec(f
p
)上的点w
e1
、w
e2
通过通信模块传输到云平台；解密时，计算点wm＝w
e2-d2w
e1
以恢复数据m。
[0019]
在本技术实施例中，采集管1与监测分析仪2的进水口连接，回流管7与监测分析仪2的出水口连接。
[0020]
在本技术实施例中，采集管1设有管道密封元件9，管道密封元件9与采集管1的外壁一体成型，管道密封元件9将采集管1与污水管的连接口密封。
[0021]
在本技术实施例中，管道密封元件9包括壳体、加压装置以及压强计，壳体与污水
管密封连接，加压装置设置在壳体内，加压装置用于壳体内的气体压强，压强计安装在壳体内，压强计用于检测壳体内的气体压强，加压装置和压强计均与数据处理模块连接。
[0022]
在本技术实施例中，储药装置10包括基体、计量装置和液位计，基体设置有药液腔和计量腔，药液腔存储有用于消毒的药液，药液腔通过连接管与计量腔连接，连接管内设置有第一电磁阀，计量装置设置在计量腔内，计量装置用于计量计量腔内的药液量，计量装置与数据处理模块连接，计量腔通过输药管与回流管连接，输药管与计量腔的连接口处安装有第二电磁阀，第一电磁阀和第二电磁阀均与数据处理模块连接，液位计安装在药液腔内，液位计用于检测药液腔内的药液量，液位计与数据处理模块连接。
[0023]
在本技术实施例中，回流管7也设有管道密封元件9，管道密封元件9与回流管7的外壁一体成型，管道密封元件9将采集管与污水管的连接口密封。
[0024]
在本技术实施例中，消毒使用的药品是次氯酸钠。
[0025]
在本技术实施例中，通信模块4包括3g/4g/5g/gprs通讯模块，终端6包括计算机、平板和手机。
[0026]
在本技术实施例中，系统还包括电源模块8，电源模块8用于对系统进行供电。
[0027]
具体的实施例：采集管1将初步消毒的污水采集到监测分析仪2，监测分析仪2可监测分析污水中的余氯、ph值、二氧化氯、臭氧，以及监测仪器所在环境的，监测分析仪2将分析数据传输给集中器，分析检测完毕的污水通过回流管7，回到污水管，以上工作都是在采集管内密闭进行的，管道密封元件9配合保证管道密封，集中器接收到监测分析仪2传输过来的数据后，通过加密算法对数据进行加密，具体加密步骤如下：s1：建立一个在f
p
上的ec(f
p
)：ax2+by2+cxy+dx+ey+f＝0，其中：a，b，c，d，e，f∈f
p
；x，y∈f
p
，f
p
为素域，ec(f
p
)为曲线函数；s2：满足步骤s1的点集合为：ec(f
p
)＝{x，y∈f
p
∪∞}，对于ec(f
p
)上的点w，w的阶为素数n，加密算法中数据接收方公钥为v2＝d2w，式中：d2为数据接收方的私钥，v2为ec(f
p
)上的点；s3：加密时，将数据m转换成ec(f
p
)上的点wm，以w、wm、v2为参考点分别计算曲线ec(f
p
)上的另外两个点w
e1
、w
e2
，w
e1
＝k1w+b；w
e2
＝wm+k
1v2
+b，式中k1为数据发送方的秘密消息，k∈[1，(n-1)]；s4：将加密的数据表示为曲线ec(f
p
)上的点w
e1
、w
e2
通过通信模块传输到云平台；解密时，计算点wm＝w
e2-d2w
e1
，以恢复数据m，加密好的数据通过通信模块4自适应选择3g/4g/5g/gprs通讯模块传输到云平台5。云平台5对通信模块4传输过来的数据进行存储。而终端6，即计算机、平板和手机可随时从云平台5查看数据，根据数据信息判断是否需要进行加药反控，若需要加药反控，发布指令给数据处理模块3，数据处理模块3根据指令，打开第一电磁阀，对消毒药液进行流量控制，待计量腔内的药液量通过计量装置计量达到要求时，第一电磁阀关闭，同时打开第二电磁阀，使得消毒药液通过输药管流向回流管7，再通过回流管7回到污水管，待消毒完毕后，对消毒后的污水进行采样分析，分析结果达到安全排放标准后，打开污水管阀，进行污水排放，同时系统还配有电源模块，对整个系统进行供电。
[0028]
药液腔内还设有液位计，待药液腔内液位低于液位计设定值，数据处理模块3会将加药信息传输给终端，工作人员收到消息后，对药液腔进行加药；污水管检测口有电磁阀，由数据处理模块3控制，管道密封元件9内包括壳体、加压装置以及压强计，当需要采集分析时，加压装置会对壳体内进行加压，通过压强计检测压强数值，待壳内压强达到预定数值时，壳体内压强大于污水管内压强，达到了管道密封的效果。
[0029]
本具体实施例通过管道密封元件9与采集管1的外壁一体成型的方式，以及加压装置配合达到管道内密封监测分析的效果，避免了病毒传播；通过数据集中器对数据进行加密传输，确保了数据的安全性；通过分析结果确定是否需要进行加药反控，使得污水达到排放标准。
[0030]
以上的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

技术特征：

1.一种应用于方舱医院的污水消毒在线监测系统，其特征在于，所述系统包括：采集管，所述采集管连接监测分析仪，所述监测分析仪连接数据集中器，所述数据集中器包括数据处理模块和通信模块，所述通信模块将数据处理模块的数据传输到云平台，所述云平台与终端互传，所述数据处理模块还连接有储药装置，所述储药装置存有用于消毒的药液，所述储药装置经回流管与污水管连接。2.根据权利要求1所述的一种应用于方舱医院的污水消毒在线监测系统，其特征在于，所述数据处理模块对所述监测分析仪传输过来的数据通过加密算法进行加密后，由通信模块传输到云平台。3.根据权利要求2所述的一种应用于方舱医院的污水消毒在线监测系统，其特征在于，所述加密的具体步骤：s1：建立一个在f
p
上的ec(f
p
)：ax2+by2+cxy+dx+ey+f＝0，其中：a，b，c，d，e，f∈f
p
；x，y∈f
p
，f
p
为素域，ec(f
p
)为曲线函数；s2：满足步骤s1的点集合为：ec(f
p
)＝{x，y∈f
p
∪∞}，对于ec(f
p
)上的点w，w的阶为素数n，加密算法中数据接收方公钥为v2＝d2w，式中：d2为数据接收方的私钥，v2为ec(f
p
)上的点；s3：加密时，将数据m转换成ec(f
p
)上的点w
m
，以w、w
m
、v2为参考点分别计算曲线ec(f
p
)上的另外两个点w
e1
、w
e2
，w
e1
＝k1w+b；w
e2
＝w
m
+k
1v2
+b，式中k1为数据发送方的秘密消息，k∈[1，(n-1)]。s4：将加密的数据表示为曲线ec(f
p
)上的点w
e1
、w
e2
通过通信模块传输到云平台；解密时，计算点w
m
＝w
e2-d2w
e1
以恢复数据m。4.根据权利要求1或3所述的一种应用于方舱医院的污水消毒在线监测系统，其特征在于，所述采集管与所述监测分析仪的进水口连接，所述回流管与所述监测分析仪的出水口连接。5.根据权利要求4所述的一种应用于方舱医院的污水消毒在线监测系统，其特征在于，所述采集管设有管道密封元件，所述管道密封元件与采集管的外壁一体成型，所述管道密封元件将采集管与污水管道的连接口密封。6.根据权利要求5所述的一种应用于方舱医院的污水消毒在线监测系统，其特征在于，所述管道密封元件包括壳体、加压装置以及压强计，所述壳体与污水管密封连接，所述加压装置设置在壳体内，所述加压装置用于壳体内的气体压强，所述压强计安装在壳体内，所述压强计用于检测壳体内的气体压强，所述加压装置和压强计均与数据处理模块连接。7.根据权利要求1所述的一种应用于方舱医院的污水消毒在线监测系统，其特征在于，所述储药装置包括基体、计量装置和液位计，所述基体设置有药液腔和计量腔，所述药液腔存储有用于消毒的药液，所述药液腔通过连接管与计量腔连接，所述连接管内设置有第一电磁阀，所述计量装置设置在计量腔内，所述计量装置用于计量计量腔内的药液量，所述计量装置与数据处理模块连接，所述计量腔通过输药管与回流管连接，所述输药管与计量腔的连接口处安装有第二电磁阀，所述第一电磁阀和第二电磁阀均与数据处理模块连接，所述液位计安装在药液腔内，所述液位计用于检测药液腔内的药液量，所述液位计与数据处理模块连接。8.根据权利要求1所述的一种应用于方舱医院的污水消毒在线监测系统，其特征在于，
所述通信模块包括3g/4g/gprs通讯模块，所述终端包括计算机、平板和手机。9.根据权利要求1所述的一种应用于方舱医院的污水消毒在线监测系统，其特征在于，所述系统还包括电源模块，所述电源模块用于对所述系统进行供电。

技术总结

本发明公开了一种应用于方舱医院的污水消毒在线监测系统，包括：采集管连接监测分析仪，监测分析仪连接数据集中器，数据集中器包括数据处理模块和通信模块，通信模块将数据处理模块的数据传输到云平台，云平台与终端互传，数据处理模块还连接有储药装置，储药装置存有用于消毒的药液，储药装置经回流管与污水管连接。本发明通过管道密封元件与采集管的外壁一体成型的方式，以及加压装置配合达到管道内密封监测分析的效果，避免了病毒传播；通过数据集中器对数据进行加密传输，确保了数据的安全性；通过分析结果确定是否需要进行加药反控，使得污水达到排放标准。使得污水达到排放标准。使得污水达到排放标准。