本申请涉及数据处理,具体涉及一种环境监测仪器动态标定方法及系统。
背景技术:
1、随着工业区的发展和生产活动的增加,水质污染监测变得尤为重要。然而,随着工业区规模的扩大和污染源种类的复杂化,水质污染监测仪器的标定过程也面临着越来越严峻的挑战。传统的环境监测仪器标定方法通常依赖固定的参数设定和静态环境条件,难以应对工业区内复杂多变的水质污染环境。这导致了监测数据的准确性和可靠性难以保证,尤其是在污染物排放高峰期,传统标定方法的控制精度低、响应速度慢、稳定性差的问题更加突出,无法满足现代工业区水质污染监测对数据精准性和实时性的高要求。
技术实现思路
1、本申请通过提供了一种环境监测仪器动态标定方法及系统,旨在解决环境监测仪器在不同环境条件下因环境变化导致的测量精度波动的技术问题。
2、鉴于上述问题,本申请提供了一种环境监测仪器动态标定方法及系统。
3、本申请公开的第一个方面,提供了一种环境监测仪器动态标定方法,所述方法包括:确定目标工业区,基于所述目标工业区检索并构建环境污染数据库,所述环境污染数据库包括环境基本属性库和水质属性库;基于所述环境基本属性库和所述水质属性库获取m个标准环境属性,基于m个标准环境属性配置标准环境;在所述标准环境下,通过标准环境监测仪器进行水质环境监测,获取基础环境标定数据和水质污染标定数据;通过目标环境监测仪器进行实时水质环境监测,获取目标基础环境数据和目标水质污染数据;引入贝叶斯优化机制,基于所述基础环境标定数据构建动态基础标定模型,基于所述水质污染标定数据,构建动态污染标定模型;将所述目标基础环境数据输入所述动态基础标定模型,获得目标基础标定系数,将所述目标水质污染数据输入所述动态污染标定模型,获得目标污染标定系数;基于所述目标基础标定系数和所述目标污染标定系数对所述目标基础环境数据和所述目标水质污染数据进行实时标定,得到标定环境数据和标定水质污染数据。
4、本申请公开的另一个方面,提供了一种环境监测仪器动态标定系统,所述系统包括:数据库构建模块,所述数据库构建模块用于确定目标工业区,基于所述目标工业区检索并构建环境污染数据库,所述环境污染数据库包括环境基本属性库和水质属性库;标准环境配置模块,所述标准环境配置模块用于基于所述环境基本属性库和所述水质属性库获取m个标准环境属性,基于m个标准环境属性配置标准环境;水质环境监测模块,所述水质环境监测模块用于在所述标准环境下,通过标准环境监测仪器进行水质环境监测,获取基础环境标定数据和水质污染标定数据;实时水质环境监测模块,所述实时水质环境监测模块用于通过目标环境监测仪器进行实时水质环境监测,获取目标基础环境数据和目标水质污染数据;标定模型构建模块,所述标定模型构建模块用于引入贝叶斯优化机制,基于所述基础环境标定数据构建动态基础标定模型,基于所述水质污染标定数据,构建动态污染标定模型;标定系数获取模块,所述标定系数获取模块用于将所述目标基础环境数据输入所述动态基础标定模型,获得目标基础标定系数,将所述目标水质污染数据输入所述动态污染标定模型,获得目标污染标定系数;实时标定模块,所述实时标定模块用于基于所述目标基础标定系数和所述目标污染标定系数对所述目标基础环境数据和所述目标水质污染数据进行实时标定,得到标定环境数据和标定水质污染数据。
5、本申请中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
6、上述一种环境监测仪器动态标定方法,该方法首先确定具体的工业区作为监测对象,并围绕该工业区构建了一个全面的环境污染数据库。这个数据库分为环境基本属性库和水质属性库,它们分别记录了工业区环境的基础信息和水质的污染特性。随后,从这两个数据库中获取m个具有代表性的标准环境属性,用于模拟和配置一个标准环境。在这个标准环境下,使用经过校准的标准环境监测仪器进行一系列的监测,获取基础环境标定数据和水质污染标定数据。这些数据作为基准,用于后续校准和验证其他监测仪器的准确性。之后,使用需要进行标定的目标环境监测仪器收集该工业区的目标基础环境数据和目标水质污染数据。这些数据反映了工业区当前的真实环境状况。为了提升数据处理的效率和准确性,引入贝叶斯优化机制,并利用基础环境标定数据,构建一个动态基础标定模型,用于校准目标基础环境数据。同样地,基于水质污染标定数据,构建一个动态污染标定模型,用于校准目标水质污染数据。在实时监测过程中,将目标环境监测仪器收集到的数据分别输入到这两个动态标定模型中,分别获得目标基础标定系数和目标污染标定系数。这些系数反映了目标数据与标准数据之间的差异,并用于对目标数据进行实时标定。然后,通过应用这些标定系数,对目标基础环境数据和目标水质污染数据进行实时标定,得到了更加准确和可靠的标定环境数据和标定水质污染数据。这些数据为工业区水质污染的管理和治理提供了有力的支持。
7、上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。
1.一种环境监测仪器动态标定方法,其特征在于,所述方法包括:
2.如权利要求1所述的一种环境监测仪器动态标定方法,其特征在于,基于所述环境基本属性库和所述水质属性库获取m个标准环境属性,包括:
3.如权利要求2所述的一种环境监测仪器动态标定方法,其特征在于,对所述i个基础子聚类集合和j个水质污染子聚类集合进行优先级提取,包括:
4.如权利要求2所述的一种环境监测仪器动态标定方法,其特征在于,还包括:
5.如权利要求2所述的一种环境监测仪器动态标定方法,其特征在于,引入贝叶斯优化机制,基于所述基础环境标定数据构建动态基础标定模型,包括:
6.如权利要求5所述的一种环境监测仪器动态标定方法,其特征在于,所述采集函数具体如下:
7.如权利要求1所述的一种环境监测仪器动态标定方法,其特征在于,还包括:
8.一种环境监测仪器动态标定系统,其特征在于,用于实施权利要求1至7中任意一项所述一种环境监测仪器动态标定方法的步骤,包括: