用于环境监测的水样取样方法及系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于环境监测的水样取样方法及系统，该方法包括：接收用于反映待测水样的取样信息的样品数据，其中，样品数据中包含待测水样对应的ID码；录入采样管对应的二维码数据，其中，采样管盛放有取样的待测水样且采样管贴有与ID码对应的二维码标贴；接收采样管中的待测水样经分析后的水样检测数据；基于二维码数据及ID码，将水样检测数据与样品数据配对存储。本发明实现了水样检测数据与水样取样信息的自动配对，避免了在检测过程中人为修改取样信息导致的水样数据的真实性、有效性受到质疑的问题，且增强了监控执法的依据。
【专利说明】用于环境监测的水样取样方法及系统

【技术领域】
[0001]本发明涉及环境监测领域，特别地，涉及一种用于环境监测的水样取样方法及系统。

【背景技术】
[0002]近年来，环境问题日益严峻，越来越受到重视，因此，各地环境监测部门的分析实验室担任着该辖区内的日常监测的任务，然而现有的实验室水质检测领域的水样取样过程一般均无监控，取样信息均需由取样人员手工记录，然后再导入系统服务器，操作繁琐，且由于从取样到样品运输再到样品分析最后到数据报表的生成整个环节没有相应的视频记录和水样实时动态信息跟踪，在水质监控过程中也难免发生人为篡改检测数据的情形，难以给监测监管部门提供有效执法的依据。


【发明内容】

[0003]本发明提供了一种用于环境监测的水样取样方法及系统，以解决现有的水样数据的取样信息输入繁琐及监控难度大的技术问题。
[0004]根据本发明的一个方面，提供一种用于环境监测的水样取样方法，该方法包括:
[0005]接收用于反映待测水样的取样信息的样品数据，其中，样品数据中包含待测水样对应的ID码；
[0006]录入采样管对应的二维码数据，其中，采样管盛放有取样的待测水样且采样管贴有与ID码对应的二维码标贴；
[0007]接收采样管中的待测水样经分析后的水样检测数据；
[0008]基于二维码数据及ID码，将水样检测数据与样品数据配对存储。
[0009]进一步地，本发明用于环境监测水样取样方法还包括:
[0010]接收采样管在运输过程中的地理位置信息，用于监控采样管的运输轨迹。
[0011]进一步地，本发明用于环境监测水样取样方法还包括:
[0012]接收反映待测水样的分析过程的视频或者图像数据，用于监控环境监测的实验室检测过程。
[0013]进一步地，本发明用于环境监测水样取样方法还包括:
[0014]接收反映实验室的环境条件的传感器信号，用于监控环境监测的实验室检测条件。
[0015]进一步地，本发明用于环境监测水样取样方法还包括:
[0016]将水质检测数据、样品数据与地理位置信息、视频或者图像数据、传感器信号中的至少一个整合，用于生成环境监测的报表数据。
[0017]根据本发明的另一方面，本发明还提供一种用于环境监测的水样取样系统，该系统与上述方法实施例对应，该系统包括:
[0018]第一接收模块，用于接收用于反映待测水样的取样信息的样品数据，其中，样品数据中包含待测水样对应的ID码；
[0019]第二接收模块，用于录入采样管对应的二维码数据，其中，采样管盛放有取样的待测水样且采样管贴有与ID码对应的二维码标贴；
[0020]第三接收模块，用于接收采样管中的待测水样经分析后的水样检测数据；
[0021]配对模块，用于基于二维码数据及ID码，将水样检测数据与样品数据配对存储。
[0022]进一步地，本发明用于环境监测水样取样系统还包括:
[0023]第四接收模块，用于接收采样管在运输过程中的地理位置信息，以监控采样管的运输轨迹。
[0024]进一步地，本发明用于环境监测水样取样系统还包括:
[0025]第五接收模块，用于接收反映待测水样的分析过程的视频或者图像数据，以监控环境监测的实验室检测过程。
[0026]进一步地，本发明用于环境监测水样取样系统还包括:
[0027]第六接收模块，用于接收反映实验室的环境条件的传感器信号，以监控环境监测的实验室检测条件。
[0028]进一步地，本发明用于环境监测水样取样系统还包括:
[0029]报表生成模块，用于将水质检测数据、样品数据与地理位置信息、视频或者图像数据、传感器信号中的至少一个整合，以生成环境监测的报表数据。
[0030]本发明具有以下有益效果:
[0031]本发明用于环境监测的水样取样方法及系统，通过接收包含待测水样对应的ID码并用于反映待测水样的取样信息的样品数据，录入盛放有取样的待测水样的采样管对应的二维码数据，接收采样管中的待测水样经水质分析后的水样检测数据，基于二维码数据与ID码的对应关系，将水样检测数据与样品数据配对，实现了水样检测数据与水样取样信息的自动配对，避免了在检测过程中人为修改取样信息导致的水样数据的真实性、有效性受到质疑的问题，且增强了监控执法的依据。
[0032]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

【专利附图】

【附图说明】
[0033]构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0034]图1是本发明优选实施例用于环境监测的水样取样方法的流程示意图；以及
[0035]图2是本发明优选实施例用于环境监测的水样取样系统的结构示意图。

【具体实施方式】
[0036]以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0037]本发明的优选实施例提供了一种用于环境监测的水样取样方法，参照图1，该方法包括:
[0038]步骤S100，接收用于反映待测水样的取样信息的样品数据，其中，样品数据中包含待测水样对应的ID码；
[0039]本实施例中，现场取样的操作人员经手持移动终端将现场的取样信息发送给实验室的控制管理系统，其中，取样信息包括:采水时间、流域、采样点的GPS信息、现场图片或者视频等，同时还可包括一些水样现场所需测试参数，包括水温等。本领域技术人员可以理解，上述现场取样信息仅为举例说明，实际操作过程中，可以仅取其中的一种或者多种，还可以记录其他相关的取样信息，优选地，操作人员通过移动通信终端，例如手机，将样品对应的现场取样信息经无线通信的方式传递给控制管理系统，以便控制管理系统接收并存储待测样品对应的样品数据。优选地，通信协议可选用3G/4G/WCDMA等无线通讯协议。本实施例中，每个待测水样对应的ID码是唯一的，优选地，手持移动终端上预装有用于输入取样信息的软件，该软件根据需要采集的现场取样信息显示输入界面并在操作人员输入相应的参数信息后自动生成用于唯一标识的ID码，并经无线通信的方式将包含有该ID码和现场取样的参数信息的样品数据发送至控制管理系统，控制管理系统根据接收的多个样品各自对应的样品数据，建立样品信息库。
[0040]步骤S200，录入采样管对应的二维码数据，其中，采样管盛放有取样的待测水样且采样管贴有与ID码对应的二维码标贴；
[0041]本实施例中，现场取样的操作人员经手持移动终端与便携式打印机相连，打印出与采样管盛放的待测水样的ID码一一对应的二维码标贴，优选地，该二维码标贴为带有水印的二维码标贴，以加强水样传输过程中的取样信息的保密性。此处的二维码标贴并不仅限于采用二维码编码方式生成的标贴，还包括普通的条码标贴或者激光镭射打印出的标贴或者覆盖有涂层的标贴等具有信息保密性的标贴。采样管被运输至用于水质监测的实验室处，此时，通过扫描枪录入二维码标贴对应的二维码数据，以实现该待测水样与其样品数据的匹配。
[0042]步骤S300，接收采样管中的待测水样经分析后的水样检测数据；
[0043]在实验室对待测水样进行水质检测分析，此处的水质检测技术为实验室的常规水样检测技术，本领域技术人员可以根据不同的监测指标，选择相应的检测仪器，以生成相应的水样检测数据，相关的检测手段及检测仪器在此不再赘述。检测仪器对待测水样进行分析后生成的水样检测数据被传递至控制管理系统，以给水样检测数据进行后续的相关处理。此处的通信连接方式可以采用总线连接、局域无线网(例如，WIF1、蓝牙、ZIGBEE)、互联网、以太网或者3G/4G/WCDMA等无线通讯网络连接。
[0044]步骤S400，基于二维码数据及ID码，将水样检测数据与样品数据配对存储。
[0045]控制管理系统根据采样管对应的二维码数据，及样品信息库中的ID码，匹配采样管中的待测水样及与其对应的样品数据，并将该样品的水样检测数据与样品数据配对存储。从而实现了水样检测数据与水样取样信息的自动配对，避免了在检测过程中人为修改取样信息导致的水样数据的真实性、有效性受到质疑的问题，且增强了监控执法的依据。
[0046]可选地，本实施例中，该方法还包括:
[0047]接收采样管在运输过程中的地理位置信息，用于监控采样管的运输轨迹。
[0048]优选地，采样管的运输工具可以通过GPS定位，取样完成后的运输过程中，还能够实时了解到已采好的样品的具体位置以及运输情况，便于对环境取样执法行为的监控。
[0049]可选地，本实施例中，该方法还包括:
[0050]接收反映待测水样的分析过程的视频或者图像数据，用于监控环境监测的实验室检测过程。
[0051]优选地，控制管理系统通信连接有用于监测实验室内实时画面的摄像单元。通过在实验室内设置摄像单元，可以对实验室内的现场工作环境进行实时记录，以便于后续的故障或者失误排查。
[0052]可选地，本实施例中，该方法还包括:
[0053]接收反映实验室的环境条件的传感器信号，用于监控环境监测的实验室检测条件。
[0054]优选地，本实施例在实验室内设置用于采集检测环境条件的信号采集系统，该信号采集系统包括:温度传感器、湿度传感器、试剂余量检测传感器、门禁探测器中的至少一个。其中，温度传感器用于检测实验室内的温度变量，以生成代表温度变量的传感器信号并传递给控制管理系统，以实时记录检测环境的温度变化；湿度传感器用于检测实验室内的湿度变量，以生成代表湿度变量的传感器信号并传递给控制管理系统，从而实时记录检测环境的湿度变化；试剂余量检测传感器用于检测各样品的余量情况，以在余量不足时生成驱动指令进行加样操作；门禁探测器用于检测实验室的出入门禁信息，以在非法侵入时生成报警信号。这样，本实施例中，可以对水样检测过程中的工作环境条件进行记录，以使得水样检测数据更为全面准确，尤其是，对检测环境，如温、湿度等有严格条件要求的检测项目，能提供后续的检测条件的合法性依据。
[0055]优选地，本实施例在实验室内还设置有用于调节环境条件的环境执行系统，该环境执行系统包括:温度调节器、湿度调节器、进样开关、门禁开关中的至少一个。其中，温度调节器用于在驱动指令的作用下调节实验室内的温度，湿度传感器用于在驱动指令的作用下调节实验室的湿度，进样开关用于在驱动指令的作用下对相应的样品或者辅助试剂进行加样操作，门禁开关用于在驱动指令的作用下控制门禁开关，以排除非法侵入或者破坏。这样，本实施例中，实现了检测的实验室的智能化、无人化管理，且能够自动调节环境的检测条件满足预设要求。
[0056]可选地，本实施例中，该方法还包括:
[0057]将水质检测数据、样品数据与地理位置信息、视频或者图像数据、传感器信号中的至少一个整合，用于生成环境监测的报表数据。
[0058]本实施例通过将控制管理系统接收到的水质检测数据、样品数据与地理位置信息、视频或者图像数据、传感器信号整合，从而实现水样的现场取样信息与其在实验室的检测过程中的各种数据的关联，从而能够全面地反应水样的检测数据，满足各种检测要求及数据真实性、合法性的追溯。
[0059]根据本发明的另一方面，本发明还提供一种用于环境监测的水样取样系统，该系统与上述方法实施例对应，具体实施过程中的内容可参照方法实施例。参照图2，该系统包括:
[0060]第一接收模块100，用于接收用于反映待测水样的取样信息的样品数据，其中，样品数据中包含待测水样对应的ID码；
[0061]第二接收模块200，用于录入采样管对应的二维码数据，其中，采样管盛放有取样的待测水样且采样管贴有与ID码对应的二维码标贴；
[0062]第三接收模块300，用于接收采样管中的待测水样经分析后的水样检测数据；
[0063]配对模块400，用于基于二维码数据及ID码，将水样检测数据与样品数据配对存储。
[0064]配对模块400根据采样管对应的二维码数据，及样品信息库中的ID码，匹配采样管中的待测水样及与其对应的样品数据，并将该样品的水样检测数据与样品数据配对存储。从而实现了水样检测数据与水样取样信息的自动配对，避免了在检测过程中人为修改取样信息导致的水样数据的真实性、有效性受到质疑的问题，且增强了监控执法的依据。
[0065]可选地，本实施例中，该系统还包括:
[0066]第四接收模块500，用于接收采样管在运输过程中的地理位置信息，以监控采样管的运输轨迹。
[0067]优选地，采样管的运输工具可以通过GPS定位，第四接收模块500通过接收该运输工具对应的GPS信息，使得取样完成后的运输过程中，还能够实时了解到已采好的样品的具体位置以及运输情况，便于对环境取样执法行为的监控。
[0068]可选地，本实施例中，该系统还包括:
[0069]第五接收模块600，用于接收反映待测水样的分析过程的视频或者图像数据，以监控环境监测的实验室检测过程。
[0070]优选地，控制管理系统通信连接有用于监测实验室内实时画面的摄像单元。通过在实验室内设置摄像单元，可以对实验室内的现场工作环境进行实时记录，第五接收模块600通过接收该摄像单元上传的图像或者视频数据，以便于后续的故障或者失误排查。
[0071]可选地，本实施例中，该系统还包括:
[0072]第六接收模块700，用于接收反映实验室的环境条件的传感器信号，以监控环境监测的实验室检测条件。
[0073]优选地，本实施例在实验室内设置用于采集检测环境条件的信号采集系统，该信号采集系统包括:温度传感器、湿度传感器、试剂余量检测传感器、门禁探测器中的至少一个。其中，温度传感器用于检测实验室内的温度变量，以生成代表温度变量的传感器信号并传递给控制管理系统，以实时记录检测环境的温度变化；湿度传感器用于检测实验室内的湿度变量，以生成代表湿度变量的传感器信号并传递给控制管理系统，从而实时记录检测环境的湿度变化；试剂余量检测传感器用于检测各样品的余量情况，以在余量不足时生成驱动指令进行加样操作；门禁探测器用于检测实验室的出入门禁信息，以在非法侵入时生成报警信号。这样，本实施例中，可以对水样检测过程中的工作环境条件进行记录，以使得水样检测数据更为全面准确，尤其是，对检测环境，如温、湿度等有严格条件要求的检测项目，能提供后续的检测条件的合法性依据。
[0074]优选地，本实施例在实验室内还设置有用于调节环境条件的环境执行系统，该环境执行系统包括:温度调节器、湿度调节器、进样开关、门禁开关中的至少一个。其中，温度调节器用于在驱动指令的作用下调节实验室内的温度，湿度传感器用于在驱动指令的作用下调节实验室的湿度，进样开关用于在驱动指令的作用下对相应的样品或者辅助试剂进行加样操作，门禁开关用于在驱动指令的作用下控制门禁开关，以排除非法侵入或者破坏。本实施例中，控制管理系统通过根据信号采集系统上传的传感器信号生成相应的驱动信号，以控制环境执行系统的相应模块动作，从而实现了水质检测的实验室的智能化、无人化管理，且能够自动调节环境的检测条件满足预设要求。
[0075]可选地，本实施例中，该系统还包括:
[0076]报表生成模块800，用于将水质检测数据、样品数据与地理位置信息、视频或者图像数据、传感器信号中的至少一个整合，以生成环境监测的报表数据。
[0077]本实施例通过报表生成模块800将控制管理系统接收到的水质检测数据、样品数据与地理位置信息、视频或者图像数据、传感器信号整合，从而实现水样的现场取样信息与其在实验室的检测过程中的各种数据的关联，从而能够全面地反应水样的检测数据，满足各种检测要求及数据真实性、合法性的追溯。
[0078]从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果:
[0079]本发明用于环境监测的水样取样方法及系统，通过接收包含待测水样对应的ID码并用于反映待测水样的取样信息的样品数据，录入盛放有取样的待测水样的采样管对应的二维码数据，接收采样管中的待测水样经水质分析后的水样检测数据，基于二维码数据与ID码的对应关系，将水样检测数据与样品数据配对，实现了水样检测数据与水样取样信息的自动配对，避免了在检测过程中人为修改取样信息导致的水样数据的真实性、有效性受到质疑的问题，且增强了监控执法的依据。
[0080]需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便理解描述的本发明的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0081]需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0082]显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
[0083]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种用于环境监测的水样取样方法，其特征在于，包括: 接收用于反映待测水样的取样信息的样品数据，其中，所述样品数据中包含所述待测水样对应的ID码； 录入采样管对应的二维码数据，其中，所述采样管盛放有取样的待测水样且所述采样管贴有与所述ID码对应的二维码标贴； 接收所述采样管中的待测水样经分析后的水样检测数据； 基于所述二维码数据及所述ID码，将所述水样检测数据与所述样品数据配对存储。
2.根据权利要求1所述的用于环境监测的水样取样方法，其特征在于，还包括: 接收所述采样管在运输过程中的地理位置信息，用于监控所述采样管的运输轨迹。
3.根据权利要求2所述的用于环境监测的水样取样方法，其特征在于，还包括: 接收反映所述待测水样的分析过程的视频或者图像数据，用于监控所述环境监测的实验室检测过程。
4.根据权利要求3所述的用于环境监测的水样取样方法，其特征在于，还包括: 接收反映实验室的环境条件的传感器信号，用于监控所述环境监测的实验室检测条件。
5.根据权利要求4所述的用于环境监测的水样取样方法，其特征在于，还包括: 将所述水质检测数据、所述样品数据与所述地理位置信息、所述视频或者图像数据、所述传感器信号中的至少一个整合，用于生成环境监测的报表数据。
6.一种用于环境监测的水样取样系统，其特征在于，包括: 第一接收模块(100)，用于接收用于反映待测水样的取样信息的样品数据，其中，所述样品数据中包含所述待测水样对应的ID码； 第二接收模块(200)，用于录入采样管对应的二维码数据，其中，所述采样管盛放有取样的待测水样且所述采样管贴有与所述ID码对应的二维码标贴； 第三接收模块(300)，用于接收所述采样管中的待测水样经分析后的水样检测数据； 配对模块(400)，用于基于所述二维码数据及所述ID码，将所述水样检测数据与所述样品数据配对存储。
7.根据权利要求6所述的用于环境监测的水样取样系统，其特征在于，还包括: 第四接收模块(500)，用于接收所述采样管在运输过程中的地理位置信息，以监控所述采样管的运输轨迹。
8.根据权利要求7所述的用于环境监测的水样取样系统，其特征在于，还包括: 第五接收模块(600)，用于接收反映所述待测水样的分析过程的视频或者图像数据，以监控所述环境监测的实验室检测过程。
9.根据权利要求8所述的用于环境监测的水样取样系统，其特征在于，还包括: 第六接收模块(700)，用于接收反映实验室的环境条件的传感器信号，以监控所述环境监测的实验室检测条件。
10.根据权利要求9所述的用于环境监测的水样取样系统，其特征在于，还包括: 报表生成模块(800)，用于将所述水质检测数据、所述样品数据与所述地理位置信息、所述视频或者图像数据、所述传感器信号中的至少一个整合，以生成环境监测的报表数据。
【文档编号】G01N33/18GK104483462SQ201410852232
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月31日 优先权日:2014年12月31日
【发明者】黄凯, 凌清, 唐宏朝, 刘飞平 申请人:力合科技（湖南）股份有限公司