全程可追溯的污水采样方法及系统与流程

1.本发明涉及污水毒情检测技术领域，具体涉及一种全程可追溯的污水采样方法及系统。


背景技术：

2.污水毒情监测是以城镇生活污水为监测对象，通过测定未经处理生活污水中的毒品及其代谢产物的浓度，并应用相应数学模型计算，可将测得的毒品浓度推算为该区域内吸毒人员服用的某种类型的毒品数量。定期对城镇生活污水中毒品含量进行分析，科学监测各区域毒品滥用情况，估算城镇的各类常见毒品的日均毒品消费总量、年消费总量、日均千人消费量以及吸毒人员数等重要指标，为禁毒工作提供了可靠的毒情监测和毒品分析数据。
3.目前对于污水毒情的采样过程主要采用如下方式：电话通知采样人员到采样点进行污水采样，采集完毕后，采样人员将采集到的污水样本送至指定地点，这种传统的污水采样方式流程不规范，容易出现以下几个问题：
4.1、样本采集是否满足采集条件、采集过程是否规范后台人员无法知晓，若样本采集不满足采集条件或采集过程不规范将直接影响污水样本的有效性；
5.2、由于样本采集周期较长，通常需要几天时间，采样期间存在出现非法人员侵入干扰采样、样本被掉包等情况的可能，现有的采样方法无法避免这些不可控的因素，极大影响样本检测结果的可信度；
6.3、采样过程全程不可追溯，在出现样本无效等异常情况时，无法追究相关责任人。


技术实现要素：

7.本发明以规范污水毒情采样流程，确保污水样本可用性，实现污水采样全程可追溯，防止采样作假为目的，提供了一种全程可追溯的污水采样方法及系统。
8.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
9.提供一种全程可追溯的污水采样方法，包括步骤：
10.s1，通过web端平台系统创建污水采样任务并下发给采样人员；
11.s2，所述采样人员在移动终端上登录污水毒情检测app选定待执行的所述污水采样任务进入污水采样操作界面；
12.s3，在所述污水采样操作界面中以扫码方式绑定并启动采样点的污水采样设备和摄像头，所述污水采样设备根据所述污水采样任务开始采集污水样本，所述摄像头对所述采样点开始全程监控并将实时监控视频上传到所述web端平台系统；
13.s4，将采集到的污水样本灌入采样瓶并封口；
14.s5，通过扫取印制在所述采样瓶上的唯一溯源码将所述采样瓶与当前的所述污水采样任务作信息绑定，所述移动终端自动将绑定信息上传到所述web端平台系统保存；
15.s6，解绑所述污水采样设备和所述摄像头，结束污水采样任务。
16.作为本发明的一种优选方案，所述污水采样任务的任务内容包括任务名称、任务开始时间、污水采集天数、采样点数量、是否雨天采样、是否调酸、是否交叉送检以及采样点位置。
17.作为本发明的一种优选方案，在完成步骤s5的溯源码信息绑定后，在所述摄像头的监控下将各所述采样瓶装入到智能物证箱，通过所述智能物证箱将采集到的所述污水样本押运至检测部门实现对样本押运记录的可追溯，通过所述智能物证箱押运所述污水样本实现押运记录可追溯的方法步骤包括：
18.l1，扫取所述智能物证箱的设备二维码，在所述污水毒情检测app和所述智能物证箱之间建立无线通信连接；
19.l2，将装载有所述污水样本的各所述采样瓶装入到所述智能物证箱中并盖上箱盖，然后通过所述污水毒情检测app设置好开箱密码后向所述智能物证箱发送锁箱指令；
20.l3，所述智能物证箱接收到所述锁箱指令后控制锁箱机构执行锁箱动作以锁住箱盖；
21.l4，押运过程中，所述智能物证箱将自身定位信息实时发送给所述web端平台系统和/或所述移动终端；
22.l5，所述web端平台系统和/或所述移动终端根据接收到的物证箱实时定位信息生成样本押运记录并保存。
23.作为本发明的一种优选方案，在下发所述污水采样任务时，通过web端平台系统为所述智能物证箱设置押运电子围栏，押运过程中，所述web端平台系统和/或所述移动终端根据实时接收的物证箱定位信息判断所述智能物证箱的当前所处位置是否处于所述电子围栏外，
24.若是，则生成报警提示信息推送给押运人员并记录；
25.若否，则不生成所述报警提示信息。
26.作为本发明的一种优选方案，所述web端平台系统和/或所述移动终端根据用户发起的样本押运轨迹生成指令，并基于实时接收的物证箱定位信息计算生成样本押运轨迹显示给所述用户。
27.作为本发明的一种优选方案，样本接收部门接收所述污水样本时，在所述污水毒情检测app中输入污水采样任务名称、采样瓶编号、接收人姓名和接收时间后形成接收记录并上传给所述web端平台系统保存。
28.作为本发明的一种优选方案，所述采样瓶的瓶盖为防盗盖。
29.作为本发明的一种优选方案，污水采样过程中若监控到活体，所述摄像头将生成告警信息发送给所述web端平台系统做记录保存。
30.本发明还提供了一种全程可追溯的污水采样系统，包括运行在远程计算机上的web端平台系统、运行在移动终端上的污水毒情检测app、具有唯一溯源码的采样瓶以及安装在采样点的污水采样设备和摄像头，所述web端平台系统中包括：
31.任务创建及下发模块，用于提供给后台人员创建污水采样任务并下发给采样人员；
32.信息接收模块，用于接收所述移动终端、所述污水采样设备、所述摄像头发送的数据信息；
33.数据存储模块，用于存储所述数据信息；
34.所述污水毒情检测app中包括：
35.任务接收模块，用于接收所述web端平台系统下发的所述污水采样任务；
36.任务查看模块，连接所述任务接收模块，用于提供给所述采样人员以列表方式查看所接收的所述污水采样任务；
37.任务选定模块，连接所述任务查看模块，用于提供给所述采样人员从列表的各所述污水采样任务中选定待执行的所述污水采样任务；
38.任务执行模块，连接所述任务查看模块，用于提供给所述采样人员以扫码方式绑定并启动待执行的所述污水采样任务的采样点的污水采样设备和摄像头；
39.采样瓶信息绑定模块，用于提供给所述采样人员扫取已灌入污水样本的采样瓶的唯一溯源码并与当前的所述污水采样任务作信息绑定；
40.采样瓶绑定信息上传模块，连接所述采样品信息绑定模块，用于将采样瓶的绑定信息上传到所述web端平台系统保存；
41.设备解绑模块，连接所述任务执行模块，用于在采样完成后提供给所述采样人员解绑所述污水采样设备和所述摄像头。
42.作为本发明的一种优选方案，所述污水采样系统还包括智能物证箱，所述智能物证箱中设置有定位模块，将装载有所述污水样本的各所述采样瓶放入所述智能物证箱并锁箱后，所述智能物证箱将自身的实时定位信息发送给所述web端平台系统和/或所述移动终端，
43.所述web端平台系统中的所述信息接收模块，还用于接收所述智能物证箱发送的所述实时定位信息，所述web端平台系统中还包括：
44.电子围栏设置模块，用于提供给所述后台人员为所述智能物证箱设置押运电子围栏；
45.押运轨迹生成及存储模块，连接所述信息接收模块，用于根据物证箱的所述实时定位信息自动生成所述智能物证箱的押运轨迹并存储；
46.押运轨迹查看模块，连接所述押运轨迹生成及存储模块，用于提供给所述后台人员查看所述智能物证箱的所述押运轨迹；
47.押运报警模块，分别连接所述电子围栏设置模块和所述信息接收模块，用于根据接收的物证箱的所述实时位置信息判断所述智能物证箱的当前所处位置是否处于所述电子围栏外，
48.若是，则生成报警提示信息推送给所述押运人员并记录；
49.若否，则不生成所述报警提示信息；
50.所述污水毒情检测app中还包括：
51.样本接收模块，用于提供给样本接收部门在接收所述污水样本时，输入污水采样任务名称、采样瓶编号、接收人姓名和接收时间后形成接收记录并上传给所述web端平台系统。
52.本发明通过web端平台系统下发污水采样任务，采样人员通过移动终端接收污水采样任务、通过扫码方式绑定并启动采样点的污水采样设备、摄像头，通过摄像头对采样全程进行监控，通过扫取采样瓶唯一溯源码并与当前污水采样任务作信息绑定，将所有污水
采样的操作行为形成为记录上传存储到web端平台系统，规范了污水采样的流程，实现了污水采样的全程可追溯，有效防止了污水毒情采样的作假，确保了污水样本的有效性和污水样本检测结果的可信度。
附图说明
53.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
54.图1是本发明一实施例提供的全程可追溯的污水采样方法的实现步骤图；
55.图2是通过智能物证箱押运污水样本的方法步骤图；
56.图3是在web端平台系统创建污水采样任务的界面示意图一；
57.图4是在web端平台系统创建污水采样任务的界面示意图二；
58.图5是在web端平台系统将创建的污水采样任务下发给指定采样人员的界面示意图一；
59.图6是在web端平台系统将创建的污水采样任务下发给指定采样人员的界面示意图二；
60.图7是在污水毒情检测app中选定跳转到污水采样任务选择界面的跳转入口的界面示意图；
61.图8是跳转进入的污水采样任务选择界面的示意图；
62.图9是污水采样操作界面示意图；
63.图10是选择采样点的界面示意图；
64.图11是成功绑定污水采样设备和摄像头后的界面示意图；
65.图12是跳转进入污水采样设备启动界面的跳转入口的界面示意图；
66.图13是启动污水采样设备的界面示意图；
67.图14是确认采集信息的界面示意图；
68.图15是选择采样瓶绑定溯源码的界面示意图；
69.图16是采样瓶绑码信息确认界面示意图；
70.图17是上传采样瓶图片后的界面示意图；
71.图18是扫码绑定智能物证箱以及设置物证箱押运密码、开箱的界面示意图；
72.图19是毒检样本接收信息输入界面示意图；
73.图20是本发明一实施例提供的全程可追溯的污水采样系统的示意图；
74.图21是污水采样系统中的web端平台系统的内部结构示意图；
75.图22是污水采样系统中的污水毒情检测app的内部结构示意图。
具体实施方式
76.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
77.其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本专利的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不
代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
78.本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
79.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“连接”等指示部件之间的连接关系，该术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
80.本发明实施例提供的全程可追溯的污水采样方法如图1所示，包括：
81.步骤s1，通过web端平台系统创建污水采样任务并下发给采样人员；
82.步骤s2，采样人员在移动终端上登录污水毒情检测app选定待执行的污水采样任务进入污水采样操作界面；
83.步骤s3，在污水采样操作界面中以扫码方式绑定并启动采样点的污水采样设备和摄像头，污水采样设备根据所述污水采样任务开始采集污水样本，摄像头对采样点开始全程监控并将实时监控视频上传到web端平台系统；
84.步骤s4，将采集到的污水样本灌入采样瓶并封口；
85.步骤s5，通过扫取印制在采样瓶上的唯一溯源码将采样瓶与当前的污水采样任务作信息绑定，移动终端自动将绑定信息上传到web端平台系统；
86.步骤s6，解绑污水采样设备和摄像头，结束污水采样任务。
87.以下结合图2-19对本实施例提供的污水采样方法的具体实现进行详细阐述
88.后台人员首先点击图3示出的界面中的“污水任务下发”模块下的“新增”按钮，在跳出的新增任务界面输入污水采样任务的内容，包括任务名称、任务开始时间、污水采集天数、采样点数量、是否雨天采样、是否调酸、是否交叉送检。输入内容后，点击窗口中的“下一步”进入图4示出的界面，以筛选方式筛选出采样点并确认后完成污水采样任务的创建。
89.污水采样任务创建完成后，所创建的任务以列表形式显示给后台人员，任务列表形式的示意图可参照图5，图5阴影部分中从上往下排列的“2021年第一季度省级污毒情检测任务”“2021年第一季度”“2020年第四季度省级污毒情检测任务”等即为以任务列表形式展示给后台人员的污水采样任务。
90.下发污水采样任务时，后台人员首先在任务列表中选中需要下发的污水采样任务，然后点击图5中阴影部分的“分配”任务按钮跳出“地方任务分配”窗口，选定民警或社工点“确定”即完成对污水采样任务的下发操作。点击“地方任务窗口”中的“选择民警”按钮跳转进入到图6所示的界面中，后台人员可以单选或多选方式选中预先录入的民警作为任务下发对象并确定后返回图5所示的界面，然后在图5界面中点“确定”即完成任务下发操作。
91.任务下发后，采样人员登录运行在移动终端上的污水毒情检测app，然后进入图7
所示的app界面，点击界面中的“污水采集”按钮跳转进入到图8示出的采样任务选择界面。采样人员选定任务并点击图8中任务右侧的“进入”按钮跳转进入到图9的污水采样操作界面。首先点击图9中的“扫码绑定设备”，扫取采样点现场的污水采样设备的设备二维码，使得污水毒情检测app无线通信连接上污水采样设备，然后点击图9中的“扫码绑定摄像头”，扫取采样点现场的摄像头，使得app无线通信连接上摄像头。连接上污水采样设备和摄像头后的污水采样操作界面请参照图11，连接上污水采样设备和摄像头后，污水采样操作界面上的“扫码绑定设备”和“扫码绑定摄像头”的扫码功能将失效，在污水采样过程中无法二次绑定设备和摄像头，以确保设备和摄像头不因二次绑定而造成污水采样过程或监控过程中断。
92.绑定采样点现场的污水采样设备和摄像头后，采样人员点击图11中的“采样点列表”按钮转入图10的采样点列表显示界面，采样人员在该该显示界面确认当前所处的采样点是否为污水采样任务中所指定的采样点，若是，则不做任何操作，若不是，则确认当前所处采样点为任务中指定采样点后，通过点击图10中的“切换”按钮将采样点切换为当前所处的采样点。
93.确认采样点无误后，通过点击图11中的“菜单”按钮跳转到图12的界面，然后点击图12中的“设备自检”按钮跳转到图13的界面，点击图13界面中的“启动设备”按钮，app控制启动采样点现场的污水采样设备，设备开始自检，然后人为关注设备自检情况，自检完成后返回到图11的界面并点击“开始任务”按钮跳转到图14的污水任务采集信息最终确认界面，采集人员最终确认采集信息无误后输入采集时间点“确定”后污水采样设备开始执行污水采集任务，摄像头开始对采样点进行全程监控并将实时监控到的视频上传到web端平台系统。
94.污水采集结束后，人为将采样到的污水样本灌入采样瓶中并封口，然后点击图11中的“清空采样瓶”按钮跳转进入到图15所示的界面，采样人员通过点击图15中的红球调用移动终端的摄像头去扫取印制在采样瓶中的唯一溯源码，扫取溯源码后将跳转进入到图16所示的界面，采样人员确认图16中显示的采样瓶号、采样地点、采集人、污水采样设备名称等信息无误后点击图16下方的“确定”按钮，完成对采样瓶与污水采样任务的信息绑定。采样人员还可点击图15中的附件“ ”按键调用移动终端摄像头拍摄采样瓶图像作为附件上传，附件上传后图15界面变为图17所示界面。所有采样瓶完成溯源码绑定后点图17中下方的“确定”按钮，app把所有采样瓶的溯源码绑定信息上传给web端平台系统保存。最后，采样人员返回图11的污水采样操作界面点击“结束任务”按钮，解绑污水采样设备和摄像头结束污水采样过程。
95.污水采样结束后，如何防止污水样本在送检途中被掉包？为解决这个技术问题，本发明提供的技术方案是，在完成步骤s5的溯源码信息绑定后，在摄像头的监控下将各采样瓶装入智能物证箱，通过智能物证箱将采集到的污水样本押运至检测部门实现对样本押运记录的可追溯。通过智能物证箱押运污水样本实现押运记录可追溯的方法步骤如图2所示，包括：
96.步骤l1，扫取智能物证箱的设备二维码，在污水毒情检测app和智能物证箱之间建立无线通信连接；
97.步骤l2，将装载有污水样本的各采样瓶装入到智能物证箱中并盖上箱盖，然后通
过污水毒情检测app设置好开箱密码后向智能物证箱发送锁箱指令；
98.步骤l3，智能物证箱接收到锁箱指令后控制锁箱机构执行锁箱动作以锁住箱盖；
99.步骤l4，押运过程中，智能物证箱将自身定位信息(智能物证箱中安装有定位模块，可对自身所处位置进行定位)实时发送给web端平台和/或移动终端；
100.步骤l5，web端平台系统和/或移动终端根据接收到的物证箱实时定位信息生成样本押运记录并保存。
101.具体地，操作污水样本的智能物证箱押运方法为：采样人员将采样瓶放入智能物证箱并盖上箱盖后，首先，押运人员进入图7所示界面，然后点击图7中的“样本运输”按钮跳转进入图18右侧所示的界面，押运人员在图18右侧所示界面中点击“样本运输”按钮在跳出的数字键盘中输入密码以完成对智能物证箱的开箱密码设置，开箱密码完成设置的同时，app向智能物证箱发送以锁箱指令，智能物证箱接收到锁箱指令后控制锁箱机构执行锁箱动作以锁住箱盖。随后，智能物证箱开始向web端平台系统和/或移动终端实时发送自身的定位信息直至箱盖被打开。web端平台系统和/或移动终端则根据接收到的物证箱实时定位信息生成污水样本押运记录并保存，实现了对样本运输的记录可追溯。
102.为了对污水样本的送检路径作进一步的限制，在超出预设送检路径范围时能够第一时间提示后台人员或采样人员或押运人员，优选地，在下发污水任务时，通过web端平台系统为智能物证箱设置押运电子围栏，押运过程中，web端平台系统和/或移动终端根据实时接收的物证箱定位信息判断智能物证箱的当前所处位置是否处于电子围栏外，
103.若是，则生成报警提示信息推送给押运人员并记录；
104.若否，则不生成报警提示信息。
105.为了能够直观了解污水样本的押运路径，优选地，web端平台系统和/或移动终端根据用户发起的样本押运轨迹生成指令，并基于实时接收的物证箱定位信息计算生成样本押运轨迹显示给用户。
106.为了实现样本接收记录的可追溯，样本接收部门在接收样本时首先进入图7所示的界面，然后点击图7界面中的“市队接收”按钮跳转进入到图19所示右侧的窗口界面，然后在该窗口中输入污水采样名称、接收到的采样瓶编号、接收人(执行人)姓名和接收时间后点击下方的“确定”按钮形成接收记录上传给web端平台系统保存。
107.另外，为了防止采样瓶封装后被打开替换污水样本的作假情况，优选地，采样瓶的瓶盖为防盗盖。使用防盗盖封装采样瓶后只能被打开一次，一次打开后瓶盖的拧紧状态无法恢复到封装完成时的状态。
108.污水采样设备的污水采样过程是24小时无人值守的，所以在污水采样过程中，若摄像头监控到采样点有人进入需要格外警惕。为了第一时间能够获知污水采样过程是否有人闯入采样点并对闯入时间点进行记录，实现对闯入行为的可追溯，优选地，在污水采样过程中若监控到活体，摄像头将主动生成告警信息发送给web端平台系统做记录保存。
109.综上，本发明通过web端平台系统下发污水采样任务，采样人员通过移动终端接收污水采样任务、通过扫码方式绑定并启动采样点的污水采样设备、摄像头，通过摄像头对采样全程进行监控，通过扫取采样瓶唯一溯源码并与当前污水采样任务作信息绑定，将所有污水采样的操作行为形成为记录上传存储到web端平台系统，规范了污水采样的流程，实现了污水采样的全程可追溯，有效防止了污水毒情采样的作假，确保了污水样本的有效性和
污水样本检测结果的可信度。
110.本发明还提供了一种全程可追溯的污水采样系统，如图20所示，该污水采样系统包括运行在远程计算机1上的web端平台系统11、运行在移动终端2上的污水毒情检测app21、具有唯一溯源码的采样瓶3以及安装在采样点的污水采样设备4和摄像头5，web端平台系统11中包括：
111.任务创建及下发模块，用于提供给后台人员创建污水采样任务并下发给采样人员；
112.信息接收模块，用于接收移动终端、污水采样设备、摄像头发送的数据信息；
113.数据存储模块，用于存储数据信息；
114.污水毒情检测app21中包括：
115.任务接收模块，用于接收web端平台系统11下发的污水采样任务；
116.任务查看模块，连接任务接收模块，用于提供给采样人员以列表方式查看所接收的污水采样任务；
117.任务选定模块，连接任务查看模块，用于提供给采样人员从列表的各污水采样任务中选定待执行的污水采样任务；
118.任务执行模块，连接任务查看模块，用于提供给采样人员以扫码方式绑定并启动待执行的污水采样任务的采样点的污水采样设备4和摄像头5；
119.采样瓶信息绑定模块，用于提供给采样人员扫取已灌入污水样本的采样瓶的唯一溯源码并与当前的污水采样任务作信息绑定；
120.采样瓶绑定信息上传模块，连接采样品信息绑定模块，用于将采样瓶3的绑定信息上传到web端平台系统11保存；
121.设备解绑模块，连接任务执行模块，用于在采样完成后提供给采样人员解绑污水采样设备4和摄像头5。
122.优选地，污水采样系统还包括智能物证箱5，智能物证箱5中设置有定位模块，将装载有污水样本的各采样瓶4放入智能物证箱5并锁箱后，智能物证箱将自身的实时定位信息发送给web端平台系统11和/或移动终端2，
123.web端平台系统11中的信息接收模块，还用于接收智能物证箱5发送的实时定位信息，web端平台系统11中还包括：
124.电子围栏设置模块，用于提供给后台人员为智能物证箱5设置押运电子围栏；
125.押运轨迹生成及存储模块，连接信息接收模块，用于根据物证箱的实时定位信息自动生成智能物证箱5的押运轨迹并存储；
126.押运轨迹查看模块，连接押运轨迹生成及存储模块，用于提供给后台人员查看智能物证箱5的押运轨迹；
127.押运报警模块，分别连接电子围栏设置模块和信息接收模块，用于根据接收的物证箱的实时位置信息判断智能物证箱5的当前所处位置是否处于电子围栏外，
128.若是，则生成报警提示信息推送给押运人员并记录；
129.若否，则不生成报警提示信息；
130.污水毒情检测app21中还包括：
131.样本接收模块，用于提供给样本接收部门在接收污水样本时，输入污水采样任务
名称、采样瓶编号、接收人姓名和接收时间后形成接收记录并上传给web端平台系统11。
132.需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员应该明白，还可以对本发明做各种修改、等同替换、变化等等。但是，这些变换只要未背离本发明的精神，都应在本发明的保护范围之内。另外，本技术说明书和权利要求书所使用的一些术语并不是限制，仅仅是为了便于描述。