一种鱼缸水体质量监测方法、装置、设备及可读存储介质与流程

1.本技术涉及水质监测技术领域，更具体地说，涉及一种鱼缸水体质量监测方法、装置、设备及可读存储介质。


背景技术：

2.随着生活质量的提升，使用鱼缸养殖各种鱼类已经成为司空见惯的现象。为了给鱼缸里的鱼类提供健康安全的水体环境，人们一般会监测水体的各项参数，当发现水体参数有异常情况时，会更换水体的过滤材料，或直接更换水体。
3.但现有的鱼缸水体监测技术有一定的不足，例如，现有技术一般是通过人工主动对鱼缸水体的各项参数进行采样，再手动记录采样数据，若水体参数异常则更换过滤材料或水体，但更换过滤材料后的水体或更换的新水体是否达到养殖鱼类的健康标准并不能确定，还需要再次对水体进行采样，采样监测的效率并不高。
4.因此，如何让人们及时掌握鱼缸水体的各项参数的变化情况，实现高效监测鱼缸水体的质量，是一个值得研究的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本技术提供了一种鱼缸水体质量监测方法、装置、设备及可读存储介质，用于让人们及时掌握鱼缸水体的各项参数的变化情况，实现高效监测鱼缸水体的质量。
6.为了实现上述目的，现提出的方案如下：
7.一种鱼缸水体质量监测方法，包括：
8.获取传感器以设定周期对鱼缸内水体所采集的多个类型水体参数的多个采样值，每个类型的水体参数对应多个采样值；
9.针对每个类型的水体参数，确定所述类型的水体参数对应的多个采样值的中位数；
10.针对每个类型的水体参数，基于所述类型的水体参数的中位数与预设阈值，确定所述类型的水体参数是否异常；
11.对于确定为异常类型的第一水体参数，将其中位数作为最终采样值，并将所述异常类型的第一水体参数及对应的最终采样值一同上报至用户终端。
12.优选地，还包括：
13.对于确定为正常类型的第二水体参数，判断前一次上报所述第二水体参数的最终采样值是否异常；
14.若是，将所述第二水体参数对应的中位数作为最终采样值，并将所述正常类型的第二水体参数及对应的最终采样值一同上报至用户终端；
15.若否，且距离前一次上报正常类型的第二水体参数的最终采样值的时间达到设定时间间隔，则将所述第二水体参数对应的中位数作为最终采样值，并将所述正常类型的第二水体参数及对应的最终采样值一同上报至用户终端。
16.优选地，所述获取传感器以设定周期对鱼缸内水体所采集的多个类型水体参数的多个采样值，包括：
17.控制取水器以设定周期采集鱼缸内水体作为样本水体，所述样本水体有多个；
18.获取传感器对每个所述样本水体采集的多个类型水体参数的多个采样值。
19.优选地，所述针对每个类型的水体参数，确定所述类型的水体参数对应的多个采样值的中位数，包括：
20.针对每个类型的水体参数：
21.对于每个所述样本水体，确定所述样本水体对应的多个采样值的采样中位数；
22.统计各个样本水体的采样中位数的平均值，所述平均值作为所述类型的水体参数的中位数。
23.优选地，
24.对于每一类型的水体参数的预设阈值，将采样时间最接近的且正常的最终采样值作为所述预设阈值；
25.针对每个类型的水体参数，基于所述类型的水体参数的中位数与预设阈值，确定所述类型的水体参数是否异常，包括：
26.针对每个类型的水体参数，确定所述类型的水体参数的中位数与预设阈值的差值是否在设定的差值范围内；
27.若是，则将所述中位数对应类型的水体参数判断为正常；若否，则将所述中位数对应类型的水体参数判断为异常。
28.优选地，还包括：
29.针对每个类型的水体参数，以设定周期获取设定时间段内上报的、标注为异常的最终采样值及其采样时间；
30.根据各个异常类型的水体参数的最终采样值的出现次数及采样时间，确定引起异常的原因。
31.优选地，还包括：
32.针对任意一个最终采样值，若所述最终采样值达到对应类型的水体参数的设定警报值，则将报警信息上报至用户端，所述报警信息包括提醒用户更换过滤材料或更换鱼缸水体。
33.一种鱼缸水体质量监测装置，包括：
34.采样值获取单元，用于获取传感器以设定周期对鱼缸内水体所采集的多个类型水体参数的多个采样值，每个类型的水体参数对应多个采样值；
35.中位数确定单元，用于针对每个类型的水体参数，确定所述类型的水体参数对应的多个采样值的中位数；
36.异常判断单元，用于针对每个类型的水体参数，基于所述类型的水体参数的中位数与预设阈值，确定所述类型的水体参数是否异常；
37.采样值上报单元，用于对于确定为异常类型的第一水体参数，将其中位数作为最终采样值，并将所述异常类型的第一水体参数及对应的最终采样值一同上报至用户终端。
38.一种鱼缸水体质量监测设备，包括存储器和处理器；
39.所述存储器，用于存储程序；
40.所述处理器，用于执行所述程序，实现上述鱼缸水体质量监测方法的各个步骤。
41.一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现上述鱼缸水体质量监测方法的各个步骤。
42.从上述方案可以看出，本技术提供的鱼缸水体质量监测方法包括：获取传感器以设定周期对鱼缸内水体所采集的多个类型水体参数的多个采样值，每个类型的水体参数对应多个采样值；针对每个类型的水体参数，确定所述类型的水体参数对应的多个采样值的中位数；针对每个类型的水体参数，基于所述类型的水体参数的中位数与预设阈值，确定所述类型的水体参数是否异常；对于确定为异常类型的第一水体参数，将其中位数作为最终采样值，并将所述异常类型的第一水体参数及对应的最终采样值一同上报至用户终端。显然，本技术可以以设定周期获取鱼缸水体各个类型的水体参数的采样值，并且可以将异常的采样值上报至用户终端，不需要用户人工对鱼缸水体进行各项水体参数的检测和记录，提高了对水体质量监测的效率，可以让用户及时掌握水体参数的变化情况。
附图说明
43.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
44.图1为本技术实施例提供的一种鱼缸水体质量监测方法的流程示意图；
45.图2为本技术实施例公开的一种鱼缸水体质量监测装置的结构示意图；
46.图3为本技术实施例公开的一种鱼缸水体质量监测设备的硬件结构框图。
具体实施方式
47.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
48.接下来对本技术的鱼缸水体质量监测方法进行详细的介绍，请参照图1，图1为本技术实施例中提供的一种鱼缸水体质量监测方法的流程示意图，该方法包括：
49.步骤s100：获取传感器以设定周期对鱼缸内水体所采集的多个类型水体参数的多个采样值，每个类型的水体参数对应多个采样值。
50.具体的，不同的传感器可以采集鱼缸内水体不同类型的水体参数，例如，传感器采集的水体参数可以包括：鱼缸内水体的温度、ph值、tds(total dissolved solids，溶解性固体总量)，以及orp(oxidation-reduction potential,氧化还原电位)等。其中，orp的采集过程可以包括：采集鱼缸内水体的硝化细菌的浓度，依据采集得到的硝化细菌的浓度来确定orp。
51.此外，为了确保采集的数据有效并减少误差，每一种类型的水体参数可以采集多个采样值。
52.步骤s110：针对每个类型的水体参数，确定所述类型的水体参数对应的多个采样
值的中位数。
53.具体的，可以确定每个类型的水体参数对应的多个采样值的中位数。
54.步骤s120：针对每个类型的水体参数，基于所述类型的水体参数的中位数与预设阈值，确定所述类型的水体参数是否异常。
55.具体的，针对每一类型的水体参数，可以将该类型的水体参数的中位数与预设阈值进行对比，根据对比结果确定该类型的水体参数是否异常。
56.步骤s130：对于确定为异常类型的第一水体参数，将其中位数作为最终采样值，并将所述异常类型的第一水体参数及对应的最终采样值一同上报至用户终端。
57.具体的，可以将判断为异常类型的水体参数作为第一水体参数，并可以将第一水体参数的中位数作为最终采样值，进而可以将异常类型的第一水体参数及对应的最终采样值一同上报至用户终端。
58.以异常类型的水体参数是温度为例，可以将温度对应的多个采样值的中位数作为温度的最终采样值，并将温度异常以及异常的最终采样值上报至用户终端。
59.从上述方案可以看出，本技术可以以设定周期获取鱼缸水体各类型的水体参数的采样值，并且可以将异常的采样值上报至用户终端，不需要用户人工对鱼缸水体进行各项水体参数的检测和记录，提高了对水体质量监测的效率，可以让用户及时掌握水体参数的变化情况。
60.为了让用户及时掌握鱼缸内水体参数的情况，本技术实施还可以增加一个将正常的采样值上报至用户终端的过程。
61.具体的，该过程可以包括以下步骤：
62.s1、对于确定为正常类型的第二水体参数，判断前一次上报所述第二水体参数的最终采样值是否异常，若是，则执行步骤s2，若否，则执行步骤s3。
63.具体的，可以将判断为正常类型的水体参数作为第二水体参数，进而确定第二水体参数前一次上报的最终采样值是否异常。
64.s2、将所述第二水体参数对应的中位数作为最终采样值，并将所述正常类型的第二水体参数及对应的最终采样值一同上报至用户终端。
65.具体的，前一次上报的最终采样值为异常，本次的最终采样值为正常，说明水体参数发生了变化，此时可以将正常类型的第二水体参数以及对应的最终采样值一同上报至用户终端，以便将水体参数的变化通知用户。
66.s3、在距离前一次上报正常类型的第二水体参数的最终采样值的时间达到设定时间间隔时，将所述第二水体参数对应的中位数作为最终采样值，并将所述正常类型的第二水体参数及对应的最终采样值一同上报至用户终端。
67.具体的，前一次上报的最终采样值为正常，并且距离前一次上报正常类型的第二水体参数的最终采样值的时间达到设定时间间隔，此时可以将第二水体参数对应的中位数作为最终采样值，然后将正常类型的第二水体参数及对应的最终采样值一同上报至用户终端。
68.以设定时间间隔为一小时为例，若某一类型的水体参数前一次上报的最终采样值为正常，本次的最终采样值也为正常，且距离前一次上报的时间已经达到一小时，此时可以将正常类型的第二水体参数及对应的最终采样值一同上报至用户终端。
69.从上述方案可以看出，对判断为正常类型的第二水体参数，在满足设定的上报时间间隔或发生变化时，可以将正常类型的第二水体参数与对应的采样值一同上报至用户终端，以便用户及时掌握水体参数的情况。
70.在本技术的一些实施例中，介绍了上述步骤s100，获取传感器以设定周期对鱼缸内水体所采集的多个类型水体参数的多个采样值的过程，接下来将对该过程作进一步说明。
71.具体的，该过程可以包括以下步骤：
72.s1、控制取水器以设定周期采集鱼缸内水体作为样本水体，所述样本水体有多个。
73.具体的，可以控制取水器以设定周期连续采集鱼缸内水体多个样本水体，其中，取水过程可以包括：控制取水器通过引流管连续采集鱼缸内水体的多个样本水体。
74.s2、获取传感器对每个所述样本水体采集的多个类型水体参数的多个采样值。
75.具体的，在连续采集到多个样本水体后，每一类型的传感器可以对每个样本水体采集水体参数的多个采样值，进而可以获取采集的多个采样值。
76.接下来，将以具体示例介绍上述采集多个采样值的过程。
77.具体的，以采集的水体参数为温度、ph值、tds以及orp为例，可以控制取水器以设定周期采集多个样本水体，此处以每次连续采集5个样本水体为例，对于温度，传感器可以对每个样本水体采集10个采样值，此时可以采集到5组温度的采样值，每组有10个采样值，共计50个温度的采样值。
78.此外，ph值、tds以及orp可以参照采集温度的采样值的过程，可以分别采集到50个采样值。
79.因此，经过此次连续对5个样本水体进行采样，可以获取得到温度、ph值、tds以及orp分别对应的50个采样值。而经过设定周期后，可以参照上述的采样过程，同样可以获取得到相应的多组采样值。
80.从上述方案可以看出，本技术实施例可以采集各类型的水体参数的多个采样值，从而确保采样数据的有效性和减少误差。
81.在本技术的一些实施例，介绍了上述步骤s110，针对每个类型的水体参数，确定所述类型的水体参数对应的多个采样值的中位数的过程，接下来讲对该过程作进一步说明。
82.具体的，针对每个类型的水体参数，该过程可以包括以下步骤：
83.s1、对于每个所述样本水体，确定所述样本水体对应的多个采样值的采样中位数。
84.具体的，可以将同一个样本水体采集得到的多个采样值作为一组采样值，进而可以剔除每一组采样值中的最大值和最小值，再从剩余的采样值中确定该组数据的中位数。
85.每一组采样值的中位数都可以参照上述的过程得到，因此可以得到多组采样值对应的多个中位数。
86.s2、统计各个样本水体的采样中位数的平均值，所述平均值作为所述类型的水体参数的中位数。
87.具体的，可以将上述步骤s1得到的多个中位数取平均值，进而可以将得到的平均值作为该类型的水体参数的中位数。
88.从上述方案可以看出，获取多组采样值的中位数，再对多个中位数取平均值，作为该类型的中位数，最终得到的中位数可以较准确地代表该次采样的真实数值。
89.在本技术的一些实施例中，介绍了上述步骤s120，针对每个类型的水体参数，基于所述类型的水体参数的中位数与预设阈值，确定所述类型的水体参数是否异常的过程，接下来将对该过程作进一步说明。
90.具体的，该过程可以包括以下步骤：
91.针对每个类型的水体参数，确定所述类型的水体参数的中位数与预设阈值的差值是否在设定的差值范围内。
92.若是，则将所述中位数对应类型的水体参数判断为正常；若否，则将所述中位数对应类型的水体参数判断为异常。
93.具体的，对于每一类型的水体参数的预设阈值，可以将采样时间最接近的且正常的最终采样值作为所述预设阈值。
94.然后，针对每一类型的水体参数的中位数，可以将预设阈值与中位数作差值比较，若该差值在设定的差值范围内，则可以将该类型的水体参数判断为正常，若该差值在设定的差值范围外，则可以将该类型的水体参数判断为异常。
95.其中，上述介绍的设定的差值范围可以根据实际情况进行设定，示例如可以将差值范围设定为低于预设阈值的10％到高于预设阈值的10％，不在此差值范围内的都可以判断为异常。
96.从上述方案可以看出，将采样时间最接近的正常最终采样值作为预设阈值，并将本次的采样值与其比较，可以及时掌握鱼缸内水体实时的变化情况。
97.为了确定引起异常的原因，本技术实施例还可以增加一个统计异常采样值并确定异常原因的过程。
98.具体的，该过程可以包括以下步骤：
99.s1、针对每个类型的水体参数，以设定周期获取设定时间段内上报的、标注为异常的最终采样值及其采样时间。
100.具体的，该设定时间段的具体时间可以由用户根据实际情况自由设定，示例如：可以将最近一小时内的时间作为设定时间段，进而可以获取该设定时间段内，每一类型的水体参数的异常最终采样值及其采样时间。
101.s2、根据各个异常类型的水体参数的最终采样值的出现次数及采样时间，确定引起异常的原因。
102.具体的，针对每个异常类型的水体参数的最终采样值，可以统计其出现次数以及每次的采样时间。
103.然后，可以根据异常最终采样值的采样时间的间隔来确定异常发生的频繁程度，示例如：连续10分钟内的两个异常最终采样值的幅值变化在设定范围内，如20％，可以记为1次连续异常，如果超出20％，可以记为多次连续异常，最后可以根据在每个小时内连续异常的次数来确定异常发生的频繁程度。此外，还可以根据每个小时内连续异常的次数来确定异常的频繁等级，示例如：小于3次可以确定为不频繁，3-6次可以确定为一般频繁，6-9次可以确定为较为频繁，大于9次可以确定为严重频繁。
104.进而可以根据频繁等级确定引起异常的原因，示例如：达到某个频繁等级可以表示鱼缸内水体某种微生物含量不足，或鱼缸内水体长时间没更换等。
105.从上述方案可以看出，统计异常的最终采样值可以确定引起异常的原因，以便于
用户根据异常原因排除异常情况。
106.考虑到，鱼缸内水体的情况有时可能会出现较大的变化，本技术实施例还可以增加一个上报警报信息的过程。
107.具体的，该过程可以包括以下步骤：
108.针对任意一个最终采样值，若所述最终采样值达到对应类型的水体参数的设定警报值，则将报警信息上报至用户端，所述报警信息包括提醒用户更换过滤材料或更换鱼缸水体。
109.具体的，每一类型的水体参数都可以有一个对应的警报值，若上报的某一类型的水体参数的最终采样值达到对应的警报值，可以将警报信息上报至用户终端，其中，警报信息可以包含根据触发的警报值提醒用户作出对应的操作，示例如：更换过滤材料或更换鱼缸内的水体。
110.从上述方案可以看出，任意类型的水体参数的最终采样值达到警报值，可以将提醒信息上报用户终端，以便用户及时对鱼缸内水体进行维护操作。
111.下面对本技术实施例提供的鱼缸水体质量监测装置进行描述，下文描述的鱼缸水体质量监测装置与上文描述的鱼缸水体质量监测方法可相互对应参照。
112.首先，结合图2对鱼缸水体质量监测装置进行介绍，如图2所示，该鱼缸水体质量监测装置可以包括：
113.采样值获取单元100，用于获取传感器以设定周期对鱼缸内水体所采集的多个类型水体参数的多个采样值，每个类型的水体参数对应多个采样值；
114.中位数确定单元110，用于针对每个类型的水体参数，确定所述类型的水体参数对应的多个采样值的中位数；
115.异常判断单元120，用于针对每个类型的水体参数，基于所述类型的水体参数的中位数与预设阈值，确定所述类型的水体参数是否异常；
116.采样值上报单元130，用于对于确定为异常类型的第一水体参数，将其中位数作为最终采样值，并将所述异常类型的第一水体参数及对应的最终采样值一同上报至用户终端。
117.可选的，所述鱼缸水体质量监测装置，还可以包括：
118.历史采样值判断单元，用于对于确定为正常类型的第二水体参数，判断前一次上报所述第二水体参数的最终采样值是否异常；
119.采样值变化上报单元，用于若前一次上报所述第二水体参数的最终采样值为异常，将所述第二水体参数对应的中位数作为最终采样值，并将所述正常类型的第二水体参数及对应的最终采样值一同上报至用户终端；
120.采样值正常上报单元，若前一次上报所述第二水体参数的最终采样值为正常，且距离前一次上报正常类型的第二水体参数的最终采样值的时间达到设定时间间隔，则将所述第二水体参数对应的中位数作为最终采样值，并将所述正常类型的第二水体参数及对应的最终采样值一同上报至用户终端。
121.可选的，所述采样值获取单元100，可以包括：
122.取水控制单元，用于控制取水器以设定周期采集鱼缸内水体作为样本水体，所述样本水体有多个；
123.多采样值获取单元，用于获取传感器对每个所述样本水体采集的多个类型水体参数的多个采样值。
124.可选的，所述中位数确定单元110，可以包括：
125.针对每个类型的水体参数：
126.第一中位数确定子单元，用于对于每个所述样本水体，确定所述样本水体对应的多个采样值的采样中位数；
127.第二中位数确定子单元，用于统计各个样本水体的采样中位数的平均值，所述平均值作为所述类型的水体参数的中位数。
128.可选的，针对每一类型的水体参数的预设阈值，将采样时间最接近的且正常的最终采样值作为所述预设阈值；
129.所述异常判断单元120，可以包括：
130.异常判断子单元，用于针对每个类型的水体参数，基于所述类型的水体参数的中位数与预设阈值的差值是否在设定的差值范围内，判断所述中位数对应类型的水体参数是否异常。
131.可选的，所述鱼缸水体质量监测装置，还可以包括：
132.异常采样值获取单元，用于针对每个类型的水体参数，以设定周期获取设定时间段内上报的、标注为异常的最终采样值及其采样时间；
133.异常原因确定单元，用于根据各个异常类型的水体参数的最终采样值的出现次数及采样时间，确定引起异常的原因。
134.可选的，所述鱼缸水体质量监测装置，还可以包括：
135.报警信息上报单元，用于针对任意一个最终采样值，若所述最终采样值达到对应类型的水体参数的设定警报值，则将报警信息上报至用户端，所述报警信息包括提醒用户更换过滤材料或更换鱼缸水体。
136.本技术实施例提供的鱼缸水体质量监测装置可应用于鱼缸水体质量监测设备。图3示出了鱼缸水体质量监测设备的硬件结构框图，参照图3，鱼缸水体质量监测设备的硬件结构可以包括：至少一个处理器1，至少一个通信接口2，至少一个存储器3和至少一个通信总线4；
137.在本技术实施例中，处理器1、通信接口2、存储器3、通信总线4的数量为至少一个，且处理器1、通信接口2、存储器3通过通信总线4完成相互间的通信；
138.处理器1可能是一个中央处理器cpu，或者是特定集成电路asic(application specific integrated circuit)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路等；
139.存储器3可能包含高速ram存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)等，例如至少一个磁盘存储器；
140.其中，存储器存储有程序，处理器可调用存储器存储的程序，所述程序用于：
141.获取传感器以设定周期对鱼缸内水体所采集的多个类型水体参数的多个采样值，每个类型的水体参数对应多个采样值；
142.针对每个类型的水体参数，确定所述类型的水体参数对应的多个采样值的中位数；
143.针对每个类型的水体参数，基于所述类型的水体参数的中位数与预设阈值，确定所述类型的水体参数是否异常；
144.对于确定为异常类型的第一水体参数，将其中位数作为最终采样值，并将所述异常类型的第一水体参数及对应的最终采样值一同上报至用户终端。
145.可选的，所述程序的细化功能和扩展功能可参照上文描述。
146.本技术实施例还提供一种存储介质，该存储介质可存储有适于处理器执行的程序，所述程序用于：
147.获取传感器以设定周期对鱼缸内水体所采集的多个类型水体参数的多个采样值，每个类型的水体参数对应多个采样值；
148.针对每个类型的水体参数，确定所述类型的水体参数对应的多个采样值的中位数；
149.针对每个类型的水体参数，基于所述类型的水体参数的中位数与预设阈值，确定所述类型的水体参数是否异常；
150.对于确定为异常类型的第一水体参数，将其中位数作为最终采样值，并将所述异常类型的第一水体参数及对应的最终采样值一同上报至用户终端。
151.可选的，所述程序的细化功能和扩展功能可参照上文描述。
152.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
153.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
154.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。