本发明涉及存储共享一体机，更具体地说，本发明涉及一种基于物联网的污染源溯源管理方法及系统。
背景技术：
1、随着计算机技术的不断发展，物联网正逐步成为新型基础设施的重要组成部分；物联网技术不断发展，随之产生的数据呈爆炸式增长，传统的云计算已无法满足数据处理的实时性要求，作为一种全新的部署方式，通过引入边缘计算将具有计算处理能力的节点部署在靠近物联网实体的边缘侧，可以有效降低数据传输的时延，现在的物联网技术可以运用到各个领域，尤其是智能水务中的企业污染监测中，通过在企业污水的排放区域进行实时监测，能够及时地进行预警；
2、例如，公开号为cn114529226a的中国专利提供了基于工业物联网的地下水污染的监测方法与系统，该专利根据地下水分布范围按照设定间距设置采样井，分别采集各采样井中在一定时间段内不同时刻的水样本，通过多个终端获取水样本，从而根据水样本判断是否发生水污染，但还存在以下问题；
3、上述专利获取的样本数据都为文字样本，而没有获取图像样本，由于水质监测设备可能设置于电力较为匮乏的区域，通过电池+太阳能面板方式为水质监测设备供电，如何在有限的电量的情况下，高效地将图像样本进行传输是当前亟需解决的问题，并且当监测到发生水污染时，如何快速地确定污染企业也是急需解决的问题。
4、鉴于此，本发明提出一种基于物联网的污染源溯源管理方法及系统以解决上述问题。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供一种基于物联网的污染源溯源管理方法及系统。
2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
3、一种基于物联网的污染源溯源管理系统，包括：
4、终端采集模块：用于获取m个监测点的水质监测数据，水质监测数据包括水面图像数据集和污染含量数据集，m为大于0的整数；
5、共享模块：用于获取水质监测设备的当前剩余电量，对水面图像数据集进行分析得到图像分析结果，基于当前剩余电量和图像分析结果判断是否从水面图像数据集中选出h个代表图像，所述图像分析结果为传输水面图像数据集所要消耗的电量；
6、分类模块：用于将水面图像数据集或h个代表图像输入到预构建的污染分类模型中，获得污染分类结果，污染分类结果包括自然污染和非自然污染；
7、查找模块：用于若污染分类结果为非自然污染，则基于污染含量数据集以及监测点的位置信息确定目标污染企业。
8、进一步地，对水面图像数据集进行分析得到图像分析结果的方法包括：
9、获取水面图像数据集的图像帧数，将图像帧数与预设平均功耗相乘计算得到图像分析结果，所述平均功耗指的是蜂窝模块传输一帧图像所需要消耗的电量，所述蜂窝模块设置于水质监测设备内部。
10、进一步地，基于当前剩余电量和图像分析结果判断是否从水面图像数据集中选出h个代表图像的方法包括：
11、将当前剩余电量乘以预设比例得到目标剩余电量，判断目标剩余电量是否大于图像分析结果，若是，则不从水面图像数据集中选出h个代表图像，若否，则从水面图像数据集中选出h个代表图像，0＜预设比例＜1。
12、进一步地，从水面图像数据集中选出h个代表图像的方法包括：
13、遍历水面图像数据集计算与s个标准污染图像之间的相似度，以及将相似度作为初始权重，根据s个初始权重计算得到统计权重，根据统计权重将水面图像数据集进行剔除，以此获得h个代表图像。
14、进一步地，水面图像数据集包括n个水面图像，n＞h，计算水面图像数据集中水面图像与标准污染图像之间的相似度方法包括：
15、分别将水面图像的灰度值以及标准污染图像的灰度值转化为第一特征向量和第二特征向量，计算第一特征向量与第二特征向量之间的余弦相似度，将余弦相似度作为水面图像与标准污染图像之间的相似度。
16、进一步地，污染分类模型的构建方法包括：
17、获取i组数据，i为大于1的正整数，数据包括历史污染图像和历史污染分类结果，将历史污染图像作为样本集，将样本集划分为训练集和测试集，构建分类器，将训练集中的历史污染图像作为输入数据，将训练集中的历史污染分类结果作为输出数据，对分类器进行训练，得到初始分类器，利用测试集对初始分类器进行测试，输出满足预设准确度的分类器作为污染分类模型。
18、进一步地，基于污染含量数据集以及监测点的位置信息确定目标污染企业的方法包括：
19、基于监测点的位置信息确定p个初始企业，获取p个初始企业所对应的排放成分信息集合，根据污染含量数据集和排放成分信息集合计算异常企业值，将p个异常企业值中的最大值标记为目标企业值，将目标企业值所对应的初始企业作为目标污染企业，所述排放成分信息集合指的是企业向环保部门汇报的污染信息成分集合，p为大于0的整数。
20、进一步地，根据污染含量数据集和排放成分信息集合计算异常企业值的方法包括：
21、；
22、式中，aed为异常企业值，y( )为括号中集合的元素的个数，ecn为污染含量数据集，pct为排放成分信息集合。
23、一种基于物联网的污染源溯源管理方法，其基于上述的一种基于物联网的污染源溯源管理系统实现，包括：
24、s10：获取m个监测点的水质监测数据，水质监测数据包括水面图像数据集和污染含量数据集，m为大于0的整数；
25、s20：获取水质监测设备的当前剩余电量，对水面图像数据集进行分析得到图像分析结果，基于当前剩余电量和图像分析结果判断是否从水面图像数据集中选出h个代表图像，所述图像分析结果为传输水面图像数据集所要消耗的电量；
26、s30：将水面图像数据集或h个代表图像输入到预构建的污染分类模型中，获得污染分类结果，污染分类结果包括自然污染和非自然污染；
27、s40：若污染分类结果为非自然污染，则基于污染含量数据集以及监测点的位置信息确定目标污染企业。
28、一种电子设备，包括电源、接口、键盘、存储器、中央处理器以及存储在存储器上并可在中央处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行计算机程序时实现上述一种基于物联网的污染源溯源管理方法，所述接口包括网络接口与数据接口，网络接口包括有线或无线接口，数据接口包括输入或输出接口。
29、一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现上述一种基于物联网的污染源溯源管理方法。
30、相比于现有技术，本发明的有益效果为：
31、本发明先是获取m个监测点的水质监测数据，水质监测数据包括水面图像数据集和污染含量数据集，再获取水质监测设备的当前剩余电量，对水面图像数据集进行分析得到图像分析结果，基于当前剩余电量和图像分析结果判断是否从水面图像数据集中选出h个代表图像，将水面图像数据集或h个代表图像输入到预构建的污染分类模型中，获得污染分类结果，若污染分类结果为非自然污染，则基于污染含量数据集以及监测点的位置信息确定目标污染企业，本发明在有限的电量的情况下，高效地将图像样本进行传输，并且当监测到发生水污染时，能够快速地确定污染企业。
1.一种基于物联网的污染源溯源管理系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的污染源溯源管理系统，其特征在于，所述对水面图像数据集进行分析得到图像分析结果的方法包括：
3.根据权利要求2所述的一种基于物联网的污染源溯源管理系统，其特征在于，所述基于当前剩余电量和图像分析结果判断是否从水面图像数据集中选出h个代表图像的方法包括：
4.根据权利要求3所述的一种基于物联网的污染源溯源管理系统，其特征在于，所述从水面图像数据集中选出h个代表图像的方法包括：
5.根据权利要求2所述的一种基于物联网的污染源溯源管理系统，其特征在于，所述水面图像数据集包括n个水面图像，n＞h，计算水面图像数据集中水面图像与标准污染图像之间的相似度方法包括：
6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的污染源溯源管理系统，其特征在于，所述污染分类模型的构建方法包括：
7.根据权利要求1所述的一种基于物联网的污染源溯源管理系统，其特征在于，所述基于污染含量数据集以及监测点的位置信息确定目标污染企业的方法包括：
8.根据权利要求7所述的一种基于物联网的污染源溯源管理系统，其特征在于，所述根据污染含量数据集和排放成分信息集合计算异常企业值的方法包括：
9.一种基于物联网的污染源溯源管理方法，其基于权利要求1-8中任一项所述的一种基于物联网的污染源溯源管理系统实现，其特征在于，包括：
10.一种电子设备，包括电源、接口、键盘、存储器、中央处理器以及存储在存储器上并可在中央处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述中央处理器执行所述计算机程序时实现权利要求9所述的一种基于物联网的污染源溯源管理方法，所述接口包括网络接口与数据接口，网络接口包括有线或无线接口，数据接口包括输入或输出接口。
11.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现权利要求9所述的一种基于物联网的污染源溯源管理方法。
