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申请/专利权人：西安建筑科技大学

摘要：本发明涉及细菌智能追溯监测技术领域，且公开了一种基于环境因素的电缆细菌智能追溯检测系统，包括：获取目标区域和目标数据的采集模块，形成用于进行判定的对比数据的对比模块，判定目标区域中是否存在电缆细菌的追溯判定模块，确定存在电缆细菌的目标区域、以提取电缆细菌的检测模块，该基于环境因素的电缆细菌智能追溯检测，在可能存在电缆细菌的环境中，通过采集不同时间段的光照角度和该环境的实际地形，判断是否有最适合电缆细菌生存的环境，并判断该环境是否存在电缆细菌，根据CH4含量和该环境内有机碳浓度之间的比值，分析可能存在有更多电缆细菌的区域，从而对电缆细菌进行提取。

主权项：1.一种基于环境因素的电缆细菌智能追溯检测系统，其特征在于：包括：采集模块：获取目标区域和目标数据，所述目标数据包括目标区域的地形、光照、CH4含量；对比模块：对不同的目标区域和目标数据进行对比，形成用于进行判定的对比数据；追溯判定模块：根据对比数据，判定目标区域中是否存在电缆细菌；检测模块：确定存在电缆细菌的目标区域，以提取电缆细菌；所述对不同的目标区域和目标数据进行对比，形成对比数据，具体包括：获取目标区域；在目标区域执行光照对比策略；获取目标探测区域；在目标探测区域执行CH4采集策略；对执行CH4采集策略的区域，执行CH4对比策略；将光照对比策略和CH4对比策略整合，形成对比数据；所述在目标区域执行光照对比策略，具体为：获取目标区域的地形，将该地形定为目标地形；获取目标地形的植物生长情况，所述植物生长情况为有至少一个植物生存于该目标地形；执行对比策略，确定目标探测区域；所述执行对比策略，具体为：获取植物生长数据，所述植物生长数据包括植物高度和植物覆盖范围；设定采集时间；每到采集时间，获取光照角度；根据获取的所有目标地形、植物生长数据、以及光照角度，计算目标地形在所有光照角度下的第一区域，所述第一区域为目标地形受植物生长所影响、在一定光照下形成的阴影区域；将所有第一区域整合对比，形成统计数据图；获取统计数据图中，所有第一区域重合的区域，将该区域定为目标探测区域；所述在目标探测区域执行CH4采集策略，具体为：所述采集模块包括CH4采集模块；所述CH4采集模块放置于目标探测区域内设定位置，所述设定位置为以地表为基准，向下延伸至设定距离处；所述CH4采集模块内部包括探测孔和气体传感器，所述探测孔上方设置有探测管道，目标探测区域在设定位置处内部的CH4通过探测孔向上排至探测管道；所述气体传感器设置于探测管道内部，CH4排至探测管道时，气体传感器采集CH4含量；所述对执行CH4采集策略的区域，执行CH4对比策略，具体包括：所述目标探测区域分布设置有若干CH4采集模块；获取每个CH4采集模块采集的CH4含量；将所有CH4含量进行比较，由小到大排列，并形成数据集；将数值最小的CH4含量所对应的CH4采集模块，定为目标采集模块；获取目标采集模块数量；若目标采集模块数量等于1，则以目标采集模块为中心点，以特定距离为半径，形成目标检测区域；若目标采集模块数量大于1，则对每个目标采集模块设置检测区域，所述检测区域为以每个目标采集模块为中心点，以特定距离为半径，分别形成的区域；对检测区域执行电缆细菌存在分析策略，形成目标检测区域；所述对检测区域执行电缆细菌存在分析策略，形成目标检测区域，具体包括：获取所有检测区域，如包括第一检测区域、第二检测区域；分别获取第一检测区域和第二检测区域内的有机碳浓度；获取非检测区域内的有机碳浓度；计算第一比值，第一比值=第一检测区域内的有机碳浓度：第一检测区域内的CH4含量；计算第二比值，第二比值=第二检测区域内的有机碳浓度：第二检测区域内的CH4含量；计算第三比值，非检测区域内的有机碳浓度：非检测区域内的CH4含量；将第一比值和第二比值与第三比值进行比较；若第一比值小于第三比值、第二比值大于第三比值，则选择第一比值对应的第一检测区域，定为目标检测区域；若第一比值大于第三比值、第二比值小于第三比值，则选择第二比值对应的第二检测区域，定为目标检测区域；若第一比值和第二比值均小于第三比值，则比较第一检测区域和第二检测区域的有机碳浓度；若第一检测区域的有机碳浓度大于第二检测区域的有机碳浓度，则选择第二检测区域，定为目标检测区域；若第一检测区域的有机碳浓度小于第二检测区域的有机碳浓度，则选择第一检测区域，定为目标检测区域；所述根据对比数据，判定目标区域中是否存在电缆细菌，具体包括：获取目标检测区域；获取目标检测区域在设定位置处的地形；获取CH4采集模块的探测管道的方向，将该方向定为目标方向；获取目标方向与目标检测区域在设定位置处的地形之间的夹角，将该夹角定为目标夹角；设定夹角阈值；比较目标夹角与夹角阈值；若目标夹角等于夹角阈值，则执行电缆细菌提取策略；若目标夹角不等于夹角阈值，则调整CH4采集模块的角度，直至目标夹角等于夹角阈值，从而执行电缆细菌提取策略；所述电缆细菌提取策略，具体包括：获取目标检测区域；抓取目标检测区域内水中富含硫化物的沉积物样品；将沉积物过筛去除大型生物和杂质，并将匀质化沉积物进行沉淀；用容器盛放沉积物，并置于水箱中曝气培养；用微电极系统测量沉积物pH、H2S和O2的垂直分布，以确定电缆细菌被成功富集；待电缆细菌富集后，将上覆水除去，取沉积物，置于筛子中；将装有沉积物的筛子浸没于PBS溶液中，晃动清洗；将经过清洗的筛子上的样品，再次浸没于新的PBS溶液中，重复若干次将装有沉积物的筛子浸没于PBS溶液中，晃动清洗的操作；将筛子上的菌丝团冲洗至玻璃皿中；将玻璃皿置于体视显微镜下，用吸管获取菌丝团，获得电缆细菌；确定目标检测区域存在电缆细菌，并标记存在电缆细菌的目标检测区域。

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百度查询： 西安建筑科技大学 一种基于环境因素的电缆细菌智能追溯检测系统