[0001] 本实用新型涉及水质监测技术领域，具体为一种具有长短期记忆循环神经网络的水质监测设备。

[0002] 水质监测是监视和测定水体中污染物的种类、各类污染物的浓度及变化趋势，评价水质状况的过程，能够有效进行水质检测，从而保护人们的饮用水健康，能够被保护人们的身体安全。

[0003] 但是水管和水质监测装置之间的连接，长时间的使用，管道需要进行更换，在进行更换时，较为麻烦，要花费大量时间进行拆卸。实用新型内容

[0004] 本实用新型的目的在于提供一种具有长短期记忆循环神经网络的水质监测设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

[0005] 为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种具有长短期记忆循环神经网络的水质监测设备，包括检测设备和LED显示屏，所述检测设备正面的右端安装有门锁装置，所述检测设备的底端表面焊接有固定机构，所述固定机构内部连接有连接机构，所述LED显示屏安装于检测设备正面的上端。

[0006] 所述固定机构包括金属外壳和连接装置，所述金属外壳内部的安装有螺旋弹簧一，所述螺旋弹簧一的左侧表面焊接有橡胶垫块，所述金属外壳内部上端焊接有螺旋弹簧二，所述金属外壳内部上端焊接有固定杆，所述金属外壳内部上端安装有多边形卡块，所述金属外壳连接于连接装置的顶端表面。

[0007] 优选的，所述连接机构包括管道和硅胶垫块，所述硅胶垫块的表面安装有的连接外壳，所述连接外壳的左侧表面焊接有连接块，所述硅胶垫块连接于管道上端表面。

[0008] 优选的，所述管道连接于连接装置内部，所述连接装置连接于出水装置的上端，所述出水装置连接于管道的顶端表面，所述管道连接于金属外壳的左端，所述金属外壳焊接于检测设备的底端表面，管道在金属外壳内部移动，同时管道的上端在连接装置内部移动，让管道的顶端表面和出水装置的底端表面连接，能够运输水。

[0009] 优选的，所述连接块的左端连接有内六角螺栓，所述内六角螺栓连接于金属外壳的左端，所述连接块连接于多边形卡块的下端表面，所述连接块插接于金属外壳内部，所述连接块连接于橡胶垫块的右侧表面，转动内六角螺栓，内六角螺栓将金属外壳和连接块进行二次固定，能够增加该装置的使用时间，同时能够避免管道松动。

[0010] 优选的，所述多边形卡块连接于螺旋弹簧二的底端表面，所述多边形卡块连接于固定杆的表面，所述多边形卡块的数量为两个，两个所述多边形卡块连接于金属外壳的内部的左端和右端，螺旋弹簧二开始回弹，螺旋弹簧二推动多边形卡块在金属外壳内部上下移动，多边形卡块卡接进连接块。

[0011] 优选的，所述固定杆的数量为四个，两个所述固定杆为之一组，两组所述固定杆连接于金属外壳的左端和右端，两个所述固定杆连接于多边形卡块的左端和右端，两个固定杆连接于螺旋弹簧二的左侧和右侧，固定杆可以让多边形卡块在金属外壳内部上下移动，同时可以保持多边形卡块的平衡，方便让多边形卡块移动。

[0012] 优选的，所述硅胶垫块的数量为两个，两个所述硅胶垫块连接于管道的正面和背面，所述管道连接于连接外壳内部，所述连接外壳连接于金属外壳内部，硅胶垫块能够增加管道和连接外壳之间的摩擦力，从而增加该装置的使用时间。

[0013] 优选的，所述管道的数量为两个，两个所述管道连接于金属外壳内部左端和右端，所述管道连接于连接装置内部，两个管道可以更加有效的运输水，从而可以增加该装置的使用时间，同时方便进行更换管道。

[0014] 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

[0015] 1、该具有长短期记忆循环神经网络的水质监测设备，管道带动连接外壳在金属外壳内部的左右移动，让管道的更换更加快速且方便，能够花费少量的时间更换管道，增加该装置使用时间。

[0016] 2、该具有长短期记忆循环神经网络的水质监测设备，转动内六角螺栓，内六角螺栓将连接块和金属外壳进行固定，防止管道松动，使得管道运输水时，能够避免水泄露。

[0023] 下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

[0024] 请参阅图1‑5，本实用新型提供一种技术方案：一种具有长短期记忆循环神经网络的水质监测设备，包括检测设备1和LED显示屏2，检测设备1正面的右端安装有门锁装置5，检测设备1的底端表面焊接有固定机构3，固定机构3内部活动连接有连接机构4，LED显示屏2安装于检测设备1正面的上端。

[0025] 固定机构3包括金属外壳301和连接装置303，金属外壳301内部的安装有螺旋弹簧一302，螺旋弹簧一302的左侧表面焊接有橡胶垫块306，金属外壳301内部上端焊接有螺旋弹簧二308，多边形卡块307固定连接于螺旋弹簧二308的底端表面，多边形卡块307活动连接于固定杆305的表面，多边形卡块307的数量为两个，两个多边形卡块307活动连接于金属外壳301的内部的左端和右端，螺旋弹簧二308开始回弹，螺旋弹簧二308推动多边形卡块307在金属外壳301内部上下移动，多边形卡块307卡接进连接块404，金属外壳301内部上端焊接有固定杆305，金属外壳301内部上端安装有多边形卡块307，金属外壳301固定连接于连接装置303的顶端表面，固定杆305的数量为四个，两个固定杆305为之一组，两组固定杆
305连接于金属外壳301的左端和右端，两个固定杆305活动连接于多边形卡块307的左端和右端，两个固定杆305固定连接于螺旋弹簧二308的左侧和右侧，固定杆305可以让多边形卡块307在金属外壳301内部上下移动，同时可以保持多边形卡块307的平衡，方便让多边形卡块307移动。

[0026] 连接机构4包括管道401和硅胶垫块402，管道401活动连接于连接装置303内部，连接装置303固定连接于出水装置304的上端，出水装置304活动连接于管道401的顶端表面，管道401活动连接于金属外壳301的左端，金属外壳301焊接于检测设备1的底端表面，管道401在金属外壳301内部移动，同时管道401的上端在连接装置303内部移动，让管道401的顶端表面和出水装置304的底端表面连接，能够运输水，硅胶垫块402的表面安装有的连接外壳403，连接外壳403的左侧表面焊接有连接块404，连接块404的左端活动连接有内六角螺栓，内六角螺栓活动连接于金属外壳301的左端，连接块404活动连接于多边形卡块307的下端表面，连接块404插接于金属外壳301内部，连接块404活动连接于橡胶垫块306的右侧表面，转动内六角螺栓，内六角螺栓将金属外壳301和连接块404进行二次固定，能够增加该装置的使用时间，同时能够避免管道401松动，硅胶垫块402活动连接于管道401上端表面，硅胶垫块402的数量为两个，两个硅胶垫块402活动连接于管道401的正面和背面，管道401活动连接于连接外壳403内部，连接外壳403活动连接于金属外壳301内部，硅胶垫块402能够增加管道401和连接外壳403之间的摩擦力，从而增加该装置的使用时间，管道401的数量为两个，两个管道401连接于金属外壳301内部左端和右端，管道401连接于连接装置303内部，两个管道401可以更加有效的运输水，从而可以增加该装置的使用时间，同时方便进行更换管道401。

[0027] 第一步：提取了由某污水处理厂提供的五年、共8760小时的进出水质数据作为训练集。

[0028] 第二步：通过PCA的方法分析进出水质各个参数的联系，将输入水质参数维度进行降维处理，保留影响因子总数超过95％的若干参数。

[0029] 第三步：将训练集中进水水质数据中每n个小时为一个输入单位(污水处理系统的内循环时间为n个小时)，并采用时间滑动窗口，每次滑动一个小时的单位长度，分批次输入进LSTM神经网络中，对该网络进行训练.由于LSTM网络是具有长短期记忆的，因此训练完成的模型能够学习到之前的输入对当前输入在输出层面的影响。

[0030] 第四步：使用测试集对训练完成的LSTM网络进行测试，其可以较为精确地预测污水处理的出水水质是否合格。

[0031] 近年来在时间预测任务中表现较为出色的LSTM网络进行建模，使其可以精确地对污水输出水质进行预测；并通过PCA方法对数据进行分析，仅保留较为重要的传感器参数，大大提高了检测效率。

[0032] 在使用时，握住管道401的上端，向上推动管道401，让管道401插接进连接外壳403内部，使得管道401的表面和硅胶垫块402内部的表面连接，这时握住管道401的下端，推动管道401左右移动，让管道401带动连接块404插接进金属外壳301内部，同时管道401可以在金属外壳301内部左右移动的，连接块404推动橡胶垫块306左右移动，橡胶垫块306开始压缩螺旋弹簧二308移动，同时连接块404推动多边形卡块307向上移动，多边形卡块307开始压缩螺旋弹簧二308，多边形卡块307在固定杆305的表面移动，让多边形卡块307在金属外壳301内部上下移动，同时管道401的上端在金属外壳301内部的连接装置303移动，使得管道401的顶端表面和出水装置304的底端表面连接，无法移动时，螺旋弹簧二308开始回弹，螺旋弹簧二308推动多边形卡块307，多边形卡块307在金属外壳301内部上下移动，多边形卡块307卡接进连接块404，将连接块404初步固定，这时向上转动内六角螺栓，内六角螺栓将金属外壳301和连接块404初步固定，从而将管道401进行固定。