一種自來水智能自動化控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種自來水監(jiān)測控制系統(tǒng),具體涉及一種可根據(jù)不同時段用水量、水質(zhì)情況變化進行調(diào)節(jié)控制的用于自來水廠的自動化控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和領(lǐng)域中,自動控制技術(shù)越來越起到關(guān)鍵作用,并且隨著科學(xué)和生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展,自動化技術(shù)的水平發(fā)展也越來越高。在傳統(tǒng)的自來水自動化控制領(lǐng)域,控制系統(tǒng)大多由PLC模塊、控制模塊、顯示模塊等組成,該項控制系統(tǒng)存在著線路復(fù)雜、故障率高等缺陷,同時也無法根據(jù)不同時段用水量變化進行自動調(diào)節(jié)控制,所以不能有效的達到節(jié)能降耗、降低水網(wǎng)損耗的目的,而且在需對自來水進行凈化處理時,需要采用另外的控制系統(tǒng)進行加藥、加氯,操作麻煩,所加量不能得到有效的控制。
[0003]專利201310366290.7公開了一種自來水廠管理系統(tǒng),包括:住戶水表模塊和自來水廠管理模塊,所述的住戶水表模塊包括水量分布模塊、水壓模塊、水龍頭水流量模塊、水龍頭損壞模塊和管段流速模塊,所述的自來水廠管理模塊包括報修模塊、供水穩(wěn)定模塊、水量計算模塊、交納水費模塊和水壓滿足模塊。本實用新型雖然可以有效的控制水流量、統(tǒng)計每天的出水量,以方便及時調(diào)整,以免會造成局部缺水來不急供應(yīng)的情況,但是該實用新型無法對不同時段的用水量、水質(zhì)情況進行有效的調(diào)節(jié)控制。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種可根據(jù)不同時段用水量、水質(zhì)情況變化進行調(diào)節(jié)控制的用于自來水廠的自動化控制系統(tǒng)。
[0005]1.一種自來水智能自動化控制系統(tǒng),包括專家系統(tǒng)控制單元、模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元、檢測單元、存儲單元,其特征在于:所述檢測單元通過模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元與所述專家系統(tǒng)控制單元相連接,所述專家系統(tǒng)控制單元與存儲單元相連接,所述檢測單元包括計量泵、流量計、傳感器,所述傳感器包括壓力傳感器、濁度傳感器、余氯傳感器。
[0006]優(yōu)選的,所述專家系統(tǒng)控制單元包括人機接口模塊、推理模塊、信息庫模塊、解釋器、綜合數(shù)據(jù)庫模塊、信息獲取模塊。
[0007]優(yōu)選的,所述計量泵連接有變頻控制器。
[0008]本實用新型的有益效果是:
[0009]本實用新型提供的自來水智能自動化控制系統(tǒng),采用專家系統(tǒng)控制單元不僅使整個系統(tǒng)的實現(xiàn)更加自動化,而且設(shè)計合理,智能化程度高而且整個系統(tǒng)的參數(shù)調(diào)整更加方便。
[0010]計量泵為隔膜式計量泵,該計量泵性能優(yōu)越,不泄露,安全性能高,計量輸送精確,流量可以從零到最大定額值范圍能任意調(diào)節(jié),壓力可從常壓到最大允許范圍內(nèi)任意選擇。
[0011]所述傳感器包括壓力傳感器、濁度傳感器和余氯傳感器,濁度傳感器獲取水管中水的濁度并將濁度信息傳輸給專家系統(tǒng)控制單元,當(dāng)水管中的水濁度超過專家系統(tǒng)控制單元內(nèi)設(shè)定的值,專家系統(tǒng)控制單元控制計量泵關(guān)閉停止供水,防止居民引用不干凈的水;壓力傳感器獲取不同時段(用水高峰期,比如做飯時間水管內(nèi)水壓小)水管中水的壓力并將壓力信息傳輸給專家系統(tǒng)控制單元控制,當(dāng)水管中的水壓低于專家系統(tǒng)控制單元控制內(nèi)設(shè)定的值,專家系統(tǒng)控制單元控制控制計量泵增加輸水壓力,為居民提供足夠的輸水壓力,保證居民正常供水需求;當(dāng)水管中的水壓高于或等于專家系統(tǒng)控制單元控制內(nèi)設(shè)定的值,計量泵無需為水管增壓,達到節(jié)約能源的目的,為居民提供足夠的輸水壓力,保證居民正常供水需求。
[0012]余氯傳感器獲取水管中水的余氯含量并將余氯含量信息傳輸給專家系統(tǒng)控制單元控制,當(dāng)水管中的水余氯含量超多專家系統(tǒng)控制單元控制內(nèi)設(shè)定的值,專家系統(tǒng)控制單元控制控制計量泵關(guān)閉停止供水,防止居民中毒。所述計量泵連接有變頻控制器,起到調(diào)節(jié)計量泵并節(jié)約能源的作用。
[0013]在該系統(tǒng)下余氯傳感器能在污水環(huán)境和含表面活性劑的場合長期穩(wěn)定使用,減少維護量,降低維護費用,總之,本實用新型實現(xiàn)了自來水水質(zhì)的實時自動控制,避免了水質(zhì)、水量等對自來水供水情況的影響,克服了供水系統(tǒng)檢查時間滯后的缺點,提高了控制的精度,節(jié)約了水廠處理成本,提高了自來水處理的效率和質(zhì)量,具有供水壓力穩(wěn)定,水質(zhì)穩(wěn)定的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施例進行詳細說明:
[0015]圖1是本實用新型一種自來水智能自動化控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理示意圖;
[0016]圖2是本實用新型一種自來水智能自動化控制系統(tǒng)的專家系統(tǒng)控制單元的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
【具體實施方式】
[0017]實施例1:
[0018]如圖1、圖2所示,一種自來水智能自動化控制系統(tǒng),包括專家系統(tǒng)控制單元、模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元、檢測單元、存儲單元,所述檢測單元通過模/數(shù)轉(zhuǎn)換單元與所述專家系統(tǒng)控制單元相連接,所述專家系統(tǒng)控制單元與存儲單元相連接,所述檢測單元包括計量泵、流量計、傳感器,所述傳感器包括壓力傳感器、濁度傳感器、余氯傳感器。
[0019]所述專家系統(tǒng)控制單元包括人機接口模塊、推理模塊、信息庫模塊、解釋器、綜合數(shù)據(jù)庫模塊、信息獲取模塊。
[0020]人機接口模塊用于系統(tǒng)和用戶進行人機交互,人機接口完成專家系統(tǒng)控制單元中數(shù)據(jù)的輸入和輸出功能。專家系統(tǒng)通過人機接口提出問題,回答用戶的問題和解釋,并對推理結(jié)果和系統(tǒng)做出的解釋進行輸出,用戶則根據(jù)要求利用人機接口回答系統(tǒng)的詢問。
[0021]信息庫模塊按照一定的儲存結(jié)構(gòu)方式對專家知識進行存儲。信息庫模塊中的知識包括事實、可行的操作與推理規(guī)則等。建立適合的知識表示方法,并對系統(tǒng)所需的專家知識進行獲取。
[0022]推理模塊是專家系統(tǒng)控制單元的核心組成部分,用來模擬專家思維過程從而對問題進行啟發(fā)式的推理。推理模塊按一定規(guī)則對當(dāng)前事實與信息庫模塊中的知識進行匹配,然后根據(jù)相應(yīng)的推理方法和控制策略對問題進行求解,從而得到某個問題的答案。推理機包含從信息庫模塊中抽取的策略和相應(yīng)的推理與沖突消解規(guī)則。
[0023]解釋器用于解釋專家系統(tǒng)的行為,回答用戶提出的“為什么”及“系統(tǒng)是如何得出結(jié)論的”等問題。
[0024]綜合數(shù)據(jù)庫模塊用于專家系統(tǒng)在問題求解時用到的初始數(shù)據(jù)和推理過程中得到的中間數(shù)據(jù),以及其他相關(guān)數(shù)據(jù)的存儲。
[0025]信息獲取模塊是設(shè)計專家系統(tǒng)的關(guān)鍵,目的是建立起健全、完善、有效的信息庫。信息獲取時需要對信息進行一致性,完整性檢測。
[0026]計量泵為隔膜式計量泵,該計量泵性能優(yōu)越,不泄露,安全性能高,計量輸送精確,流量可以從零到最大定額值范圍能任意調(diào)