一种大容积水箱水质智能监测系统及方法与流程

本发明属于二次供水设备，具体地说，涉及一种大容积水箱水质智能监测系统及方法。

背景技术：

1、目前，水箱中的水质监测要么在出水口检测，要么有相关工作人员定时抽检；但均不能客观的反应水箱中的水质变化情况，尤其是大容积水箱容易存在滞留层和死水区，很难用现有的方式进行检测，一旦滞留层和死水区水质恶化，整个水箱中的水也会出现问题；另外水箱中的水质变化无法预测，严重受制于抽检的频率次数以及出水监测的准确性，而当抽检或者出水监测出水质恶化时，已有部分恶化水质输送出去，导致管网中的水质出现问题。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种可以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种大容积水箱水质智能监测系统及方法。

2、为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：一种大容积水箱水质智能监测系统，包括储水箱，还包括：设置在储水箱内的上层监测模块、中层监测模块和底层监测模块，所述上层监测模块、中层监测模块和底层监测模块分别用于监测储水箱内上层、中层、底层的水质；输水管，用于输送储水箱内的生活用水；通过多组上层监测模块、中层监测模块和底层监测模块对储水箱内的上层、中层、底层水域进行检测，可得出储水箱内上层、中层、底层的水质情况；通过对多组上层监测模块、中层监测模块和底层监测模块检测出的水质数据进行计算，可得出储水箱内整体的水质情况；对上层监测模块、中层监测模块和底层监测模块检测出的水质数据进行存储；通过多组上层监测模块、中层监测模块和底层监测模块对储水箱内水源持续检测，并与之前存储的旧数据进行对比，可以生出水质参数的变化图，通过对水质参数变化的指标，可以预判出储水箱内水质超标的时间段。

3、优选地，控制中心，用于控制该大容积水箱水质智能监测系统运行；水质预测模块，用于判断水质参数的变化情况，预判储水箱内的水质变化走向；数据存储模块，用于存储水质数据，并给水质预测模块提供旧数据；数据传输模块，用于将水质数据传输至水质预测模块和数据存储模块；水质监测模块，用于对储水箱中的水进行监测。

4、进一步地，所述输水管上分别连接有上层支管、中层支管、底层支管，所述上层支管、中层支管、底层支管从高到低依次布置，所述上层支管、中层支管、底层支管的抽水端均设置在储水箱中，所述输水管远离储水箱的一端依次设置有前端监测模块、过滤部、后端监测模块，所述输水管的上端设有排气阀。

5、进一步地，所述水质监测模块包括上层监测模块、中层监测模块、底层监测模块、前端监测模块、后端监测模块。

6、进一步地，所述储水箱内设有五组支杆，五组所述支杆分别布置在储水箱的四角处以及中心部位，所述支杆上滑动连接有浮板，所述浮板的下方设置有安装支架，所述上层监测模块和中层监测模块均设置在安装支架上，所述底层监测模块设置在支杆的底端。

7、进一步地，所述储水箱的顶部设有多组视觉监测单元，通过五组上层监测模块、中层监测模块和底层监测模块对储水箱内水源进行全方位检测，可得出储水箱各个部位的水质情况，当检测出的储水箱中某个部位浊度、ph值、电导率超标或超出其他组数据，可判断该部位异常，控制中心控制视觉监测单元对该部位进行全面扫描，通过视觉监测单元对该部位进行全面扫描，观察该部位是否有生锈迹象，若视觉监测单元判断出有生锈迹象，对该部位进行拍照，使工作人员后续清理储水箱时，能定点对生锈地方进行清理，若视觉监测单元判断没有生锈迹象，则可考虑该部位水质监测模块损坏、失效，后续清理储水箱时，安排工作人员对其进行检修。

8、优选地，通过五组上层监测模块、中层监测模块和底层监测模块对储水箱内水源进行全方位检测，可得出储水箱各个部位的水质情况，将检测出的组数据传输至水质预测模块，对这组数据进行计算，可得出储水箱内整体的水质情况，通过前端监测模块对输水管中汇集的水流进行实时检测，得出水质数据，通过将该水质数据与上述计算得出的储水箱内整体的水质情况数据进行对比，若数据近似，可以判断五组上层监测模块、中层监测模块和底层监测模块状态正常，通过前端监测模块对输水管中汇集的水流进行实时检测，得出水质数据，通过将该水质数据与上述计算得出的储水箱内整体的水质情况数据进行对比，若数据差距较大，即通过前端监测模块得出的水质数据大于第一预设阈值或小于第二预设阈值，可以判断五组上层监测模块、中层监测模块和底层监测模块中某个模块失效。

9、进一步地，当判断五组上层监测模块、中层监测模块和底层监测模块中某个模块失效时，控制中心分别控制输水管中的上层支管、中层支管、底层支管开闭，首先，控制中心将上层支管关闭，同时中层支管和底层支管打开，若此时前端监测模块检测出的数据与计算得出的储水箱内整体的水质情况数据近似，可判断上层监测模块中有损坏、失效，若此时前端监测模块检测出的数据与计算得出的储水箱内整体的水质情况数据差距较大，即通过前端监测模块得出的水质数据大于第一预设阈值或小于第二预设阈值，可判断中层监测模块或底层监测模块中有损坏、失效。

10、进一步地，当初步判断中层监测模块或底层监测模块中有损坏、失效时，控制中心将上层支管和中层支管关闭,底层支管打开，若此时前端监测模块检测出的数据与计算得出的储水箱内整体的水质情况数据近似，可判断中层监测模块中有损坏、失效，若差距较大，即通过前端监测模块得出的水质数据大于第一预设阈值或小于第二预设阈值，可判断底层监测模块中有损坏、失效。

11、优选地，一种大容积水箱水质智能监测系统的使用方法，主要包括以下步骤：

12、步骤一、通过五组上层监测模块、中层监测模块和底层监测模块对储水箱内的水质全方位和持续性监测；

13、步骤二、通过将五组上层监测模块、中层监测模块和底层监测模块检测出来的水质数据与数据存储模块存储的旧数据进行对比分析，得出水质参数的变化图；

14、步骤三、通过水质参数的变化图，对水质参数变化的指标进行分析，可以预判出储水箱内水质超标的时间段；

15、步骤四、通过预判出储水箱内水质超标的时间段，及时派发工作人员前去对储水箱进行清理。

16、采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：本发明能对大容积水箱全方位、持续性监测，防止滞留层和死水区区域出现监测死角，通过持续性多角度监测，配合数据分析，可以预测水质的发展状态，防止当抽检或者出水监测出水质恶化时，已有部分恶化水质输送出去，导致管网中水质出现恶化的问题，通过对储水箱内部生活用水及时、准确的预测，可以智能预测水质的发展方向，在水质恶化前可以通知相关工作人员提前防备。

技术特征：

1.一种大容积水箱水质智能监测系统，包括储水箱（1），其特征在于，还包括：

2.根据权利要求1所述的一种大容积水箱水质智能监测系统，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的一种大容积水箱水质智能监测系统，其特征在于，所述输水管（2）上分别连接有上层支管（201）、中层支管（202）、底层支管（203），所述上层支管（201）、中层支管（202）、底层支管（203）从高到低依次布置，所述上层支管（201）、中层支管（202）、底层支管（203）的抽水端均设置在储水箱（1）中，所述输水管（2）远离储水箱（1）的一端依次设置有前端监测模块（3）、过滤部（4）、后端监测模块（5），所述输水管（2）的上端设有排气阀（6）。

4.根据权利要求3所述的一种大容积水箱水质智能监测系统，其特征在于，所述水质监测模块包括上层监测模块（10）、中层监测模块（11）、底层监测模块（12）、前端监测模块（3）、后端监测模块（5）。

5.根据权利要求4所述的一种大容积水箱水质智能监测系统，其特征在于，储水箱（1）内设有五组支杆（7），五组所述支杆（7）分别布置在储水箱（1）的四角处以及中心部位，所述支杆（7）上滑动连接有浮板（8），所述浮板（8）的下方设置有安装支架（9），所述上层监测模块（10）和中层监测模块（11）均设置在安装支架（9）上，所述底层监测模块（12）设置在支杆（7）的底端。

6.根据权利要求5所述的一种大容积水箱水质智能监测系统，其特征在于，所述储水箱（1）的顶部设有多组视觉监测单元（13），通过五组上层监测模块（10）、中层监测模块（11）和底层监测模块（12）对储水箱（1）内水源进行全方位检测，可得出储水箱（1）各个部位的水质情况，当检测出的储水箱（1）中某个部位浊度、ph值、电导率超标或超出其他组数据，可判断该部位异常，控制中心控制视觉监测单元(13）对该部位进行全面扫描，通过视觉监测单元(13）对该部位进行全面扫描，观察该部位是否有生锈迹象，若视觉监测单元(13）判断出有生锈迹象，对该部位进行拍照，使工作人员后续清理储水箱1时，能定点对生锈地方进行清理，若视觉监测单元(13）判断没有生锈迹象，则可考虑该部位水质监测模块损坏、失效，后续清理储水箱（1）时，安排工作人员对其进行检修。

7.根据权利要求5所述的一种大容积水箱水质智能监测系统，其特征在于，通过五组上层监测模块（10）、中层监测模块（11）和底层监测模块（12）对储水箱（1）内水源进行全方位检测，可得出储水箱（1）各个部位的水质情况，将检测出的15组数据传输至水质预测模块，对这15组数据进行计算，可得出储水箱（1）内整体的水质情况，通过前端监测模块（3）对输水管（2）中汇集的水流进行实时检测，得出水质数据，通过将该水质数据与上述计算得出的储水箱（1）内整体的水质情况数据进行对比，若数据近似，可以判断五组上层监测模块（10）、中层监测模块（11）和底层监测模块（12）状态正常，通过前端监测模块（3）对输水管（2）中汇集的水流进行实时检测，得出水质数据，通过将该水质数据与上述计算得出的储水箱（1）内整体的水质情况数据进行对比，若数据差距较大，即通过前端监测模块（3）得出的水质数据大于第一预设阈值或小于第二预设阈值，可以判断五组上层监测模块（10）、中层监测模块（11）和底层监测模块（12）中某个模块失效。

8.根据权利要求7所述的一种大容积水箱水质智能监测系统，其特征在于，当判断五组上层监测模块（10）、中层监测模块（11）和底层监测模块（12）中某个模块失效时，控制中心分别控制输水管（2）中的上层支管（201）、中层支管（202）、底层支管（203）开闭，首先，控制中心将上层支管（201）关闭，同时中层支管（202）和底层支管（203）打开，若此时前端监测模块（3）检测出的数据与计算得出的储水箱（1）内整体的水质情况数据近似，可判断上层监测模块（10）中有损坏、失效，若此时前端监测模块（3）检测出的数据与计算得出的储水箱（1）内整体的水质情况数据差距较大，即通过前端监测模块（3）得出的水质数据大于第一预设阈值或小于第二预设阈值，可判断中层监测模块（11）或底层监测模块（12）中有损坏、失效。

9.根据权利要求8所述的一种大容积水箱水质智能监测系统，其特征在于，当初步判断中层监测模块（11）或底层监测模块（12）中有损坏、失效时，控制中心将上层支管（201）和中层支管（202）关闭,底层支管（203）打开，若此时前端监测模块（3）检测出的数据与计算得出的储水箱（1）内整体的水质情况数据近似，可判断中层监测模块（11）中有损坏、失效，若差距较大，即通过前端监测模块（3）得出的水质数据大于第一预设阈值或小于第二预设阈值，可判断底层监测模块（12）中有损坏、失效。

10.一种大容积水箱水质智能监测系统的使用方法，包括权利要求5所述的一种大容积水箱水质智能监测系统，其特征在于，主要包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种大容积水箱水质智能监测系统及方法，涉及二次供水设备技术领域，一种大容积水箱水质智能监测系统，包括储水箱，还包括：设置在储水箱内的上层监测模块、中层监测模块和底层监测模块，所述上层监测模块、中层监测模块和底层监测模块分别用于监测储水箱内上层、中层、底层的水质；输水管，用于输送储水箱内的生活用水；本发明能对大容积水箱全方位、持续性监测，防止滞留层和死水区区域出现监测死角，通过持续性多角度监测，配合数据分析，可以预测水质的发展状态，防止当抽检或者出水监测出水质恶化时，已有部分恶化水质输送出去，导致管网中水质出现恶化的问题。

技术研发人员：邓帮武,李广宏,邓卓志,郑其元,陈滨,朱苏正
受保护的技术使用者：安徽舜禹水务股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/29