一种具有远程监控和远程升级控制方式的污水处理系统的制作方法

1.本实用新型涉及环保领域和物联网领域，具体来说，涉及一种基于物联网的远程监控和升级的一个环保的污水处理系统。


背景技术：

2.环境保护一直是政府强调的重要课题,为防治水污染、缓解水资源短缺，近年来国家大力实施节能减排政策，中央和各级地方政府不断加大对城镇污水处理设施建设的投资力度，同时积极引入市场机制，建立健全政策法规和标准体系，城镇污水处理行业发展迅速。伴随着社会的发展与进步，也随着国内各大小城市的建设，人们生活水平也日益提高,生存环境污染的问题逐渐突显，污水方面的治理也更是刻不容缓,关系到人类的健康与长久发展，于是对污水处理提出了更高的要求。政府也投资了相当多的经费和人力去做环境保护的项目，但维护成本高，环境治理的位置分散，给现场检修与维护带来很多不便。
3.针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。


技术实现要素：

4.本实用新型通过提供一种具有远程监控和远程升级控制方式的污水处理系统，用于解决上述所提出的问题。
5.本实用新型的目的可通过以下技术方案实现：
6.一种具有远程监控和远程升级控制方式的污水处理系统，包括：
7.控制模块，所述控制模块由电柜控制箱和天线组成，所述电柜控制箱内置开关电源、电流互感器、控制器和驱动器，所述控制器分别与开关电源、电流互感器和驱动器连接，且内置通讯模组，所述驱动器包括了继电器和交流接触器，所述继电器的输出端与交流接触器连接，所述天线外置于电柜控制箱外侧，且与控制器电气连接；
8.污水处理模块，所述污水处理模块与控制模块连接，所述污水处理模块包括了集水池和生化滤池，所述集水池包括了水泵、风机和液位传感器，所述水泵设于集水池底部，包括了出水管道，所述风机设于水泵左侧，所述液位传感器设于水泵上方，所述生化滤池通过出水管道与集水池连接；
9.电源端，所述电源接入端分别与控制模块和污水处理模块连接；
10.服务器，所述服务器与控制模块通信连接；
11.远程终端，所述远程终端与服务器连接。
12.进一步，所述电源端可为ac220v市电和太阳能电池板，所述ac220v市电与开关电源电连接，所述太阳能电池板设于电柜控制箱顶端，且与控制器连接。
13.进一步，所述交流接触器分别与水泵和风机连接。
14.进一步，所述液位传感器与控制器连接。
15.进一步，所述控制模块通过通信基站与服务器通信连接，所述服务器与远程终端无线通信连接。
16.进一步，所述通讯模组可为4g或5g通信。
17.本实用新型的有益效果：
18.本实用新型通过提供一种具有远程监控和远程升级控制方式的污水处理系统，通过设置了太阳能电池板将光能转化为电能，对整个系统提供备用电源，不仅能提高系统的可靠性，而且还相当绿色环保，通过控制器对驱动器发出控制信号，能实现对设备准确无延时的实时控制；本实用新型的控制器具有通讯功能，能把设备的实时状态、运行情况、传感器数据通过无线网络发送到服务器，以实现远程监控、运维，从而形成数据分析报告；本实用新型只需要较少的人力全可以实现多个区域的管理，设备故障定位与远程急停措施来阻止设备的故障进一步加剧；本实用新型具有远程升级功能，系统软件有不完善的地方或者后续需要添加新的功能，可以通过空中远程升级ota方式实现，系统的稳定性和灵活性得到保障与提高。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
20.图1为本实用新型的组成框架结构示意图。
21.图2为本实用新型中控制器的信号连接示意图。
22.图3为本实用新型中集水池的结构示意图。
23.图4为本实用新型的系统升级示意图。
24.图5为本实用新型的通信示意图。
25.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
26.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的一部分实施例，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作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。
27.根据图1-图5所示：
28.一种具有远程监控和远程升级控制方式的污水处理系统，包括：
29.控制模块1，所述控制模块1由电柜控制箱11和天线12组成，所述电柜控制箱11内置开关电源111、电流互感器112、控制器113和驱动器114，所述控制器113分别与开关电源 111、电流互感器112和驱动器114连接，且内置通讯模组1131，所述驱动器114包括了继电器1141和交流接触器1142，所述继电器1141的输出端与交流接触器1142连接，所述天线12外置于电柜控制箱11外侧，且与控制器113电气连接；
30.污水处理模块2，所述污水处理模块2与控制模块1连接，所述污水处理模块2包括了集水池21和生化滤池22，所述集水池21包括了水泵211、风机212和液位传感器213，所述水泵211设于集水池21底部，包括了出水管道，所述风机212设于水泵211左侧，所述液位传
感器213设于水泵211上方，所述生化滤池22通过出水管道与集水池21连接；
31.电源端3，所述电源接入端分别与控制模块1和污水处理模块2连接；
32.服务器4，所述服务器4与控制模块1通信连接；
33.远程终端5，所述远程终端5与服务器4连接。
34.所述电源端3可为ac220v市电31和太阳能电池板32，所述ac220v市电31与开关电源 111电连接，所述太阳能电池板32设于电柜控制箱11顶端，且与控制器113连接。
35.所述交流接触器1142分别与水泵211和风机212连接。
36.所述液位传感器213与控制器113连接。
37.所述控制模块1通过通信基站6与服务器4通信连接，所述服务器4与远程终端5无线通信连接。
38.所述通讯模组1131可为4g或5g通信。
39.在本实施案例中，所述ac220v市电给电柜控制箱里面安装的开关电源供电,以提供控制器所需要的电源以及集水池内部安装的水泵、风机需要的动力电源，所述风机可以对集水池底部注入气体，以实现沉降的污染物和水充分混合均匀，防止水运输管道堵塞损坏水泵。
40.在本实施案例中，所述水泵将集水池内部的污水运输到生化滤池进行化学的处理与沉降。
41.在本实施案例中，控制器内部包含有模拟量采集、数字输入和数字输出。设备运行反馈的信号来自电柜控制箱里面的交流接触器，为控制器提供设备正常或者有故障的信号数据，电流互感器的信号直接进入控制器里面的模拟量采集模块，实现电流过大的紧急停机保护措施。所述控制器的数字输出发出设备的控制信号给到设备运行控制，设备运行控制接电柜控制箱内部的驱动器里面的继电器去控制设备的运行。所述控制器内部的通讯模块将控制器收集到的各种数据、设备状态通过天线发送到基站，基站再将数据传送到服务器进行储存，远程终端可以随时从服务器上获取系统的所有数据。
42.在具体应用时，本实用新型是具有远程升级功能的污水处理系统，为了保障升级时系统数据的安全性，设立了太阳能电池板，通过太阳能电池板将光能转化为电能，对电柜控制箱进行后备供电，以保障系统的可靠运行。
43.本实用新型的描述中，远程升级是远程ota完成的，如图4所示，设备端有两种通讯协议，即mqtt协议和https协议。第
①
步、第
②
步、第
③
步、第
⑤
步和第
⑥
步，数据通讯走的是mqtt协议，在第
④
步，设备端通过https协议从url端下载升级包，升级过程中设备要使用mqtt协议上报固件的升级进度信息，在设备端完成最新版软件升级后，重新启动并启用新的软件，然后上报给服务器最新的软件版本号。
44.本实用新型的描述中，远程监控参考图5。控制器将采集到的模拟信号和数字信号通过天线发送给基站，基站的无线通讯服务商再通过网络把数据传输到服务器，服务器目前使用的是阿里云物联网平台，服务器的数据再通过互联网与远程终端进行数据交换。
45.以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。