CN104784990B - 反冲洗装置的调度方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种反冲洗装置的调度方法和系统，该调度方法包括：提取先入先出队列头部的第一个冲洗请求，执行与第一个冲洗请求对应的控制任务，控制反冲洗装置冲洗第一个冲洗请求对应标识的过滤池。该反冲洗装置的调度方法，在过滤池的水浊度大于或等于第一阈值时产生冲洗请求，根据冲洗请求的产生时间依次将等冲洗请求存入先入先出队列。当队列中有冲洗请求时，提取先入先出队列头部的第一个冲洗请求，执行与第一个冲洗请求对应的控制任务，控制反冲洗装置冲洗对应的过滤池，从而最大限度的协调公用的反冲洗装置，提高反冲洗装置的使用率。

Description

反冲洗装置的调度方法和系统

技术领域

本发明涉及净水设备领域，特别是涉及一种反冲洗装置的调度方法和系统。

背景技术

过滤池，用来去除水中的悬浮物，以获得浊度更低的水。过滤池工作一段时间后，由于被截留的污染物穿透滤层，使水质急剧变坏，或由于滤层过滤阻力增大至超过最大允许的阻力，需要利用反冲洗装置的反向水流对过滤层进行冲洗，从而使滤层再生，过滤池重新开始正常工作。

通常多个过滤池共用一个反冲洗装置，反冲洗装置在一个时间段仅能对一个过滤池进行反冲洗。现有各个过滤池按照固定的时间顺序，循环调用反冲洗装置以保证出水的清洁度。但当多个过滤池都需要调用反冲洗装置时，只能按照固定的时间顺序调用反冲洗装置，而会出现某一过滤池的出水浊度高时，不能及时调用反冲洗装置，导致该过滤池的出水质量不合格，另一出水浊度正常的过滤池由于处于调用时间而在使用反冲洗装置，这就造成资源的浪费。

因此，现有的反冲洗装置得不到有效的利用。

发明内容

基于此，有必要提供一种提高有效利用率的反冲洗装置调度方法和系统。

一种反冲洗装置的调度方法，包括：

提取先入先出队列头部的第一个冲洗请求；所述先入先出队列用于存储接收的各过滤池的冲洗请求，所述冲洗请求根据请求产生的时间依次存入先入先出队列的尾部；所述冲洗请求包括对应的过滤池的标识，所述冲洗请求在过滤池的水浊度大于或等于第一阈值时产生；

执行与第一个冲洗请求对应的控制任务，控制反冲洗装置冲洗第一个冲洗请求对应标识的过滤池；

判断当前过滤池反冲洗是否结束，若是，则返回所述提取先入先出队列头部的第一个冲洗请求的步骤。

在一种实施方式中，所述判断当前过滤池反冲洗是否结束的步骤具体包括：

接收当前过滤池发送的信号；

根据接收的信号的类型判断当前过滤池反冲洗是否结束；信号的类型包括继续冲洗信号和冲洗合格信号；若接收的信号为冲洗合格信号，则判定当前过滤池反冲洗结束，所述冲洗合格信号在当前过滤池的当次冲洗后水浊度小于第二阈值时产生。

在一种实施方式中，若接收的信号为继续冲洗信号，则判定当前过滤池反冲洗未结束，所述继续冲洗信号在当前过滤池的当次冲洗后水浊度大于或等于第二阈值时产生；

根据所述继续冲洗信号控制反冲洗装置继续冲洗当前过滤池直到接收到冲洗合格信号。

在一种实施方式中，所述第一阈值为1NTU，所述第二阈值小于所述第一阈值。

一种反冲洗装置的调度系统，包括：请求接收模块，用于接收各过滤池的冲洗请求，所述冲洗请求包括对应的过滤池的标识，所述冲洗请求在过滤池的水浊度大于或等于第一阈值时产生；

先入先出列队，用于存储所述冲洗请求，所述冲洗请求根据请求产生的时间依次存储在入先入先出队列的尾部；

提取模块，用于提取先入先出队列头部的第一个冲洗请求；

控制模块，用于执行与第一个冲洗请求对应的控制任务，控制反冲洗装置冲洗第一个冲洗请求对应标识的过滤池；

判断模块，用于判断当前过滤池反冲洗是否结束；

所述提取模块，还用于在所述判断模块的判定结果为是时，提取先入先出队列头部的第一个冲洗请求。

在一种实施方式中，所述判断模块包括信号接收单元和判断单元，

所述信号接收单元，用于接收当前过滤池发送的信号；

所述判断单元，用于根据接收的信号的类型判断当前过滤池反冲洗是否结束；信号的类型包括继续冲洗信号和冲洗合格信号；所述判断单元在所述信号接收单元接收的信号为冲洗合格信号时，判定当前过滤池反冲洗结束；所述冲洗合格信号在当前过滤池的当次冲洗后水浊度小于第二阈值时产生。

在一种实施方式中，所述判断单元还在所述信号接收单元接收的信号为继续冲洗信号时，判定当前过滤池反冲洗未结束，所述继续冲洗信号在当前过滤池的当次冲洗后水浊度大于或等于第二阈值时产生；

所述控制模块，还用于在所述判断单元的判定结果为当前过滤池反冲洗未结束时，根据所述继续冲洗信号控制反冲洗装置继续冲洗当前过滤池。

在一种实施方式中，所述第一阈值为1NTU，所述第二阈值小于所述第一阈值。

该反冲洗装置的调度方法，在过滤池的水浊度大于或等于第一阈值时产生冲洗请求，根据冲洗请求的产生时间依次将等冲洗请求存入先入先出队列。当队列中有冲洗请求时，提取先入先出队列头部的第一个冲洗请求，执行与第一个冲洗请求对应的控制任务，控制反冲洗装置冲洗对应的过滤池，从而最大限度的协调公用的反冲洗装置，提高反冲洗装置的使用率。

附图说明

图1为一种反冲洗装置的调度方法的流程图；

图2为一种反冲洗装置的调度方法中存储冲洗请求的流程图；

图3为另一种实施方式的反冲洗装置的调度方法的流程图；

图4为一种反冲洗装置的调度系统的模块图。

具体实施方式

如图1所示，一种反冲洗装置的调度方法，包括以下步骤：

S103：提取先入先出队列头部的第一个冲洗请求。

S104：执行与第一个冲洗请求对应的控制任务，控制反冲洗装置冲洗第一个冲洗请求对应标识的过滤池。

S105:判断当前过滤池反冲洗是否结束。若是，则返回步骤S103并执行步骤S103之后的步骤。

上述的S103至S105的步骤，为反冲洗装置的调度步骤，依次提取先入先出队列头部的第一个冲洗请求，控制反冲洗装置冲洗先入先出队列头部的第一个冲洗请求对应的过滤池。

如图2所示，为存储冲洗请求的步骤。具体包括以下步骤：

S101：接收各过滤池的冲洗请求。

冲洗请求包括对应的过滤池的标识，冲洗请求在过滤池的水浊度大于第一阈值时产生。

S102：将冲洗请求根据请求产生的时间依次存入先入先出队列的尾部。

上述步骤S101至S102为存储冲洗请求的步骤，在过滤池产生冲洗请求后，接收各过滤池的冲洗请求并根据冲洗请求的产生时间存储在先入先出队列的尾部。当队列中有冲洗请求时，提取先入先出队列头部的第一个冲洗请求，并执行第一个请求对应的控制任务，控制反冲洗装置冲洗第一个冲洗请求对应标识的过滤池。

水浊度是表现水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度。水中含有泥土、粉尘、微细有机物、浮游动物和其他微生物等悬浮物和胶体物都可使水中呈现浊度。水浊度可使用水浊度检测仪检测。核电站的净水厂的过滤系统有多个过滤池，待滤水经过滤池的过滤层过滤后流入过滤池的底部空间。过滤池的底部空间内设有水浊度检测仪，用于检测过滤水的水浊度，当水浊度检测仪检测过滤水的水浊度合格时，排出合格的水供电厂使用。

当检测到过滤池的水浊度大于或等于第一阈值时，产生冲洗请求。冲洗请求包括对应的过滤池的标识，过滤池的标识可以为过滤池的编号。

第一阈值为根据过滤水的合格标准预先设定的标准值，若经过滤池过滤的过滤水的水浊度小于该第一阈值，则说明该过滤池过滤效果良好，出水合格。而若经过滤池过滤的过滤水的水浊度大于或等于该第一阈值时，则该过滤池的出水不合格，该过滤池的水需排出并重新过滤，同时，将过滤池的阀门关闭，等待反冲洗装置冲洗该过滤池。

接收各过滤池的冲洗请求，并根据产生时间的先后顺序依次存入先入先出队列的尾部。先入先出(FIFO)是指先进入的指令先完成并引退，跟着才执行第二条指令。

提取先入先出队列头部的第一个冲洗请求并执行与第一个冲洗请求对应的控制任务，控制反冲洗装置冲洗第一个冲洗请求对应标识的过滤池。反冲洗装置使用气冲洗使滤料表面附着的杂质剥落，使用水冲洗使滤料得到进一步的冲洗，并将水中的杂质冲入排水槽排出。

判断当前过滤池的反冲洗是否结束，当前过滤池是指被当次被反冲洗装置冲洗的过滤池，即被提取的第一个冲洗请求对应标识的过滤池。若判断当前过滤池的反冲洗结束，则返回执行步骤S103及其之后的步骤。

该反冲洗装置的调度方法，在过滤池的水浊度大于或等于第一阈值时产生冲洗请求，根据冲洗请求的产生时间依次将等冲洗请求存入先入先出队列。当队列中有冲洗请求时，提取先入先出队列头部的第一个冲洗请求，执行与第一个冲洗请求对应的控制任务，控制反冲洗装置冲洗对应的过滤池，从而最大限度的协调公用的反冲洗装置，提高反冲洗装置的使用率。

在具体的实施方式中，如图3所示，在步骤S105具体包括:

S1051：接收当前过滤池发送的信号。

S1052：根据接收的信号的类型判断当前过滤池反冲洗是否结束。

信号的类型包括继续冲洗信号和冲洗合格信号。

若接收的当前过滤池发送信号为冲洗合格信号，则判定当前过滤池反冲洗结束，返回执行步骤S103。

为了检验每次反冲洗后的过滤池是否达标，过滤池在每次反冲洗后，还将进行过滤，并将获取的每次反冲洗后的当前过滤池的水浊度与第二阈值进行比较，其中，第二阈值小于第一阈值。

冲洗合格信号在当前过滤池的当次冲洗后水浊度小于第二阈值时产生。即，若当前过滤池在当次冲洗后检测的水浊度小于第二阈值，则发送冲洗合格信号。若接收到的信号为冲洗合格信号，则判断当前过滤池反冲洗结束，返回执行步骤S103及其之后的步骤。

若接收的当前过滤池发送的信号为继续冲洗信号，则判断当前过滤池反冲洗未结束，则执行步骤S106：根据继续冲洗信号控制反冲洗装置继续冲洗当前过滤池。

继续冲洗信号在当前过滤池的当次冲洗后水浊度大于或等于第二阈值时产生。即若当前过滤池在当次冲洗后检测的水浊度大于或等于第二阈值，说明当前过滤池在当次反冲洗后仍不合格，需再次清洗，则发送继续冲洗信号，根据该继续冲洗信号继续冲洗当前过滤池直到当前过滤池的水浊度小于第二阈值，发送冲洗合格信号。

在具体的实施方式中，第一阈值为1NTU，第二阈值小于第一阈值。过滤池在过滤池的水浊度大于或等于1NTU时，产生冲洗请求。

该反冲洗装置调度方法，通过设定过滤池冲洗干净的合格标准，在当前过滤池冲洗不合格时，才产生冲洗请求，按照冲洗请求的产生时间依次存入先入先出队列的尾部，当队列中有冲洗请求时，依次提取先入先出队列头部的第一个冲洗请求，控制反冲洗装置冲洗第一个冲洗请求对应的过滤池。该方法一方面避免过滤池的过滤效果较优时仍使用反冲洗装置而造成资源的浪费，从而提高反冲洗装置的有效利用率。另一方面，当多个过滤池达到冲洗条件产生冲洗请求时，根据请求产生的先后顺序依次存入先入先出队列，控制反冲洗装置冲洗先入先出队列头部的第一个冲洗请求对应的过滤池，直至冲洗达标后再冲洗下一个先入先出队列头部的第一个冲洗请求对应的过滤池，从而最大限度的协调公用的反冲洗装置的使用，提高反冲洗装置的使用率。

基于相同的发明构思，本发明还提供一种反冲洗装置调试系统，如图4所示，该系统包括：

请求接收模块101，用于接收各过滤池的冲洗请求。

冲洗请求包括对应的过滤池的标识，冲洗请求在过滤池的水浊度大于第一阈值时产生。

先入先出列队102，用于存储冲洗请求，冲洗请求根据请求产生的时间依次存储在先入先出队列的尾部。

提取模块103，用于提取先入先出队列头部的第一个冲洗请求。

控制模块104，用于执行与第一个冲洗请求对应的控制任务，控制反冲洗装置冲洗第一个冲洗请求对应标识的过滤池。

判断模块105，用于判断当前过滤池反冲洗是否结束。

提取模块103，还用于在判断模块105的判定结果为是时，提取先入先出队列头部的第一个冲洗请求。

水浊度是表现水中悬浮物对光线透过时所发生的阻碍程度。水中含有泥土、粉尘、微细有机物、浮游动物和其他微生物等悬浮物和胶体物都可使水中呈现浊度。水浊度可使用水浊度检测仪检测。核电站的净水厂的过滤系统有多个过滤池，待滤水经过滤池的过滤层过滤后流入过滤池的底部空间。过滤池的底部空间内设有水浊度检测仪，用于检测过滤水的水浊度，当水浊度检测仪检测过滤水的水浊度合格时，排出合格的水供电厂使用。

当检测到过滤池的水浊度大于或等于第一阈值时，产生冲洗请求。冲洗请求包括对应的过滤池的标识，过滤池的标识可以为过滤池的编号。

第一阈值为根据过滤水的合格标准预先设定的标准值，若经过滤池过滤的过滤水的水浊度小于该第一阈值，则说明该过滤池过滤效果良好，出水合格。而若经过滤池过滤的过滤水的水浊度大于或等于该第一阈值时，则该过滤池的出水不合格，该过滤池的水需排出并重新过滤，同时，将过滤池的阀门关闭，等待反冲洗装置冲洗该过滤池。

各过滤池的冲洗请求根据产生时间的先后顺序依次存入先入先出队列的尾部。先入先出(FIFO)是指先进入的指令先完成并引退，跟着才执行第二条指令。

提取模块103提取先入先出队列头部的第一个冲洗请求并执行与第一个冲洗请求对应的控制任务，控制模块104控制反冲洗装置冲洗第一个冲洗请求对应标识的过滤池。反冲洗装置使用气冲洗使滤料表面附着的杂质剥落，使用水冲洗使滤料得到进一步的冲洗，并将水中的杂质冲入排水槽排出。

判断模块105判断当前过滤池的反冲洗是否结束，当前过滤池是指被当次被反冲洗装置冲洗的过滤池，即被提取的第一个冲洗请求对应标识的过滤池。若判断当前过滤池的反冲洗结束，则提取先入先出队列头部的第一个冲洗请求。

该反冲洗装置的调度系统，在过滤池的水浊度大于或等于第一阈值时产生冲洗请求，根据冲洗请求的产生时间依次将等冲洗请求存入先入先出队列。当队列中有冲洗请求时，提取先入先出队列头部的第一个冲洗请求，执行与第一个冲洗请求对应的控制任务，控制反冲洗装置冲洗对应的过滤池，从而最大限度的协调公用的反冲洗装置，提高反冲洗装置的使用率。

在一具体的实施方式中，判断模块105包括：信号接收单元和判断单元。

信号接收单元，用于接收当前过滤池发送的信号。

判断单元，用于根据接收的信号的类型判断当前过滤池反冲洗是否结束。

信号的类型包括继续冲洗信号和冲洗合格信号。

判断单元在信号接收单元接收的信号为冲洗合格信号时，判定当前过滤池反冲洗结束。

为了检验每次反冲洗后的过滤池是否达标，过滤池在每次反冲洗后，还将进行过滤，并将获取的每次反冲洗后的当前过滤池的水浊度与第二阈值进行比较，其中，第二阈值小于第一阈值。

冲洗合格信号在当前过滤池的当次冲洗后水浊度小于第二阈值时产生。即，若当前过滤池在当次冲洗后检测的水浊度小于第二阈值，则发送冲洗合格信号。

判断单元在信号接收单元接收的信号为继续冲洗信号时，判定当前过滤池反冲洗未结束。

控制模块104，还用于在判断单元的判定结果为当前过滤池反冲洗未结束时，根据继续冲洗信号控制反冲洗装置继续冲洗当前过滤池。

继续冲洗信号在当前过滤池的当次冲洗后水浊度大于或等于第二阈值时产生。即若当前过滤池在当次冲洗后检测的水浊度大于或等于第二阈值，说明当前过滤池在当次反冲洗后仍不合格，需再次清洗，则发送继续冲洗信号，根据该继续冲洗信号继续冲洗当前过滤池直到当前过滤池的水浊度小于第二阈值，接收到冲洗合格信号之后，控制反冲洗装置冲洗先入先出队列的头部的第一个冲洗请求对应的过滤池。

在具体的实施方式中，第一阈值为1NTU，第二阈值小于第一阈值。过滤池在过滤池的水浊度大于或等于1NTU时，产生冲洗请求。

该反冲洗装置调度系统，通过设定过滤池冲洗干净的合格标准，在当前过滤池冲洗不合格时，才产生待冲请求，按照冲洗请求的产生时间依次存入先入先出队列的尾部。当队列中有冲洗请求时，依次提取先入先出队列头部的第一个冲洗请求，控制反冲洗装置冲洗第一个冲洗请求对应的过滤池。该方法一方面避免过滤池的过滤效果较优时仍使用反冲洗装置而造成资源的浪费，从而提高反冲洗装置的有效利用率。另一方面，当多个过滤池达到冲洗条件产生冲洗请求时，根据请求产生的先后顺序依次存入先入先出队列，控制反冲洗装置冲洗先入先出队列头部的第一个冲洗请求对应的过滤池，直至冲洗达标后再冲洗下一个先入先出队列头部的第一个冲洗请求对应的过滤池，从而最大限度的协调公用的反冲洗装置的使用，提高反冲洗装置的使用率。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种反冲洗装置的调度方法，包括：

提取先入先出队列头部的第一个冲洗请求；所述先入先出队列用于存储接收的各过滤池的冲洗请求，所述冲洗请求根据请求产生的时间依次存入先入先出队列的尾部；所述冲洗请求包括对应的过滤池的标识，所述冲洗请求在过滤池的水浊度大于或等于第一阈值时产生；

执行与第一个冲洗请求对应的控制任务，控制反冲洗装置冲洗第一个冲洗请求对应标识的过滤池；所述反冲洗装置包括气冲洗装置和水冲洗装置；所述控制反冲洗装置冲洗第一个冲洗请求对应标识的过滤池的步骤包括：控制气冲洗装置对第一个冲洗请求对应标识的过滤池的滤料表面附着的杂质进行冲洗；控制水冲洗装置对第一个冲洗请求对应标识的过滤池的滤料进行冲洗；判断当前过滤池反冲洗是否结束，若是，则返回所述提取先入先出队列头部的第一个冲洗请求的步骤；

所述判断当前过滤池反冲洗是否结束的步骤具体包括：

接收当前过滤池发送的信号；

根据接收的信号的类型判断当前过滤池反冲洗是否结束；信号的类型包括继续冲洗信号和冲洗合格信号；若接收的信号为冲洗合格信号，则判定当前过滤池反冲洗结束，所述冲洗合格信号在当前过滤池的当次冲洗后水浊度小于第二阈值时产生。

2.根据权利要求1所述的反冲洗装置的调度方法，其特征在于，

若接收的信号为继续冲洗信号，则判定当前过滤池反冲洗未结束，所述继续冲洗信号在当前过滤池的当次冲洗后水浊度大于或等于第二阈值时产生；

根据所述继续冲洗信号控制反冲洗装置继续冲洗当前过滤池直到接收到冲洗合格信号。

3.根据权利要求2所述的反冲洗装置的调度方法，其特征在于，所述第一阈值为1NTU，所述第二阈值小于所述第一阈值。

4.一种反冲洗装置的调度系统，包括：

请求接收模块，用于接收各过滤池的冲洗请求，所述冲洗请求包括对应的过滤池的标识，所述冲洗请求在过滤池的水浊度大于或等于第一阈值时产生；

先入先出列队，用于存储所述冲洗请求，所述冲洗请求根据请求产生的时间依次存储在入先入先出队列的尾部；

提取模块，用于提取先入先出队列头部的第一个冲洗请求；

控制模块，用于执行与第一个冲洗请求对应的控制任务，控制反冲洗装置冲洗第一个冲洗请求对应标识的过滤池；所述反冲洗装置包括气冲洗装置和水冲洗装置；所述控制模块，用于控制气冲洗装置对第一个冲洗请求对应标识的过滤池的滤料表面附着的杂质进行冲洗；还用于控制水冲洗装置对第一个冲洗请求对应标识的过滤池的滤料进行冲洗；

判断模块，用于判断当前过滤池反冲洗是否结束；

所述提取模块，还用于在所述判断模块的判定结果为是时，提取先入先出队列头部的第一个冲洗请求；

所述判断模块包括信号接收单元和判断单元，

所述信号接收单元，用于接收当前过滤池发送的信号；

所述判断单元，用于根据接收的信号的类型判断当前过滤池反冲洗是否结束；信号的类型包括继续冲洗信号和冲洗合格信号；所述判断单元在所述信号接收单元接收的信号为冲洗合格信号时，判定当前过滤池反冲洗结束；所述冲洗合格信号在当前过滤池的当次冲洗后水浊度小于第二阈值时产生。

5.根据权利要求4所述的反冲洗装置的调度系统，其特征在于，所述判断单元还在所述信号接收单元接收的信号为继续冲洗信号时，判定当前过滤池反冲洗未结束，所述继续冲洗信号在当前过滤池的当次冲洗后水浊度大于或等于第二阈值时产生；

所述控制模块，还用于在所述判断单元的判定结果为当前过滤池反冲洗未结束时，根据所述继续冲洗信号控制反冲洗装置继续冲洗当前过滤池。

6.根据权利要求5所述的反冲洗装置的调度系统，其特征在于，所述第一阈值为1NTU，所述第二阈值小于所述第一阈值。