CN108037697B - 一种次氯酸钠制备系统及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于ARM单片机可远程操控调试的次氯酸钠制备系统及其工作方法，包括ARM单片机、第一驱动电路、第二驱动电路、模拟信号处理电路、电解电源、浓盐泵、软化水调节阀、软化水流模块、运行指示模块、电导率仪、报警指示模块、4G模块、HMI模块、无线数传模块；本发明具有远程诊断调试功能，对系统运行的关键参数进行预警和报警，使用户可以及早的发现安全隐患，以避免因为系统器件老化造成的损失，并对相应的告警进行远程通知和处理，现场运行的参数也可以远程修改优化；利用物联网技术厂家和用户可以通过网络来实时了解现场运行情况，并对异常情况进行及时处理。

Description

一种次氯酸钠制备系统及其工作方法

技术领域

本发明涉及一种基于ARM单片机可远程操控调试的次氯酸钠制备系统及其工作方法，属于次氯酸钠制备的技术领域。

背景技术

现有的次氯酸钠制备系统大多采用PLC作为主控部件，通过DO模块控制外围的中间继电器、接触器等功率器件，通过DI模块采集设备运行状态，通过AI模块采集温度、压力、流量等信号，通过AO模块控制泵运行频率、阀门开度等需要连续调节的参数。每台设备作为一个独立的控制系统，只能现场操作，最高端的也仅仅能接入水厂的中央控制系统，无法实现远程操控。并且，现有的次氯酸钠制备系统脱离网络独立运行。

目前，市面上的技术方案有以下缺点：外围器件多且复杂，故障率高，成本高；重要参数的 PID控制精度差，难以稳定且不灵活；重要参数无预警和报警功能；单机运行，无法远程监控调试，使用户和厂家对现场运行状况无法及时地了解。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于ARM单片机可远程操控调试的次氯酸钠制备系统；

本发明还提供了上述次氯酸钠制备系统的工作方法；

本发明的技术方案为：

一种基于ARM单片机可远程操控调试的次氯酸钠制备系统，包括ARM单片机、第一驱动电路、第二驱动电路、模拟信号处理电路、电解电源、浓盐泵、软化水调节阀、软化水流模块、运行指示模块、电导率仪、报警指示模块、4G模块、HMI模块、无线数传模块；

所述ARM单片机分别连接所述第一驱动电路、所述第二驱动电路、所述模拟信号处理电路；

所述第一驱动电路分别连接所述电解电源、浓盐泵、软化水调节阀、软化水流模块、运行指示模块、电导率仪、报警指示模块；

所述第二驱动电路分别连接4G模块、HMI模块、无线数传模块；

通过所述模拟信号处理电路采集以下原始数据：浓盐泵运行频率、软化水调节阀调节开度、软化水流量、盐水浓度、电极温度、电解电源电压、电解电源电流；模拟量处理电路即通过电阻分压，电阻采样、电容滤波等手段将外部0-10V电压信号以及4-20MA电流模拟信号调制为0-3.3V单片机能接受的范围。

当所述ARM单片机检测到出现以下情况时调动所述报警指示模块进行报警：浓盐泵运行频率高、浓盐泵运行频率高高、浓盐泵运行频率低、浓盐泵运行频率低低、软化水调节阀偏差高、软化水调节阀偏差高高、软化水流量偏差高、软化水流量偏差高高、盐水浓度高、盐水浓度高高、电极温度高、电极温度高高、电解电源电压高、电解电源电压高高、电解电源电压低、电解电源电压低低、酸洗时间长、酸洗时间长长；

浓盐泵运行频率高是指浓盐泵运行频率为185-200次/分；浓盐泵运行频率高高是指浓盐泵运行频率大于200次/分；浓盐泵运行频率低是指浓盐泵运行频率为10-30次/分；浓盐泵运行频率低低是指浓盐泵运行频率小于10次/分；软化水调节阀偏差高是指软化水调节阀偏差为20％-40％；软化水调节阀偏差高高是指软化水调节阀偏差大于40％；软化水流量偏差高是指软化水流量为 100-300L/min；软化水流量偏差高高是指软化水流量大于300L/min；盐水浓度高是指盐水的质量百分比为0.5-1.8％；盐水浓度高高是指盐水的质量百分比大于1.8％；电极温度高是指电极温度为45-50 度；电极温度高高是指电极温度大于50度；电解电源电压高是指电解电源电压为30-35V；电解电源电压高高是指电解电源电压大于35V；电解电源电压低是指电解电源电压为15-20V；电解电源电压低低是指电解电源电压小于15；酸洗时间长是指酸洗时间为1000-1500h；酸洗时间长长是指酸洗时间大于1500h。每次制备系统电极运行时，单片极内部运行时间开始累计，当累计运行时间超过酸洗预警时间时，将自动远程通知中央管理系统来安排对电极进行酸洗除垢，若无酸洗操作，为保护电极则在运行时间超过酸洗报警时间后自动停机，不允许继续运行。

所述ARM单片机根据软化水调节阀偏差判断软化水调节阀是否存在故障，根据软化水流量偏差、浓盐泵运行频率和盐水浓度判断电导率仪和浓盐泵是否存在故障，根据电极温度、电解电源电压和电解电源电流判断电极、电解电源和盐水浓度是否存在异常，根据酸洗时间来判断电极是否需要酸洗；电极是电解电源所驱动的负载，是电解系统的核心组成部分；

所述ARM单片机根据软化水调节阀偏差判断软化水调节阀是否存在故障，判断方法为：若软化水调节阀阀位实际反馈的信号与给定信号差的绝对值大于报警值，报警值的取值范围为0-100％，则判定软化水调节阀存在故障，否则，不存在故障；

所述4G模块将采集的所有数据以modbus协议发送到所述ARM单片机；服务器将所有的数据显示、归档、分析以及发布，使每个用户都能实时的监控现场运行参数和掌握现场运行情况。

所述无线数传模块将水厂的总流量和余氯信号传到所述ARM单片机上；总流量为水厂出口处自来水总供水流量，此参数在不同时段的值变化较大。余氯信号为出水含氯的百分比；是一个非常重要的参数，直接决定自来水内的微生物含量以及消毒效果。上述两个参数是判断次氯酸钠制备系统允许效果的重要标准。以作为PID回路的过程变量，用以稳定出水的余氯值。由于次氯酸反制备系统用户大都是改造项目，因此布线非常困难，采用无线通讯技术既能充分解决数据采集问题，又能减少现场改造的难度和费用。

所述第一驱动电路用于：利用功率管和功率芯片等功率器件实现针对外部输出设备的信号功率放大；

所述第二驱动电路用于实现通讯接口驱动，将所述单片机的TTL电平转化为485电平以及 RS232通用串口协议；

所述电解电源为电极提供一个恒流源实现电解功能；浓盐泵将浓盐罐中的饱和盐水按照一定的流量输送到电解槽中，软化水调节阀主要控制软化水配比流量以保持电解槽内的盐水浓度恒定，运行指示模块主要包括指示灯和蜂鸣器，用来指示设备运行状态以及故障状态。

所述浓盐泵用于将饱和盐水按照一定的流量输送；

所述软化水调节阀用于控制软化水配比流量以保持盐水浓度恒定；

所述运行指示模块用于指示设备运行状态以及故障状态；

所述电导率仪用于通过电导率来测量并计算稀释后的盐水浓度；

HMI模块用于指示工艺流程、设备运行状态以及参数的设定。

根据本发明优选的，所述ARM单片机为STM32F407系列32位ARM单片机；作为整个控制系统的大脑，实现数据的采集、PID计算、设备的控制以及数据存储等功能；

所述第一驱动电路为功率驱动电路，包括5V继电器、PC817光电耦合隔离器、C8050三极管；

所述第二驱动电路包括ADM2483隔离型485通讯芯片、sp3485普通型485通讯芯片、sp3232 非隔离型232串口通讯芯片；

所述模拟信号处理电路的型号STM32F407；为自带的A/D接口；

所述电解电源的型号为GGDF-300A/25V；采用华星电源公司的；

所述软化水调节阀的型号为QZ1-10B-DN15；来自天津开利达公司；

所述软化水流模块为软化水流量计，型号为FR80-006ATBP16DCK1K1/X，来自德国科威尔公司；

所述运行指示模块为led指示灯；

所述报警指示模块为蜂鸣器；

所述浓盐泵的型号CONC0223PP1000U103；即普罗名特公司的CONC0223PP1000U103脉冲信号型；

所述HMI模块为西门子smart1000型号10寸触摸屏；支持modbusRTU驱动；

所述无线数传模块为CZ80DTD点对点模拟量无线传输模块；可实现2路4-20ma信号的无线传输。

所述4G模块的型号为有人物联网的USR-G781。

根据本发明优选的，根据浓盐泵运行频率和盐水浓度判断电导率仪和浓盐泵是否存在故障，判断方法为：当浓盐泵运行频率高高、盐水浓度低，则判定电导率仪和浓盐泵存在故障，否则，不存在故障；盐水浓度低是指盐水的质量百分比低于0.5％。

根据电极温度、电解电源电压和电解电源电流判断电极、电解电源和盐水浓度是否存在异常，判断方法为：当电极温度高高，则判定电解电源电流过大、盐水浓度过大，电解电源和盐水浓度存在异常；当电解电源电压低低，则判定电极结垢，电极存在异常；当电解电源电压高高，则判定盐水浓度过低，盐水浓度存在异常，否则，不存在异常；

根据酸洗时间来判断电极是否需要酸洗；判断方法为：当酸洗时间长长，则判定电极需要酸洗。

上述基于ARM单片机可远程操控调试的次氯酸钠制备系统的运行方法，包括：

(1)根据余氯和总流量控制投加量，同时判断次氯酸钠液位高低，如果液位过低，进入步骤 (2)；

(2)开启浓盐泵和软化水调节阀，进行PID调节，当盐水浓度和软化水流量达到设定值时，开启电解电源；

(3)在电解的过程中对运行数据进行实时监测，当所述ARM单片机检测到出现以下情况时调动所述报警指示模块进行报警：浓盐泵运行频率高、浓盐泵运行频率高高、浓盐泵运行频率低、浓盐泵运行频率低低、软化水调节阀偏差高、软化水调节阀偏差高高、软化水流量偏差高、软化水流量偏差高高、盐水浓度高、盐水浓度高高、电极温度高、电极温度高高、电解电源电压高、电解电源电压高高、电解电源电压低、电解电源电压低低、酸洗时间长、酸洗时间长长；

与此同时，所述ARM单片机根据软化水调节阀偏差判断软化水调节阀是否存在故障，根据软化水流量偏差、浓盐泵运行频率和盐水浓度判断电导率仪和浓盐泵是否存在故障，根据电极温度、电解电源电压和电解电源电流判断电极、电解电源和盐水浓度是否存在异常，根据酸洗时间来判断电极是否需要酸洗；电极为电解系统的核心组成部分，是电解电源驱动的设备。

(4)将数据通过modbus传到总部云平台服务器上进行web发布以及手机APP发布。

本发明的有益效果为：

1、网络化，本发明通过网页或者APP以及手机短信等形式来实时监测现场运行情况；

2、本发明具有远程诊断调试功能，对系统运行的关键参数进行预警和报警，使用户可以及早的发现安全隐患，以避免因为系统器件老化造成的损失，并对相应的告警进行远程通知和处理，现场运行的参数也可以远程修改优化；利用物联网技术厂家和用户可以通过网络来实时了解现场运行情况，并对异常情况进行及时处理。

3、本发明采用STM32F407系列32位ARM单片机，对次氯酸钠发生系统进行针对设计，接口丰富功能强大且成本低；并提高了次氯酸钠制备系统的稳定性，降低系统成本。

4、本发明软化水流量和盐水浓度两个重要参数的PID采用人工智能算法控制，控制精度高且调节执行机构动作频率小；

5、本发明采用无线通讯技术，大大降低了现场改造的成本和难度。

附图说明

图1为本发明基于ARM单片机可远程操控调试的次氯酸钠制备系统的结构连接图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例对本发明作进一步限定，但不限于此。

实施例1

一种基于ARM单片机可远程操控调试的次氯酸钠制备系统，如图1所示，包括ARM单片机、第一驱动电路、第二驱动电路、模拟信号处理电路、电解电源、浓盐泵、软化水调节阀、软化水流模块、运行指示模块、电导率仪、报警指示模块、4G模块、HMI模块、无线数传模块；

ARM单片机分别连接第一驱动电路、第二驱动电路、模拟信号处理电路；

第一驱动电路分别连接电解电源、浓盐泵、软化水调节阀、软化水流模块、运行指示模块、电导率仪、报警指示模块；

第二驱动电路分别连接4G模块、HMI模块、无线数传模块；

通过模拟信号处理电路采集以下原始数据：浓盐泵运行频率、软化水调节阀调节开度、软化水流量、盐水浓度、电极温度、电解电源电压、电解电源电流；模拟量处理电路即通过电阻分压，电阻采样、电容滤波等手段将外部0-10V电压信号以及4-20MA电流模拟信号调制为0-3.3V单片机能接受的范围。

当ARM单片机检测到出现以下情况时调动报警指示模块进行报警：浓盐泵运行频率高、浓盐泵运行频率高高、浓盐泵运行频率低、浓盐泵运行频率低低、软化水调节阀偏差高、软化水调节阀偏差高高、软化水流量偏差高、软化水流量偏差高高、盐水浓度高、盐水浓度高高、电极温度高、电极温度高高、电解电源电压高、电解电源电压高高、电解电源电压低、电解电源电压低低、酸洗时间长、酸洗时间长长；

浓盐泵运行频率高是指浓盐泵运行频率为185-200次/分；浓盐泵运行频率高高是指浓盐泵运行频率大于200次/分；浓盐泵运行频率低是指浓盐泵运行频率为10-30次/分；浓盐泵运行频率低低是指浓盐泵运行频率小于10次/分；软化水调节阀偏差高是指软化水调节阀偏差为20％-40％；软化水调节阀偏差高高是指软化水调节阀偏差大于40％；软化水流量偏差高是指软化水流量为 100-300L/min；软化水流量偏差高高是指软化水流量大于300L/min；盐水浓度高是指盐水的质量百分比为0.5-1.8％；盐水浓度高高是指盐水的质量百分比大于1.8％；电极温度高是指电极温度为45-50 度；电极温度高高是指电极温度大于50度；电解电源电压高是指电解电源电压为30-35V；电解电源电压高高是指电解电源电压大于35V；电解电源电压低是指电解电源电压为15-20V；电解电源电压低低是指电解电源电压小于15；酸洗时间长是指酸洗时间为1000-1500h；酸洗时间长长是指酸洗时间大于1500h。每次制备系统电极运行时，单片极内部运行时间开始累计，当累计运行时间超过酸洗预警时间时，将自动远程通知中央管理系统来安排对电极进行酸洗除垢，若无酸洗操作，为保护电极则在运行时间超过酸洗报警时间后自动停机，不允许继续运行。

ARM单片机根据软化水调节阀偏差判断软化水调节阀是否存在故障，根据软化水流量偏差、浓盐泵运行频率和盐水浓度判断电导率仪和浓盐泵是否存在故障，根据电极温度、电解电源电压和电解电源电流判断电极、电解电源和盐水浓度是否存在异常，根据酸洗时间来判断电极是否需要酸洗；电极是电解电源所驱动的负载，是电解系统的核心组成部分；

ARM单片机根据软化水调节阀偏差判断软化水调节阀是否存在故障，判断方法为：若软化水调节阀阀位实际反馈的信号与给定信号差的绝对值大于报警值，报警值的取值范围为0-100％，则判定软化水调节阀存在故障，否则，不存在故障；

4G模块将采集的所有数据以modbus协议发送到ARM单片机；服务器将所有的数据显示、归档、分析以及发布，使每个用户都能实时的监控现场运行参数和掌握现场运行情况。

无线数传模块将水厂的总流量和余氯信号传到ARM单片机上；总流量为水厂出口处自来水总供水流量，此参数在不同时段的值变化较大。余氯信号为出水含氯的百分比；是一个非常重要的参数，直接决定自来水内的微生物含量以及消毒效果。上述两个参数是判断次氯酸钠制备系统允许效果的重要标准。以作为PID回路的过程变量，用以稳定出水的余氯值。由于次氯酸反制备系统用户大都是改造项目，因此布线非常困难，采用无线通讯技术既能充分解决数据采集问题，又能减少现场改造的难度和费用。

第一驱动电路用于：利用功率管和功率芯片等功率器件实现针对外部输出设备的信号功率放大；

第二驱动电路用于实现通讯接口驱动，将单片机的TTL电平转化为485电平以及RS232通用串口协议；

电解电源为电极提供一个恒流源实现电解功能；浓盐泵将浓盐罐中的饱和盐水按照一定的流量输送到电解槽中，软化水调节阀主要控制软化水配比流量以保持电解槽内的盐水浓度恒定，运行指示模块主要包括指示灯和蜂鸣器，用来指示设备运行状态以及故障状态。

浓盐泵用于将饱和盐水按照一定的流量输送；

软化水调节阀用于控制软化水配比流量以保持盐水浓度恒定；

运行指示模块用于指示设备运行状态以及故障状态；

电导率仪用于通过电导率来测量并计算稀释后的盐水浓度；

HMI模块用于指示工艺流程、设备运行状态以及参数的设定。

实施例2

根据实施例1所述的一种基于ARM单片机可远程操控调试的次氯酸钠制备系统，其区别在于，

ARM单片机为STM32F407系列32位ARM单片机；作为整个控制系统的大脑，实现数据的采集、PID计算、设备的控制以及数据存储等功能；

第一驱动电路为功率驱动电路，包括5V继电器、PC817光电耦合隔离器、C8050三极管；

第二驱动电路包括ADM2483隔离型485通讯芯片、sp3485普通型485通讯芯片、sp3232非隔离型232串口通讯芯片；

模拟信号处理电路的型号STM32F407；为自带的A/D接口；

电解电源的型号为GGDF-300A/25V；采用华星电源公司的；

软化水调节阀的型号为QZ1-10B-DN15；来自天津开利达公司；

软化水流模块为软化水流量计，型号为FR80-006ATBP16DCK1K1/X，来自德国科威尔公司；

运行指示模块为led指示灯；

报警指示模块为蜂鸣器；

浓盐泵的型号CONC0223PP1000U103；即普罗名特公司的CONC0223PP1000U103脉冲信号型；

HMI模块为西门子smart1000型号10寸触摸屏；支持modbusRTU驱动；

无线数传模块为CZ80DTD点对点模拟量无线传输模块；可实现2路4-20ma信号的无线传输。

4G模块的型号为有人物联网的USR-G781。

根据浓盐泵运行频率和盐水浓度判断电导率仪和浓盐泵是否存在故障，判断方法为：当浓盐泵运行频率高高、盐水浓度低，则判定电导率仪和浓盐泵存在故障，否则，不存在故障；盐水浓度低是指盐水的质量百分比低于0.5％。

根据电极温度、电解电源电压和电解电源电流判断电极、电解电源和盐水浓度是否存在异常，判断方法为：当电极温度高高，则判定电解电源电流过大、盐水浓度过大，电解电源和盐水浓度存在异常；当电解电源电压低低，则判定电极结垢，电极存在异常；当电解电源电压高高，则判定盐水浓度过低，盐水浓度存在异常，否则，不存在异常；

根据酸洗时间来判断电极是否需要酸洗；判断方法为：当酸洗时间长长，则判定电极需要酸洗。

实施例3

实施例1或2所述的基于ARM单片机可远程操控调试的次氯酸钠制备系统的运行方法，包括：

(1)根据余氯和总流量控制投加量，同时判断次氯酸钠液位高低，如果液位过低，进入步骤 (2)；

(2)开启浓盐泵和软化水调节阀，进行PID调节，当盐水浓度和软化水流量达到设定值时，开启电解电源；

(3)在电解的过程中对运行数据进行实时监测，当ARM单片机检测到出现以下情况时调动报警指示模块进行报警：浓盐泵运行频率高、浓盐泵运行频率高高、浓盐泵运行频率低、浓盐泵运行频率低低、软化水调节阀偏差高、软化水调节阀偏差高高、软化水流量偏差高、软化水流量偏差高高、盐水浓度高、盐水浓度高高、电极温度高、电极温度高高、电解电源电压高、电解电源电压高高、电解电源电压低、电解电源电压低低、酸洗时间长、酸洗时间长长；

与此同时，ARM单片机根据软化水调节阀偏差判断软化水调节阀是否存在故障，根据软化水流量偏差、浓盐泵运行频率和盐水浓度判断电导率仪和浓盐泵是否存在故障，根据电极温度、电解电源电压和电解电源电流判断电极、电解电源和盐水浓度是否存在异常，根据酸洗时间来判断电极是否需要酸洗；电极为电解系统的核心组成部分，是电解电源驱动的设备。

(4)将数据通过modbus传到总部云平台服务器上进行web发布以及手机APP发布。

Claims (6)

1.一种基于ARM单片机可远程操控调试的次氯酸钠制备系统，其特征在于，包括ARM单片机、第一驱动电路、第二驱动电路、模拟信号处理电路、电解电源、浓盐泵、软化水调节阀、软化水流模块、运行指示模块、电导率仪、报警指示模块、4G模块、HMI模块、无线数传模块；

所述ARM单片机分别连接所述第一驱动电路、所述第二驱动电路、所述模拟信号处理电路；

所述第一驱动电路分别连接所述电解电源、浓盐泵、软化水调节阀、软化水流模块、运行指示模块、电导率仪、报警指示模块；

所述第二驱动电路分别连接4G模块、HMI模块、无线数传模块；

通过所述模拟信号处理电路采集以下原始数据：浓盐泵运行频率、软化水调节阀调节开度、软化水流量、盐水浓度、电极温度、电解电源电压、电解电源电流；

当所述ARM单片机检测到出现以下情况时调动所述报警指示模块进行报警：浓盐泵运行频率高、浓盐泵运行频率高高、浓盐泵运行频率低、浓盐泵运行频率低低、软化水调节阀偏差高、软化水调节阀偏差高高、软化水流量偏差高、软化水流量偏差高高、盐水浓度高、盐水浓度高高、电极温度高、电极温度高高、电解电源电压高、电解电源电压高高、电解电源电压低、电解电源电压低低、酸洗时间长、酸洗时间长长；

浓盐泵运行频率高是指浓盐泵运行频率为185-200次/分；浓盐泵运行频率高高是指浓盐泵运行频率大于200次/分；浓盐泵运行频率低是指浓盐泵运行频率为10-30次/分；浓盐泵运行频率低低是指浓盐泵运行频率小于10次/分；软化水调节阀偏差高是指软化水调节阀偏差为20％-40％；软化水调节阀偏差高高是指软化水调节阀偏差大于40％；软化水流量偏差高是指软化水流量为100-300L/min；软化水流量偏差高高是指软化水流量大于300L/min；盐水浓度高是指盐水的质量百分比为0.5-1.8％；盐水浓度高高是指盐水的质量百分比大于1.8％；电极温度高是指电极温度为45-50度；电极温度高高是指电极温度大于50度；电解电源电压高是指电解电源电压为30-35V；电解电源电压高高是指电解电源电压大于35V；电解电源电压低是指电解电源电压为15-20V；电解电源电压低低是指电解电源电压小于15；酸洗时间长是指酸洗时间为1000-1500h；酸洗时间长长是指酸洗时间大于1500h；

所述ARM单片机根据软化水调节阀偏差判断软化水调节阀是否存在故障，根据软化水流量偏差、浓盐泵运行频率和盐水浓度判断电导率仪和浓盐泵是否存在故障，根据电极温度、电解电源电压和电解电源电流判断电极、电解电源和盐水浓度是否存在异常，根据酸洗时间来判断电极是否需要酸洗；

所述ARM单片机根据软化水调节阀偏差判断软化水调节阀是否存在故障，判断方法为：若软化水调节阀阀位实际反馈的信号与给定信号差的绝对值大于报警值，报警值的取值范围为0-100％，则判定软化水调节阀存在故障，否则，不存在故障；

所述4G模块将采集的所有数据以modbus协议发送到所述ARM单片机；

所述无线数传模块将水厂的总流量和余氯信号传到所述ARM单片机上；总流量为水厂出口处自来水总供水流量，余氯信号为出水含氯的百分比；

所述第一驱动电路用于：利用功率器件实现针对外部输出设备的信号功率放大；

所述第二驱动电路用于实现通讯接口驱动，将所述单片机的TTL电平转化为485电平以及RS232通用串口协议；

所述电解电源为电极提供一个恒流源实现电解功能；

所述浓盐泵用于将饱和盐水按照一定的流量输送；

所述软化水调节阀用于控制软化水配比流量以保持盐水浓度恒定；

所述运行指示模块用于指示设备运行状态以及故障状态；

所述电导率仪用于通过电导率来测量并计算稀释后的盐水浓度；

HMI模块用于指示工艺流程、设备运行状态以及参数的设定。

2.根据权利要求1所述的一种基于ARM单片机可远程操控调试的次氯酸钠制备系统，其特征在于，所述ARM单片机为STM32F407系列32位ARM单片机；

所述第一驱动电路为功率驱动电路，包括5V继电器、PC817光电耦合隔离器、C8050三极管；

所述第二驱动电路包括ADM2483隔离型485通讯芯片、sp3485普通型485通讯芯片、sp3232非隔离型232串口通讯芯片；

所述模拟信号处理电路的型号为STM32F407；

所述电解电源的型号为GGDF-300A/25V；

所述软化水调节阀的型号为QZ1-10B-DN15；

所述软化水流模块为软化水流量计，型号为FR80-006ATBP16DCK1K1/X；

所述运行指示模块为led指示灯；

所述报警指示模块为蜂鸣器；

所述浓盐泵的型号CONC0223PP1000U103；

所述HMI模块为smart1000型号的10寸触摸屏；

所述无线数传模块为CZ80DTD点对点模拟量无线传输模块；

所述4G模块的型号为USR-G781。

3.根据权利要求1所述的一种基于ARM单片机可远程操控调试的次氯酸钠制备系统，其特征在于，根据浓盐泵运行频率和盐水浓度判断电导率仪和浓盐泵是否存在故障，判断方法为：当浓盐泵运行频率高高、盐水浓度低，则判定电导率仪和浓盐泵存在故障，否则，不存在故障；盐水浓度低是指盐水的质量百分比低于0.5％。

4.根据权利要求1所述的一种基于ARM单片机可远程操控调试的次氯酸钠制备系统，其特征在于，根据电极温度、电解电源电压和电解电源电流判断电极、电解电源和盐水浓度是否存在异常，判断方法为：当电极温度高高，则判定电解电源电流过大、盐水浓度过大，电解电源和盐水浓度存在异常；当电解电源电压低低，则判定电极结垢，电极存在异常；当电解电源电压高高，则判定盐水浓度过低，盐水浓度存在异常，否则，不存在异常。

5.根据权利要求1所述的一种基于ARM单片机可远程操控调试的次氯酸钠制备系统，其特征在于，根据酸洗时间来判断电极是否需要酸洗；判断方法为：当酸洗时间长长，则判定电极需要酸洗。

6.权利要求1-5任一所述的基于ARM单片机可远程操控调试的次氯酸钠制备系统的运行方法，其特征在于，包括：

(1)根据余氯和总流量控制投加量，同时判断次氯酸钠液位高低，如果液位过低，进入步骤(2)；

(2)开启浓盐泵和软化水调节阀，进行PID调节，当盐水浓度和软化水流量达到设定值时，开启电解电源；

(3)在电解的过程中对运行数据进行实时监测，当所述ARM单片机检测到出现以下情况时调动所述报警指示模块进行报警：浓盐泵运行频率高、浓盐泵运行频率高高、浓盐泵运行频率低、浓盐泵运行频率低低、软化水调节阀偏差高、软化水调节阀偏差高高、软化水流量偏差高、软化水流量偏差高高、盐水浓度高、盐水浓度高高、电极温度高、电极温度高高、电解电源电压高、电解电源电压高高、电解电源电压低、电解电源电压低低、酸洗时间长、酸洗时间长长；

与此同时，所述ARM单片机根据软化水调节阀偏差判断软化水调节阀是否存在故障，根据软化水流量偏差、浓盐泵运行频率和盐水浓度判断电导率仪和浓盐泵是否存在故障，根据电极温度、电解电源电压和电解电源电流判断电极、电解电源和盐水浓度是否存在异常，根据酸洗时间来判断电极是否需要酸洗；

(4)将数据通过modbus传到总部云平台服务器上进行web发布以及手机APP发布。

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