CN108732984A - 一种管道直饮水智能控制系统及方法 - Google Patents

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于学锋
王莉
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    • G—PHYSICS
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    • G05B2219/10—Plc systems
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    • G05B2219/14131—Workby plc, all plc function in parallel, synchronous data exchange

Abstract

本发明公开了一种管道直饮水智能控制系统及方法，它解决了现有技术中直饮水系统故障率高、信号不稳定、可扩展性差、管理分散的问题，具有能够提高网络通讯的稳定性、提供人性化交互平台、满足用户多元化消费需求、故障率低的效果；其技术方案为：包括低压控制系统、云通讯模块和物联网管控系统，低压控制系统包括可编程逻辑控制器及分别与可编程逻辑控制器相连的控制信号输入装置、低压控制单元和执行机构；物联网管控系统实现后台管理功能，包括云服务器、物联网后台管理系统及手机移动终端；云服务器用于存储和处理信息，物联网后台管理系统通过通讯网络将信息呈现至手机移动终端；云通讯模块实现可编程逻辑控制器与云服务器数据共享功能。

Description

一种管道直饮水智能控制系统及方法
技术领域
本发明涉及城市住宅小区或商务办公楼内管道直饮水智能控制系统，尤其涉及一种基于物联网+可编程逻辑控制器的管道直饮水智能控制系统及方法.
背景技术
目前，我国管道直饮水配套企业的控制系统大多采用电路板控制系统，国内电路板自动检测系统的研究始于90年代初中期，处于起步阶段，从事这方面研究的科研院所很少，而且也因为受各种因素的影响，对于印刷电路板缺陷的自动光学检测系统的研究也停留在一个相对初期的水平。检测手段的落后，导致目前国内多层板的产品合格率仅为50％～60％。所以该系统具有故障率高、可扩展性差、管理分散等缺点。
当前直饮水市场大多采用售水机形式，主流消费模式以预付费插卡消费模式，也支持微信支付，数据通讯采用无线GPRS，具有信号不稳定、故障率高等缺点，且不提供水质在线实时查询功能。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种管道直饮水智能控制系统及方法，其具有能够提供故障率低、可扩展性好、实现集中管理的控制系统；能够提供人性化交互平台、满足用户多元化消费需求、网络通讯故障率低的效果，同时提供水质实时查询功能。
本发明采用下述技术方案：
一种管道直饮水智能控制系统，包括：
低压控制系统，其包括可编程逻辑控制器及分别与可编程逻辑控制器相连的控制信号输入装置、低压控制单元和执行机构；
物联网管控系统，实现后台管理功能，包括云服务器、物联网后台管理系统及手机移动终端；云服务器用于存储和处理信息，物联网后台管理系统通过通讯网络将信息呈现至手机移动终端；
云通讯模块，实现可编程逻辑控制器与云服务器数据共享功能。
进一步的，所述控制信号输入装置的输出端接可编程逻辑控制器，其包括多个检测单元。
进一步的，所述检测单元包括压力传感器、流量计、液位计、水质监测仪、智能水表，实现原水箱自动补水、全自动制水、净水箱自动补水、恒压供水、设备故障警示、滤芯更换警示、水质不合格警示、远程数据管理、远程监控、远程抄表等功能。
进一步的，所述可编程逻辑控制器的多个控制信号输出端分别连接直饮水供水泵和多个直饮水供应点执行机构。
进一步的，所述云通讯模块通过有线互联网接口与云服务器连接。
进一步的，所述手机移动终端具有应用程序操作界面，配置多种购水模式，提供人性化交互平台，满足多元化消费需求。
进一步的，所述手机移动终端通过无线方式与云服务器连接。
进一步的，所述物联网后台管理系统包括数据库服务器和数据中心。
进一步的，所述低压控制单元包括低压控制柜和现场操作箱。
管道直饮水智能控制系统的控制方法为：
检测单元将检测到的信号传输至可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器将信息传至执行机构，实现自动补水、自动制水、故障警示操作；且可编程逻辑控制器将接收到的信息通过云通讯模块传至云服务器存储，物联网后台管理系统实现信息处理和咨询发布；用户通过手机移动终端根据需要查询当前水质状态、账户余额、消费记录或进行账户充值、积分兑换，通过扫码打水。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)本发明采用物联网+可编程控制器智能控制系统采用集中控制方式，提供一种稳定可靠的集团化管控平台；采用有线网络传输，极大地保证网络通讯的稳定性；采用云服务平台，具有良好的安全性和可扩展性，有利于构建集团化管理平台；采用手机应用程序操作界面，提供人性化交互平台，满足多元化消费需求；
(2)本发明实现了自动补原水、自动制水、自动补净水、恒压供水、设备故障警示、滤芯更换警示、水质不合格警示、远程数据管理、远程监控、远程抄表等功能，通过手机客户端应用程序操作界面进行扫码打水、查询当前水质、查询账户余额、查询账户消费记录、积分兑换等操作，且支持多种购水模式、支持微信支付方式、支付宝支付方式，提供个人和公用两种类型的账号注册和管理功能。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1为本发明的控制系统结构示意图；
图2为本发明的手机应用程序操作界面示意图。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
正如背景技术所介绍的，现有技术中存在直饮水系统故障率高、信号不稳定、可扩展性差、管理分散的不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种管道直饮水智能控制系统及方法。
本申请的一种典型的实施方式中，如图1-图2所示，提供了一种管道直饮水智能控制系统，将物联网+可编程逻辑控制器有机结合起来，既具有工控系统的稳定性也具有物联网+系统的先进性；可针对住宅小区或商务办公楼量身定制，系统实现远程数据管理、远程监控、远程抄表、手机客户端多模式购水、实时查询水质等功能；包括低压控制系统、云通讯模块和物联网管控系统。
所述低压控制系统包括可编程逻辑控制器、控制信号输入装置、低压控制单元和执行机构；控制信号输入装置的输出端连接可编程逻辑控制器，控制信号输入装置包括压力传感器、流量计、液位计、水质监测仪、智能水表等检测单元。
所述低压控制单元包括低压控制柜、现场操作箱。
可编程逻辑控制器的多个控制信号输出端分别接直饮水供水泵、多个直饮水供应点执行机构(饮水机)，用于实现原水箱自动补水、全自动制水、净水箱自动补水、恒压供水、设备故障警示、滤芯更换警示、水质不合格警示、远程数据管理、远程监控、远程抄表等功能。
云通讯模块通过有线互联网接口与云服务器连接，实现可编程逻辑控制器与云服务器数据共享。
物联网管控系统，实现资讯发布等后台管理相关功能；包括云服务器、物联网后台管理系统及手机移动终端，所述手机移动终端通过GPRS与云服务器通讯；云服务器将数据传输至物联网后台管理系统。
所述物联网后台管理系统包括数据库服务器和数据中心。
手机客户端微信应用程序操作界面如图2所示，通过手机客户端微信应用程序操作界面(或手机APP，可定制)进行扫码打水、查询当前水质、查询账户余额、查询账户消费记录、积分兑换等操作，且支持多种购水模式，提供个人和公用两种类型的账号注册和管理功能。
其提供了一种集团化运营管理平台，具有远程监控设备的功能，开放的人性化服务平台，支持微信支付、支付宝支付等方式，极大提升了用户体验度，既提高了经济效益，又提高了社会效益。
管道直饮水智能控制系统的控制方法为：
检测单元将检测到的信号传输至可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器将信息传至执行机构，实现自动补水、自动制水、故障警示操作；且可编程逻辑控制器将接收到的信息通过云通讯模块传至云服务器存储，物联网后台管理系统实现物联网后台管理系统实现信息处理和咨询发布；用户通过手机移动终端根据需要查询当前水质状态、账户余额、消费记录或进行账户充值、积分兑换，通过扫码打水。
本申请采用可编程逻辑控制器系统，该系统广泛应用于大型工业控制系统以及自动程度要求高的民用领域，具有可靠性好、系统稳定性高、扩展性好、维护方便、长期运营成本低等优势，提供一种集中控制方式，便于维护；同时，系统采用有线网络传输，极大地提高网络通讯的稳定性；在用户体验方面，支持微信支付、支付宝等方支付式，通过手机客户端应用程序操作界面进行扫码打水、查询当前水质、查询账户余额、查询账户消费记录、积分兑换等操作。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种管道直饮水智能控制系统，其特征在于，包括：
低压控制系统，其包括可编程逻辑控制器及分别与可编程逻辑控制器相连的控制信号输入装置、低压控制单元和执行机构；
物联网管控系统，实现后台管理功能，包括云服务器、物联网后台管理系统及手机移动终端；云服务器用于存储和处理信息，物联网后台管理系统通过通讯网络将信息呈现至手机移动终端；
云通讯模块，实现可编程逻辑控制器与云服务器数据共享功能。
2.根据权利要求1所述的一种管道直饮水智能控制系统，其特征在于，所述控制信号输入装置的输出端接可编程逻辑控制器，其包括多个检测单元。
3.根据权利要求2所述的一种管道直饮水智能控制系统，其特征在于，所述检测单元包括压力传感器、流量计、液位计、水质监测仪、智能水表。
4.根据权利要求1所述的一种管道直饮水智能控制系统，其特征在于，所述可编程逻辑控制器的多个控制信号输出端分别连接直饮水供水泵和多个直饮水供应点执行机构。
5.根据权利要求1所述的一种管道直饮水智能控制系统，其特征在于，所述云通讯模块通过有线互联网接口与云服务器连接。
6.根据权利要求1所述的一种管道直饮水智能控制系统，其特征在于，所述手机移动终端具有应用程序操作界面，配置多种购水模式。
7.根据权利要求1所述的一种管道直饮水智能控制系统，其特征在于，所述手机移动终端通过无线方式与云服务器连接。
8.根据权利要求1所述的一种管道直饮水智能控制系统，其特征在于，所述物联网后台管理系统包括数据库服务器和数据中心。
9.根据权利要求1所述的一种管道直饮水智能控制系统，其特征在于，所述低压控制单元包括低压控制柜和现场操作箱。
10.根据权利要求1-9任一所述的一种管道直饮水智能控制系统的控制方法，其特征在于，检测单元将检测到的信号传输至可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器将信息传至执行机构，实现自动补水、自动制水、故障警示操作；且可编程逻辑控制器将接收到的信息通过云通讯模块传至云服务器存储，物联网后台管理系统实现信息处理和咨询发布；用户通过手机移动终端根据需要查询当前水质状态、账户余额、消费记录或进行账户充值、积分兑换，通过扫码打水。
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