CN108854348A - 一种水雾化除尘降霾系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种水雾化除尘降霾系统及方法。所述系统包括：雨雪传感器、主机、电磁阀、高压泵、变频器、第一管道、第二管道和喷头；主机外设置有保护箱体，雨雪传感器设置于保护箱体的外表面，用来检测雨雪天气；雨雪传感器、电磁阀、变频器均与主机相连；主机根据用户选择的操作模式对电磁阀和变频器进行调节；用户选择的操作模式包括手动模式和自动模块；第一管道的第一端通过电磁阀连接供水管道，第一管道的第二端连接高压泵的进水口；高压泵的出水口通过第二管道连接至喷头；高压泵的控制端与变频器的输出端连接，根据变频器的输出信号调节高压泵的流量，进而调节喷头的喷洒量。采用本发明的系统或方法，可以降低除尘降霾的成本，提高效率。

Description

一种水雾化除尘降霾系统和方法

技术领域

本发明涉及环保治理领域，特别是涉及一种水雾化除尘降霾系统和方法。

背景技术

随着城市化及工业化进程的不断加快，城市建设的扬尘、工业有害气体的排放、汽车尾气排放使城市空气环境不断恶化。现在城市中通常通过洒水车对道路环境进行净化。洒水车需要专职工作人员进行洒水作业，需要去固定场所加水，而且作业时会占用交通道路，还对其他行驶车辆和行人会产生影响。因此，现有的除尘降霾方式中除尘效率低且成本高。

发明内容

本发明的目的是提供一种水雾化除尘降霾系统和方法，以提高除尘降霾的效率，降低除尘降霾成本。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种水雾化除尘降霾系统，所述系统包括：雨雪传感器、主机、电磁阀、高压泵、变频器、第一管道、第二管道和喷头；

所述主机外设置有保护箱体，所述雨雪传感器设置于所述保护箱体的外表面，用来检测雨雪天气；

所述雨雪传感器、所述电磁阀、所述变频器均与所述主机相连；所述主机根据用户选择的操作模式对所述电磁阀和所述变频器进行调节；所述用户选择的操作模式包括手动模式和自动模块；当用户选择的操作模式为手动模式时，所述主机根据用户输入的参数对所述电磁阀和所述变频器进行调节；当用户选择的操作模式为自动模式时，所述主机根据所述雨雪传感器的采集数据对所述电磁阀和所述变频器进行调节；

所述第一管道的第一端通过所述电磁阀连接供水管道，所述第一管道的第二端连接所述高压泵的进水口；所述高压泵的出水口通过所述第二管道连接至所述喷头；所述高压泵的控制端与所述变频器的输出端连接，根据所述变频器的输出信号调节所述高压泵的流量，进而调节所述喷头的喷洒量。

可选的，所述系统还包括：温度传感器和湿度传感器；所述温度传感器和所述湿度传感器均位于所述保护箱体内，且所述温度传感器和所述湿度传感器均与所述主机相连；所述主机通过所述温度传感器采集的温度数据和所述湿度传感器采集的湿度数据对所述电磁阀和所述变频器进行调节。

可选的，所述系统还包括泄水阀，所述泄水阀安装于所述第一管道的泄水点位置，所述泄水点位置为所述第一管道的最低位置；所述泄水阀与所述主机相连，所述主机根据所述温度传感器采集的温度数据调节所述泄水阀的打开与关闭。

可选的，所述系统还包括：PH2.5传感器和负氧离子传感器，所述PH2.5传感器和所述负氧离子传感器均位于所述保护箱体内，且所述PH2.5传感器和所述负氧离子传感器均与所述主机相连；所述主机通过所述PH2.5传感器采集的PH2.5数据和负氧离子传感器采集的负氧离子数据对所述电磁阀和所述变频器进行调节。

可选的，所述第二管道设置于道路两侧的灯杆或者公交站牌上，所述喷头位于所述灯杆顶端或者所述公交站牌的顶端。

可选的，所述系统还包括多个子机，所述多个子机均与所述主机之间通信，不同子机对应不同的第二管道，每个子机与对应的第二管道之间通过电磁阀相连；不同的子机通过对应的电磁阀控制对应的第二管道的水流量；所述主机根据用户选择的喷洒区域，通过控制每个子机的工作状态，实现对喷洒区域的调节。

可选的，所述主机还包括操作面板；所述操作面板用于接收用户的操作指令。

一种水雾化除尘降霾方法，所述方法包括：

获取系统中雨雪传感器的采集数据；所述系统包括：雨雪传感器、主机、电磁阀、高压泵、变频器、第一管道、第二管道和喷头；所述主机外设置有保护箱体，所述雨雪传感器设置于所述保护箱体的外表面；所述雨雪传感器、所述电磁阀、所述变频器均与所述主机相连；所述第一管道的第一端通过所述电磁阀连接供水管道，所述第一管道的第二端连接所述高压泵的进水口；所述高压泵的出水口通过所述第二管道连接至所述喷头；所述高压泵的控制端与所述变频器的输出端连接；

根据所述采集数据判断是否为雨雪天气，得到第一判断结果；

当所述第一判断结果表示为雨雪天气时，关闭所述主机；

当所述第一判断结果表示为非雨雪天气时，获取用户选择的操作模式；所述操作模式包括自动模式和手动模式；

获取调节参数；所述调节参数包括喷洒启动参数、喷洒停止参数和喷洒流量参数；

根据所述调节参数，对所述电磁阀和所述变频器进行调节。

可选的，所述当所述第一判断结果表示为雨雪天气时，关闭所述主机，之前还包括：

判断是否收到用户的解除操作，得到第二判断结果；

当所述第二判断结果表示收到用户的解除操作时，获取用户选择的操作模式；所述操作模式包括自动模式和手动模式；

当所述第二判断结果表示未收到用户的解除操作时，关闭所述主机。

可选的，所述获取调节参数，具体包括：

当用户选择的操作模式为手动模式时，获取用户手动输入的参数；所述输入的参数包括喷洒启动按钮、喷洒停止按钮和喷洒流量的等级；

当用户选择的操作模式为自动模式时，获取设定的参数，所述设定的参数包括喷洒启动时间、喷洒停止时间和喷洒流量的等级。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明可以通过手动操作实现喷洒过程，也可以通过传感器采集的数据自启动喷洒过程，还可以通过设定的喷洒参数自动实现喷洒过程。实现了喷洒的多样性控制，适用于多种控制场景。

本发明经过高压泵和喷头的设置位置和设置方式，使得喷头喷出高含负氧离子的雾状水珠，增加空气的负氧离子含量，有效提升空气质量。通过直接连接供水源的方式，根据实际需求随时可以开启喷洒过程，降低了人力成本和物力成本。且通过将管道和喷头设置于灯杆或者公交站牌的方式，实现大范围的喷洒，同时也可以实现定制喷洒过程，对特定的区域进行喷洒。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明水雾化除尘降霾系统的结构示意图；

图2为本发明水雾化除尘降霾方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明水雾化除尘降霾系统的结构示意图。如图1所示，所述系统包括：雨雪传感器1、主机2、电磁阀3、高压泵4、变频器5、第一管道6、第二管道7和喷头8；

所述主机2外设置有保护箱体9，所述雨雪传感器1设置于所述保护箱体9的外表面，用来检测雨雪天气。所述雨雪传感器1、所述电磁阀3、所述变频器5均与所述主机2相连；所述主机2根据用户选择的操作模式对所述电磁阀3和所述变频器5进行调节；所述用户选择的操作模式包括手动模式和自动模块；当用户选择的操作模式为手动模式时，所述主机2根据用户输入的参数对所述电磁阀3和所述变频器5进行调节；当用户选择的操作模式为自动模式时，所述主机2根据所述雨雪传感器1的采集数据对所述电磁阀3和所述变频器5进行调节。所述主机2还包括操作面板；所述操作面板用于接收用户的操作指令。

本发明系统还包括多个子机，所述多个子机均与所述主机2之间通信，不同子机对应不同的第二管道7，每个子机与对应的第二管道7之间通过电磁阀3相连；不同的子机通过对应的电磁阀3控制对应的第二管道7的水流量；所述主机2根据用户选择的喷洒区域，通过控制每个子机的工作状态，实现对喷洒区域的调节。例如，用户可以选择对第一街道进行喷洒，则主机2通过控制第一街道上对应的子机的工作状态，调节对应的第二水管的水流量，实现对第一街道喷洒的控制。

所述第一管道6的第一端通过所述电磁阀4连接供水管道10，所述第一管道6的第二端连接所述高压泵4的进水口；所述高压泵4的出水口通过所述第二管道7连接至所述喷头8。喷头8为高压喷头，通过高压泵4将供水管道10的水通过第一管道6传输至第二管道8，进而到达喷头8形成喷雾喷出。所述高压泵4的控制端与所述变频器5的输出端连接，根据所述变频器5的输出信号调节所述高压泵4的流量，进而调节所述喷头8的喷洒量。本发明的第二管道7设置于道路两侧的灯杆或者公交站牌上，喷头8位于灯杆顶端或者公交站牌的顶端。通过灯杆或公交站牌将第二管道7和喷头8固定，不再占用道路资源，提高城市的美观度。而且利用城市中灯杆和公交站牌的普及特点，使得喷洒范围可以分布于整个城市的所有道路。根据实际需求第二管道7也可以设置于其他载体上。本发明中的供水水管10可以为市政水源的供水管，根据实际需求也可以为其他供水源的供水管。

所述系统还包括：温度传感器和湿度传感器；所述温度传感器和所述湿度传感器均位于所述保护箱体9内，且所述温度传感器和所述湿度传感器均与所述主机2相连；所述主机2通过所述温度传感器采集的温度数据和所述湿度传感器采集的湿度数据对所述电磁阀3和所述变频器5进行调节。当温度传感器采集的温度数据低于设定的温度阈值时，关闭电磁阀3和变频器5，停止喷洒过程。当湿度传感器的湿度数据低于设定的湿度阈值时，打开电磁阀3和变频器5，开启喷洒过程。因此，温度传感器和湿度传感器采集的数据，可以直接触发主机2对电磁阀3和变频器5的调节。此模式可以通过工作人员操作解除，解除后，将温度传感器和湿度传感器采集的数据存储，为后期分析提供数据基础，其不再触发主机2对电磁阀3和变频器5的调节。

同样的，所述系统还包括：PH2.5传感器和负氧离子传感器，所述PH2.5传感器和所述负氧离子传感器均位于所述保护箱体内，且所述PH2.5传感器和所述负氧离子传感器均与所述主机相连；所述主机通过所述PH2.5传感器采集的PH2.5数据和负氧离子传感器采集的负氧离子数据对所述电磁阀和所述变频器进行调节，调节原理与温度传感器和湿度传感器相同，通过PH2.5传感器和负氧离子传感器采集的数据与设定的阈值比较，当PH2.5数据大于设定的PH2.5阈值，或者负氧离子含量低于设定的负氧离子阈值时，均可以直接触发主机2对电磁阀3和变频器5的调节，也可以通过工作人员操作解除。同时，PH2.5传感器采集的PH2.5数据和负氧离子传感器采集的负氧离子数据都进行存储。

本发明的水雾化除尘降霾系统中，水源经过净化装置进行微粒截留和细菌净化后进入高压机组(高压泵)进行加压(一般在60-80bar)，之后通过高压管道到达喷雾喷嘴，水在压力作用下通过小孔喷出，实现压力势能向动能的转换，从而获得相对于周围气体较高的流动速度，通过气液之间强烈的剪切作用来实现液体的雾化。可以通过电脑或手机进行参数设置设定喷雾系统的运行时间，以及通过电磁阀控制系统的流量。通过对水的过滤净化处理，将水雾化喷撒到空气当中，致使空气中尘埃和悬浮颗粒物，被喷雾形成的雾滴覆盖和包裹，颗粒自重增大而坠落，无法扬起，不但保证周围环境的湿度，而且不会产生积水，营造健康宜人的环境，降低城市PM2.5值。

喷头所喷出的雾滴可以带走局部环境的热量，同时增加了空气湿度，将原水经专业水处理之后，并通过高压微孔撞击技术所产生的雾效，能产生大量的负离子，改善空气质量，有益身心健康。

采用上述系统，本发明还提供一种水雾化除尘降霾方法，图2为本发明水雾化除尘降霾方法的流程示意图。如图2所示，所述方法包括：

步骤100：获取系统中雨雪传感器的采集数据。

步骤200：根据采集数据判断是否为雨雪天气；如果是，执行步骤300；如果否，执行步骤400。

步骤300：关闭主机。在关闭主机之前，还需要判断此时是否已被工作人员解除了自动关闭的模式，具体包括以下步骤：

判断是否收到用户的解除操作，得到第二判断结果；当所述第二判断结果表示收到用户的解除操作时，表明工作人员已经解除自动关闭的模式，此时执行步骤400；当所述第二判断结果表示未收到用户的解除操作时，表明工作人员未解除自动关闭的模式，此时自动关闭主机，不再执行其他的操作。

步骤400：获取用户选择的操作模式。所述操作模式包括自动模式和手动模式。手动模式即工作人员通过按键手动操作该系统，根据工作人员的操作执行相应的操作；自动模式即系统根据预设的参数自动执行相应的操作，无需工作人员的介入。

步骤500：获取调节参数。所述调节参数包括喷洒启动参数、喷洒停止参数和喷洒流量参数；当用户选择的操作模式为手动模式时，获取的为用户手动输入的参数，包括喷洒启动按钮、喷洒停止按钮和喷洒流量的等级，及用户点击喷洒启动按钮时喷洒过程开始，点击喷洒结束按钮时，喷洒过程结束，喷洒启动后，用户需要输入喷洒流量的等级，不同的等级对应喷头不同的流量。当用户选择的操作模式为自动模式时，获取的为设定的参数，包括喷洒启动时间、喷洒停止时间和喷洒流量的等级。到达喷洒启动时间时，喷洒过程自动开始，到达喷洒停止时间时，喷洒过程自动停止，整个喷洒过程中按照预设的喷洒流量的等级完成。

步骤600：根据调节参数，对电磁阀和变频器进行调节。根据调节参数中喷洒启动参数、喷洒结束参数调节电磁阀的打开与关闭的时间，根据喷洒流量的等级调节变频器的转速，进而调节高压泵的流量，实现对喷头喷量的调节。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种水雾化除尘降霾系统，其特征在于，所述系统包括：雨雪传感器、主机、电磁阀、高压泵、变频器、第一管道、第二管道和喷头；

所述主机外设置有保护箱体，所述雨雪传感器设置于所述保护箱体的外表面，用来检测雨雪天气；

所述雨雪传感器、所述电磁阀、所述变频器均与所述主机相连；所述主机根据用户选择的操作模式对所述电磁阀和所述变频器进行调节；所述用户选择的操作模式包括手动模式和自动模块；当用户选择的操作模式为手动模式时，所述主机根据用户输入的参数对所述电磁阀和所述变频器进行调节；当用户选择的操作模式为自动模式时，所述主机根据所述雨雪传感器的采集数据对所述电磁阀和所述变频器进行调节；

所述第一管道的第一端通过所述电磁阀连接供水管道，所述第一管道的第二端连接所述高压泵的进水口；所述高压泵的出水口通过所述第二管道连接至所述喷头；所述高压泵的控制端与所述变频器的输出端连接，根据所述变频器的输出信号调节所述高压泵的流量，进而调节所述喷头的喷洒量。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：温度传感器和湿度传感器；所述温度传感器和所述湿度传感器均位于所述保护箱体内，且所述温度传感器和所述湿度传感器均与所述主机相连；所述主机通过所述温度传感器采集的温度数据和所述湿度传感器采集的湿度数据对所述电磁阀和所述变频器进行调节。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括泄水阀，所述泄水阀安装于所述第一管道的泄水点位置，所述泄水点位置为所述第一管道的最低位置；所述泄水阀与所述主机相连，所述主机根据所述温度传感器采集的温度数据调节所述泄水阀的打开与关闭。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：PH2.5传感器和负氧离子传感器，所述PH2.5传感器和所述负氧离子传感器均位于所述保护箱体内，且所述PH2.5传感器和所述负氧离子传感器均与所述主机相连；所述主机通过所述PH2.5传感器采集的PH2.5数据和负氧离子传感器采集的负氧离子数据对所述电磁阀和所述变频器进行调节。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第二管道设置于道路两侧的灯杆或者公交站牌上，所述喷头位于所述灯杆顶端或者所述公交站牌的顶端。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括多个子机，所述多个子机均与所述主机之间通信，不同子机对应不同的第二管道，每个子机与对应的第二管道之间通过电磁阀相连；不同的子机通过对应的电磁阀控制对应的第二管道的水流量；所述主机根据用户选择的喷洒区域，通过控制每个子机的工作状态，实现对喷洒区域的调节。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述主机还包括操作面板；所述操作面板用于接收用户的操作指令。

8.一种水雾化除尘降霾方法，其特征在于，所述方法包括：

获取系统中雨雪传感器的采集数据；所述系统包括：雨雪传感器、主机、电磁阀、高压泵、变频器、第一管道、第二管道和喷头；所述主机外设置有保护箱体，所述雨雪传感器设置于所述保护箱体的外表面；所述雨雪传感器、所述电磁阀、所述变频器均与所述主机相连；所述第一管道的第一端通过所述电磁阀连接供水管道，所述第一管道的第二端连接所述高压泵的进水口；所述高压泵的出水口通过所述第二管道连接至所述喷头；所述高压泵的控制端与所述变频器的输出端连接；

根据所述采集数据判断是否为雨雪天气，得到第一判断结果；

当所述第一判断结果表示为雨雪天气时，关闭所述主机；

当所述第一判断结果表示为非雨雪天气时，获取用户选择的操作模式；所述操作模式包括自动模式和手动模式；

获取调节参数；所述调节参数包括喷洒启动参数、喷洒停止参数和喷洒流量参数；

根据所述调节参数，对所述电磁阀和所述变频器进行调节。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述当所述第一判断结果表示为雨雪天气时，关闭所述主机，之前还包括：

判断是否收到用户的解除操作，得到第二判断结果；

当所述第二判断结果表示收到用户的解除操作时，获取用户选择的操作模式；所述操作模式包括自动模式和手动模式；

当所述第二判断结果表示未收到用户的解除操作时，关闭所述主机。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述获取调节参数，具体包括：

当用户选择的操作模式为手动模式时，获取用户手动输入的参数；所述输入的参数包括喷洒启动按钮、喷洒停止按钮和喷洒流量的等级；

当用户选择的操作模式为自动模式时，获取设定的参数，所述设定的参数包括喷洒启动时间、喷洒停止时间和喷洒流量的等级。