CN110013718A - 一种粉尘监控与治理系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种粉尘监控与治理系统和方法，该系统包括检测设备、物联网云盒子、智能云设备、终端控制设备、变频控制设备、恒压水泵设备、高压电磁控制设备和高压喷雾设备，检测设备与物联网云盒子连接，物联网云盒子与智能云设备连接，物联网云盒子与终端控制设备连接，终端控制设备分别与变频控制设备和高压电磁控制设备连接，变频控制设备与恒压水泵设备连接，高压电磁控制设备与高压喷雾设备连接，采用了本发明的技术方案，可以简化架构、降低成本、提高效率，并且实现手机远程查看、视频监控。

Description

一种粉尘监控与治理系统和方法

技术领域

本发明涉及环保技术领域，尤其涉及一种粉尘监控与治理系统和方法。

背景技术

环境污染程度越来越严重，各环保企业加大投资力度，进行科研攻关，推 出一系列的环保措施和工艺方案，对于工矿企业施工现场的一些扬尘烟灰粉尘 采取的一些喷雾，喷水等措施。

对于一些工矿和建筑企业施工现场所形成的扬沙、烟灰、粉尘通常采用喷 淋喷雾的方式进行降沙降尘，一般系统多采用可编程序控制器(PLC)控制检 测各参数指标，控制现场水泵和喷枪进行，也有采用组态王+工控机+PLC的方 式进行远程查看和数据分析。

PLC+触摸屏控制方式只能单机工作，不具备远程查看、远程监控、数据 分析、手机远程操控等功能。

采用组态王+工控机+PLC的方式进行远程查看和数据分析，但无法实现手 机应用程序远程查看控制，并且存在工控机成本高、需要有线网络、占地面积 大等缺点。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明实施例提供一种粉尘监控与治理系 统和方法，可以简化架构、降低成本、提高效率，并且实现手机远程查看、视 频监控。

本发明实施例的一方面提供一种粉尘监控与治理系统，包括检测设备、物 联网云盒子、智能云设备、终端控制设备、变频控制设备、恒压水泵设备、高 压电磁控制设备和高压喷雾设备，检测设备与物联网云盒子连接，物联网云盒 子与智能云设备连接，物联网云盒子与终端控制设备连接，终端控制设备分别 与变频控制设备和高压电磁控制设备连接，变频控制设备与恒压水泵设备连 接，高压电磁控制设备与高压喷雾设备连接，其中，

检测设备用于检测粉尘的数据，并发送给物联网云盒子；

物联网云盒子用于将粉尘数据发送给智能云设备，并将智能云设备发来的 指令发送给终端控制设备；

智能云设备用于设置粉尘数据参数的最大值，当判断从物联网云盒子接收 的粉尘数据大于所述最大值时，发送指令给物联网云盒子；

终端控制设备用于接收指令，并启动变频控制设备和高压电磁控制设备；

变频控制设备用于控制恒压水泵设备；

恒压水泵设备用于提供恒定压力的水源；

高压电磁控制设备用于控制向高压喷雾设备供水或者泄水；

高压喷雾设备用于产生均匀的水雾，以进行降尘处理。

进一步地，还包括人机交互触摸屏，人机交互触摸屏与终端控制设备连接， 人机交互触摸屏用于设置粉尘数据参数的最大值，并通过终端控制设备发送给 智能云设备。

检测设备进一步包括不少于两个检测单元，分布在不同检测点。

进一步地，物联网云盒子通过GPRS、4G、以太网或者协议解析与智能云 设备连接。

变频控制设备进一步包括压力传感器和变频器。

进一步地，恒压水泵设备是多级增压泵。

进一步地，终端控制设备是可编程序控制器。

进一步地，高压喷雾设备包括反溅式微雾喷嘴。

本发明实施例的另一方面提供了一种粉尘监控与治理方法，包括以下步 骤：

智能云设备设置粉尘数据参数的最大值；

检测设备检测环境中粉尘的数据，并发送给物联网云盒子；

物联网云盒子将粉尘数据发送给智能云设备，

智能云设备判断从物联网云盒子接收的粉尘数据大于最大值时，发送指令 给物联网云盒子；

物联网云盒子将智能云设备发来的指令发送给终端控制设备；

终端控制设备接收指令，并启动变频控制设备和高压电磁控制设备；

变频控制设备控制恒压水泵设备，恒压水泵设备提供恒定压力的水源；

高压电磁控制设备控制向高压喷雾设备供水，高压喷雾设备产生均匀的水 雾，以进行降尘处理。

进一步地，还包括以下步骤：

人机交互触摸屏设置粉尘数据参数的最大值，并通过终端控制设备发送给 智能云设备。

采用了本发明的技术方案，由于只需要一个物联网云盒子即可实现原来需 要软件工程师和组态软件+工控机所能实现的功能，并且进一步实现了手机远 程查看、视频监控等传统工控机实现不了的一些功能，因此简化架构，降低成 本，提高效率。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性 的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明 的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是本发明的实施例中粉尘监控与治理系统的结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描 述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。 以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施 方式。它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的 装置和方法的例子。

图1是本发明的实施例中粉尘监控与治理系统的结构示意图。如图1所示， 该粉尘监控与治理系统包括一种粉尘监控与治理系统，包括检测设备1、物联 网云盒子2、智能云设备3、终端控制设备4、变频控制设备5、恒压水泵设备 6、高压电磁控制设备7、高压喷雾设备8和人机交互触摸屏9。

检测设备与物联网云盒子连接，物联网云盒子与智能云设备连接，物联网 云盒子与终端控制设备连接，终端控制设备分别与变频控制设备和高压电磁控 制设备连接，变频控制设备与恒压水泵设备连接，高压电磁控制设备与高压喷 雾设备连接，人机交互触摸屏与终端控制设备连接。

检测设备包括多个检测单元，分布在不同检测点，用于检测粉尘的数据， 并发送给物联网云盒子。

物联网云盒子通过GPRS、4G、以太网或者协议解析与智能云设备连接。 将粉尘数据发送给智能云设备，并将智能云设备发来的指令发送给终端控制设 备；

智能云设备设置粉尘数据参数的最大值，当判断从物联网云盒子接收的粉 尘数据大于所述最大值时，发送指令给物联网云盒子。或者人机交互触摸屏设 置粉尘数据参数的最大值，并通过终端控制设备发送给智能云设备。

终端控制设备是可编程序控制器，其接收指令，并启动变频控制设备和高 压电磁控制设备。

变频控制设备包括压力传感器和变频器，用于控制恒压水泵设备。

恒压水泵设备是多级增压泵，能够提供恒定压力的水源给高压喷雾设备。

高压电磁控制设备控制向高压喷雾设备供水或者泄水；

高压喷雾设备包括反溅式微雾喷嘴，能够产生均匀的水雾，以进行降尘处 理。

其中，检测设备采用气象站百叶模式一站可以监测多个参数，PM10、 PM2.5、湿度、温度、风向均可一站监测。

物联网云盒子支持远程设备监控，远程数据管理和分析，微信公众号画面 监控，微信小程序画面监控报警信息推送，PLC程序远程下载调试，云数据转 发，私有云搭建，摄像头远程监控管理。

智能云设备集后台管理、设备监控、视频监控、报警管锂、云组态、远程 调试与维护、手机移动端应用、智能维保于一身。

终端控制设备PLC根据工程需要，用可编程序控制器PLC对系统的各个 状态点进行调节，显示和控制，监测所有的系统功能，以避免发生故障并可显 示故障点。接受检测点传输数据进行有效筛选，监测数值超标时可自动开启除 尘系统。当终端控制设备外接传感器以及外部控制器的伺服机构时，即可构成 全自动系统。

变频控制设备和恒压水泵设备采用多级增压泵产生0.7-1.5MPa的高压水， 利用压力传感器和变频器对泵站压力进行自动调节，可适应100～1600kg/min 流量间的稳压调整，并有多种保护功能。

高压电磁控制设备可根据要求实现高压水控预定程序向预定喷雾单元多 路供水或泄水。

高压喷雾设备采用精密加工的反溅式微雾喷嘴，具有喷雾细，不磨损，压 力损失小的特点。

下面描述上述粉尘监控与治理系统的工作流程。该粉尘监控与治理的流程 包括以下步骤：

智能云设备设置粉尘数据参数的最大值，或者人机交互触摸屏设置粉尘数 据参数的最大值，并通过终端控制设备发送给智能云设备。

检测设备检测环境中粉尘的数据，并发送给物联网云盒子。

物联网云盒子将粉尘数据发送给智能云设备。

智能云设备判断从物联网云盒子接收的粉尘数据大于最大值时，发送指令 给物联网云盒子。

物联网云盒子将智能云设备发来的指令发送给终端控制设备。

终端控制设备接收指令，并启动变频控制设备和高压电磁控制设备。

变频控制设备控制恒压水泵设备，恒压水泵设备提高恒定压力的水源。

高压电磁控制设备控制向高压喷雾设备供水，高压喷雾设备产生均匀的水 雾，以进行降尘处理。

具体实施例1：

人机交互触摸屏或智能云设备对检测设备的检测单元通过所布检测点的 PM2.5、PM10的最大值进行设置，检测设备将附近PM2.5、PM10的监测数值， 反馈给物联网云盒子，物联网云盒子通过GPRS、4G、以太网、协议解析等 技术反馈给智能云设备，智能云设备进行数据智能筛选。

当某时间段平均数值超过所设规定数值上限后，智能云设备通过物联网云 盒子对终端控制设备PLC发出指令，进而启动变频控制设备和高压电磁控制 设备，通过恒压水泵设备提供恒定压力的水源，使得高压喷雾设备喷出均匀的 水雾进行降尘处理，直至监测数据达标。

高压喷雾设备启动时，水由进液管进入水过滤器，经过滤器将水中杂质与 悬浮物滤除后，在液体加压装置中被加压成高压后，送到雾化喷头，在无需任 何气流和物质的帮助下直接将液体雾化成直径小于10-100微米的细水雾颗粒， 由于雾滴直径非常小，可长期飘逸于空气中，当一颗颗冷雾滴碰到空中悬浮的 尘埃时，就会附着在尘埃上，渐渐凝结，当空中悬浮的尘埃重量增加到一定程 度，它的重力大于浮力时，它就会降落到地面上，从而达到喷雾除尘净化空气 的目的。

采用了上述实施例的技术方案，只需要一个物联网云盒子即可实现原来需 要软件工程师和组态软件+工控机所能实现的功能，并且进一步实现了手机远 程查看、视频监控等传统工控机实现不了的一些功能，因此简化架构，降低成 本，提高效率。

应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并 且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施 例。

以上所述仅是本发明的具体实施方式，应当指出的是，对于本领域的普通 技术人员来说，在不脱离本发明精神的前提下，可以作出若干改进、修改和变 形，这些改进、修改和变形都应视为落在本申请的保护范围内。

Claims (10)

1.一种粉尘监控与治理系统，其特征在于，包括检测设备、物联网云盒子、智能云设备、终端控制设备、变频控制设备、恒压水泵设备、高压电磁控制设备和高压喷雾设备，检测设备与物联网云盒子连接，物联网云盒子与智能云设备连接，物联网云盒子与终端控制设备连接，终端控制设备分别与变频控制设备和高压电磁控制设备连接，变频控制设备与恒压水泵设备连接，高压电磁控制设备与高压喷雾设备连接，其中，

检测设备用于检测粉尘的数据，并发送给物联网云盒子；

物联网云盒子用于将粉尘数据发送给智能云设备，并将智能云设备发来的指令发送给终端控制设备；

智能云设备用于设置粉尘数据参数的最大值，当判断从物联网云盒子接收的粉尘数据大于所述最大值时，发送指令给物联网云盒子；

终端控制设备用于接收指令，并启动变频控制设备和高压电磁控制设备；

变频控制设备用于控制恒压水泵设备；

恒压水泵设备用于提供恒定压力的水源；

高压电磁控制设备用于控制向高压喷雾设备供水或者泄水；

高压喷雾设备用于产生均匀的水雾，以进行降尘处理。

2.根据权利要求1所述的粉尘监控与治理系统，其特征在于，还包括人机交互触摸屏，人机交互触摸屏与终端控制设备连接，人机交互触摸屏用于设置粉尘数据参数的最大值，并通过终端控制设备发送给智能云设备。

3.根据权利要求1所述的粉尘监控与治理系统，其特征在于，检测设备进一步包括不少于两个检测单元，分布在不同检测点。

4.根据权利要求1所述的粉尘监控与治理系统，其特征在于，物联网云盒子通过GPRS、4G、以太网或者协议解析与智能云设备连接。

5.根据权利要求1所述的粉尘监控与治理系统，其特征在于，变频控制设备进一步包括压力传感器和变频器。

6.根据权利要求1所述的粉尘监控与治理系统，其特征在于，恒压水泵设备是多级增压泵。

7.根据权利要求1所述的粉尘监控与治理系统，其特征在于，终端控制设备是可编程序控制器。

8.根据权利要求1所述的粉尘监控与治理系统，其特征在于，高压喷雾设备包括反溅式微雾喷嘴。

9.一种粉尘监控与治理方法，其特征在于，包括以下步骤：

智能云设备设置粉尘数据参数的最大值；

检测设备检测环境中粉尘的数据，并发送给物联网云盒子；

物联网云盒子将粉尘数据发送给智能云设备，

智能云设备判断从物联网云盒子接收的粉尘数据大于最大值时，发送指令给物联网云盒子；

物联网云盒子将智能云设备发来的指令发送给终端控制设备；

终端控制设备接收指令，并启动变频控制设备和高压电磁控制设备；

变频控制设备控制恒压水泵设备，恒压水泵设备提供恒定压力的水源；

高压电磁控制设备控制向高压喷雾设备供水，高压喷雾设备产生均匀的水雾，以进行降尘处理。

10.根据权利要求9所述的粉尘监控与治理方法，其特征在于，还包括以下步骤：

人机交互触摸屏设置粉尘数据参数的最大值，并通过终端控制设备发送给智能云设备。