CN110488684A - 一体化分散式农村污水处理站智能控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一体化分散式农村污水处理站智能控制系统，数据采集模块用于获取污水处理设备的运行状态数据，视频监控模块用于实时监控污水处理站处理污水过程，水质监测模块用于检测污水处理设备中污水水质信息，并将上述信息传输到互联网与云端数据平台，互联网与云端数据平台将数据进行整理管理，并上传至远端控制平台和移动终端，从而便于管理员及时了解各污水处理站的状况，对各污水处理站进行集中管理和控制。本发明通过互联网技术将分散式的农村污水处理站集中到一个远端控制平台和移动终端进行管理，提高了运行维护效率，便于管理、控制、统计和分析污水处理情况，能有效解决农村污水处理站因分散管理难度大，运行成本高的难题。
Description
技术领域
本发明涉及农村污水处理领域，尤其涉及一体化分散式农村污水处理站智能控制系统。
背景技术
目前农村的污水处理站点通常许多个独立的小站点存在，一般的乡镇都有几十个污水处理站点，运行管理维护难度较大，效率低下；且每个站点以封闭的形式存在，每个站点的污水处理数据和设备的的运行情况各自独立，给数据收集和分析处理带来难度。随着我国经济的发展，人力成本越来越高，这就需要进一步提高对污水处理系统的监控和维护效率。随着我国新农村建设的大力推进，政府对环境问题更加重视，作为环境问题更要组成部分的农村污水处理理应受到全体村民的关注。针对以上情况，我单位利用最新的技术手段开发出来了智能一体化分散式农村污水处理系统。
随着我国经济的迅猛发展，人们的生活大幅度提高；随之而来的是水资源的匮乏和大面积污染。特别是近年来广袤的农村为发展工业，提高生活水平，成立了一些高污染企业，使得当地的水环境质量恶化，各类天然水体污染严重，水体生态系统遭到严重破坏。要解决这种燃眉之急，污水处理是亟不可待的头等大事，重中之重同时，农村特别是偏远山区、分散村落的生活污水也亟待解决。现阶段污水处理存在着如下缺陷：自动化程度不高，污水处理效率低下；后期运行及维护保养不到位，导致污水处理效果不理想、效率低下的问题，进而造成出水水质不达标；系统运转出现问题导致排水超标时，不能及时反馈和维护；监控目标的多样化、监控系统的分散化，仍然采用有线连接的方式，使得成本过高、缺乏灵活性；现场环境恶劣，采用人工定期监控，无法应对突发状况。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一体化分散式农村污水处理站智能控制系统，能够对各分散污水处理站进行集中管理和控制，便于管理员及时了解各污水处理站的状况，有效解决了农村污水处理站设置分散、管理难度大，运行成本高的难题。
为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
一体化分散式农村污水处理站智能控制系统，包括若干个污水处理站、监控终端、报警模块、控制模块、互联网与云端数据平台、远端控制平台和移动终端；
每个所述污水处理站上设置有污水处理设备；
所述控制模块用于控制污水处理设备；
所述监控终端包括数据采集模块、视频监控模块和水质监测模块，所述数据采集模块用于获取污水处理设备的运行状态数据，并将数据传输到所述互联网与云端数据平台；所述视频监控模块用于实时监控污水处理站处理污水过程，并将相关数据传输到所述互联网与云端数据平台；所述水质监测模块用于检测污水处理设备中污水水质信息，并将水质检测信息发送至报警模块和互联网与云端数据平台；
所述报警模块获取水质检测信息并与预存储的达标水质参数进行比对，若判断水质不达标，则报警模块发出警报，并将信息发送至远端控制平台和移动终端；
互联网与云端数据平台作为网络传输媒介，将各所述监控终端与所述远端控制平台、所述移动终端连接；
远端控制平台，用于对每个所述污水处理站监控终端进行管理。
优选地，所述互联网与云端数据平台包括存储模块和数据管理模块，所述存储模块用于存储监控终端发来的数据信息，所述数据管理模块能够将存储模块中的数据信息进行管理，形成实时数据曲线、历史数据曲线、实时数据报表、历史数据报表、报警记录报表。
优选地，所述移动终端包括台式电脑、笔记本电脑、手机APP和实时摄像机。
优选地，所述数据采集模块、所述视频监控模块分别与所述互联网与云端数据平台通过远程通信模块连接；
所述报警模块与所述水质监测模块通过所述远程通信模块连接；
所述远端控制平台、所述移动终端分别与所述互联网与云端数据平台通过所述远程通信模块连接。
优选地，所述远程通信模块包括红外传输模块、蓝牙传输模块、WIFI传输模块、Zigbee传输模块、sub1GHz传输模块或802.11.ah传输模块。
优选地，所述污水水质参数包括污水温度、pH值、污泥浓度、污水溶氧量、BOD和COD。
优选地，所述污水处理设备包括沉淀池、过滤吸附池、中和池、氧化池、消毒池及清水池。
本发明公开了一体化分散式农村污水处理站智能控制系统，数据采集模块用于获取污水处理设备的运行状态数据，视频监控模块用于实时监控污水处理站处理污水过程，水质监测模块用于检测污水处理设备中污水水质信息，并上述数据信息传输到互联网与云端数据平台，互联网与云端数据平台将数据进行整理管理，并上传至远端控制平台和移动终端，从而便于管理员及时了解各污水处理站的状况，便于对各污水处理站进行集中管理和控制。本发明通过互联网技术将分散式的农村污水处理站集中到一个远端控制平台和移动终端进行管理，提高了运行维护效率，便于管理、控制、统计和分析污水处理情况，能有效解决农村污水处理站因分散管理难度大，运行成本高的难题。
附图说明
图1为一体化分散式农村污水处理站智能控制系统的原理框图。
具体实施方式
为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点而不是对本发明专利要求的限制。
结合图1，本发明提供的一体化分散式农村污水处理站智能控制系统，包括若干个污水处理站、监控终端、报警模块、控制模块、互联网与云端数据平台、远端控制平台和移动终端；
每个污水处理站上设置有污水处理设备；
控制模块用于控制污水处理设备；
监控终端包括数据采集模块、视频监控模块和水质监测模块，数据采集模块用于获取污水处理设备的运行状态数据，并将数据传输到互联网与云端数据平台；视频监控模块用于实时监控污水处理站处理污水过程，并将相关数据传输到互联网与云端数据平台；水质监测模块用于检测污水处理设备中污水水质信息，并将水质检测信息发送至报警模块和互联网与云端数据平台；
报警模块获取水质检测信息并与预存储的达标水质参数进行比对，若判断水质不达标，则报警模块发出警报，并将信息发送至远端控制平台和移动终端；
互联网与云端数据平台作为网络传输媒介，将各监控终端与远端控制平台、移动终端连接；
远端控制平台，用于对每个污水处理站监控终端进行管理。
本发明中数据采集模块用于获取污水处理设备的运行状态数据，视频监控模块用于实时监控污水处理站处理污水过程，水质监测模块用于检测污水处理设备中污水水质信息，并上述数据信息传输到互联网与云端数据平台，互联网与云端数据平台将数据进行整理管理，并上传至远端控制平台和移动终端，从而便于管理员及时了解各污水处理站的状况，便于对各污水处理站进行集中管理和控制。本发明通过互联网技术将分散式的农村污水处理站集中到一个远端控制平台和移动终端进行管理，提高了运行维护效率，便于管理、控制、统计和分析污水处理情况，能有效解决农村污水处理站因分散管理难度大，运行成本高的难题。
在本发明中，每一个污水处理站上设置有污水处理设备；该污水处理设备用于对农村污水进行处理，使得处理后的水质能够达到排放标准，避免污染农村环境。在本发明的实施例中，污水处理设备包括提升泵、生物反应器、循环泵、膜组件和消毒装等设备。
控制模块用于对污水处理设备中的提升泵、生物反应器、循环泵、膜组件和消毒装等设备进行控制，便于管理员能够通过远端控制平台、移动终端对污水处理设备进行控制。当污水处理站的污水量增加时，通过远端控制平台或移动终端操纵控制模块，加大各个设备的运行能力，保证水质处理达标；当污水处理站的污水量降低，通过远端控制平台或移动终端操纵控制模块，降低各设备运行能力。
监控终端包括数据采集模块、视频监控模块和水质监测模块；其中采集模块用于获取污水处理设备的运行状态数据，并将数据传输到互联网与云端数据平台，便于管理员能够及时了解污水处理站各设备的运行状况。视频监控模块用于实时监控污水处理站处理污水过程，并将相关数据传输到互联网与云端数据平台，该模块能够使得管理员能够及时了解污水处理站内污水处理状况，了解各个设备的运行情况。水质监测模块用于检测污水处理设备中污水水质信息，并将水质检测信息发送至报警模块和互联网与云端数据平台，便于管理员及时了解污水处理站水质处理状况。
报警模块获取水质检测信息并与预存储的达标水质参数进行比对，若判断水质不达标，则报警模块发出警报，并将信息发送至远端控制平台和移动终端；报警模块；报警模块能够实时监测污水处理站处理得到水质达标情况，有效避免水质处理不达标排放的问题。
其中水质检测信息包括污水温度、pH值、污泥浓度、污水溶氧量、BOD和COD。
互联网与云端数据平台作为网络传输媒介，将各监控终端与远端控制平台、移动终端连接；在本发明的实施例中，互联网与云端数据平台包括存储模块和数据管理模块，存储模块用于存储监控终端发来的数据信息，数据管理模块能够将存储模块中的数据信息进行管理，形成实时数据曲线、历史数据曲线、实时数据报表、历史数据报表、报警记录报表。上述存储模块能够将监控终端获取的数据进行存储，数据管理模块能够根据存储模块的数据进行相应的管理，形成管理员所需的报表，便于后期管理员对各污水处理站进行集中管理及监控。
远端控制平台，用于对每个污水处理站监控终端进行管理，远端控制平台的设置能够便于对分散的各污水处理站进行集中管理及控制。
移动终端可以设置相应的APP，便于管理员也能够通过移动终端APP及时了解、管理、监控各污水处理站，便于对分散的污水处理站进行管理、运行及维护。在本发明的实施例中，移动终端包括台式电脑、笔记本电脑、手机APP和实时摄像机。
需要说明的是，数据采集模块、视频监控模块分别与互联网与云端数据平台通过远程通信模块连接；报警模块与水质监测模块通过远程通信模块连接；远端控制平台、移动终端分别与互联网与云端数据平台通过远程通信模块连接。在本发明的实施例中，远程通信模块包括红外传输模块、蓝牙传输模块、WIFI传输模块、Zigbee传输模块、sub1GHz传输模块或802.11.ah传输模块。
根据图1说明本发明提供的一体化分散式农村污水处理站智能控制系统的工作原理：
每个污水处理站上设置有污水处理设备，污水处理设备由控制模块进行控制，同时在每个污水处理站均设置监控终端，监控终端包括数据采集模块、视频监控模块和水质监测模块。
其中数据采集模块用于获取污水处理设备的运行状态数据，视频监控模块用于实时监控污水处理站处理污水过程，水质监测模块用于检测污水处理设备中污水水质信息，并上述数据信息传输到互联网与云端数据平台；其中水质监测模块检测到的水质信息还能够上传到报警模块，报警模块根据其预存储的达标水质参数与水质检测信息进行对比，若判断水质不达标，则报警模块发出警报，并将信息发送至远端控制平台和移动终端；若水质达标，将该信息发送至互联网与云端数据平台。
互联网与云端数据平台包括存储模块和数据管理模块，存储模块能够对数据采集模块、视频监控模块、水质监测模块上传的数据进行存储；数据管理模块根据存储模块存储的数据进行管理，形成实时数据曲线、历史数据曲线、实时数据报表、历史数据报表、报警记录报表，并将这些报表发送给远端控制平台和移动终端，便于管理员及时了解各污水处理站的运行状况，实现资源信息共享，同时也便于管理对各污水处理站进行集中管理、运行及维护。
管理员可根据互联网与云端数据平台的上传的数据(污水处理站污水量的多少)，通过远端控制平台或移动终端操纵控制模块，提高或降低污水处理设备的运行能力。
本发明提供的一体化分散式农村污水处理站智能控制系统，具有以下优点：
1)控制模块采用标准化模块控制器，既可完成自动控制，通用性好，可方便安装在不同电气柜内，便于维护、维修。
2)采用多种远程通信方式，方便信息及时传出，便于管理员及时了解各污水处理状状况。
3)设置有报警模块，一方面能够能够保证污水处理站各设备的安全运行，提高系统安全性，另一方面还能够实时了解水质处理达标情况。
4)管理员通过远端控制平台及移动终端同时了解各污水处理站的状况，便于对污水处理站进行集中处理。
3)运行管理维护成本低，效率高，适时性强。
以上对本发明提供的一体化分散式农村污水处理站智能控制系统进行了详细的介绍，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，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (7)
1.一体化分散式农村污水处理站智能控制系统，其特征在于，包括若干个污水处理站、监控终端、报警模块、控制模块、互联网与云端数据平台、远端控制平台和移动终端；
每个所述污水处理站上设置有污水处理设备；
所述控制模块用于控制污水处理设备；
所述监控终端包括数据采集模块、视频监控模块和水质监测模块，所述数据采集模块用于获取污水处理设备的运行状态数据，并将数据传输到所述互联网与云端数据平台；所述视频监控模块用于实时监控污水处理站处理污水过程，并将相关数据传输到所述互联网与云端数据平台；所述水质监测模块用于检测污水处理设备中污水水质信息，并将水质检测信息发送至报警模块和互联网与云端数据平台；
所述报警模块获取水质检测信息并与预存储的达标水质参数进行比对，若判断水质不达标，则报警模块发出警报，并将信息发送至远端控制平台和移动终端；
互联网与云端数据平台作为网络传输媒介，将各所述监控终端与所述远端控制平台、所述移动终端连接；
远端控制平台，用于对每个所述污水处理站监控终端进行管理。
2.如权利要求1所述的一体化分散式农村污水处理站智能控制系统，其特征在于，所述互联网与云端数据平台包括存储模块和数据管理模块，所述存储模块用于存储监控终端发来的数据信息，所述数据管理模块能够将存储模块中的数据信息进行管理，形成实时数据曲线、历史数据曲线、实时数据报表、历史数据报表、报警记录报表。
3.如权利要求1所述的一体化分散式农村污水处理站智能控制系统，其特征在于，所述移动终端包括台式电脑、笔记本电脑、手机APP和实时摄像机。
4.如权利要求1所述的一体化分散式农村污水处理站智能控制系统，其特征在于，所述数据采集模块、所述视频监控模块分别与所述互联网与云端数据平台通过远程通信模块连接；
所述报警模块与所述水质监测模块通过所述远程通信模块连接；
所述远端控制平台、所述移动终端分别与所述互联网与云端数据平台通过所述远程通信模块连接。
5.如权利要求4所述的一体化分散式农村污水处理站智能控制系统，其特征在于，所述远程通信模块包括红外传输模块、蓝牙传输模块、WIFI传输模块、Zigbee传输模块、sub1GHz传输模块或802.11.ah传输模块。
6.如权利要求1所述的一体化分散式农村污水处理站智能控制系统，其特征在于，所述水质检测信息包括污水温度、pH值、污泥浓度、污水溶氧量、BOD和COD。
7.如权利要求1所述的一体化分散式农村污水处理站智能控制系统，其特征在于，所述污水处理设备包括提升泵、生物反应器、循环泵、膜组件和消毒装。
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