CN111977826A - 环保型智能化厌氧发酵沼液深度处理远程控制装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种环保型智能化厌氧发酵沼液深度处理远程控制装置及方法，远程控制装置包括均质罐、带滤机、水净化装置、滤渣干燥装置、现场操控终端及远程操控终端，均质罐与带滤机连通，带滤机分别与水净化装置、滤渣干燥装置连通，均质罐、带滤机、水净化装置、滤渣干燥装置均与现场操控终端电气连接，且各现场操控终端分别与远程操控终端连接。方法包括设备装配及沼液处理及监控两个步骤。本发明一方面可有效满足沼液高效净化作业处理的需要，且有效的降低场地环境对沼液净化系统造成的制约；另一方面实现对沼液处理过程进行远程监控，并根据沼液净化过程参数变化灵活调整净化设备运行功率及参数，从而达到提高沼液净化效率和控制精度的目的。

Description

环保型智能化厌氧发酵沼液深度处理远程控制装置及方法
技术领域
本发明涉及一种环保型智能化厌氧发酵沼液深度处理远程控制装置及其使用方法，属水体净化技术领域。
背景技术
目前在沼液净化处理中，往往均是采用通过二次发酵等方式再次参与到沼气池中作为原料加以应用，或通过浓缩处理后作为有机肥原理加以利用，但无论采用那种沼液处理方式，当前所使用的沼液处理系统往往均不同程度存在设备结构复杂，操作维护难度大，且设备安装定位时易受场地影响而无法有效运行，同时在运行，当前的设备往往无法实现对沼液处理过程中参数变化进行精确监控，同时也无法根据沼液浓度、温度及挥发性气体成分对数据对净化设备运行功率参数进行调整，从而严重影响了沼液净化作业的工作效率和质量。
因此针对这一现状，需要开发一种全新的环保型智能化厌氧发酵沼液深度处理远程控制装置及方法，以满足实际使用的需要。
发明内容
本发明的目的是提供本发明提供一种环保型智能化厌氧发酵沼液深度处理远程控制装置及其方法。
为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种环保型智能化厌氧发酵沼液深度处理远程控制装置，包括均质罐、带滤机、水净化装置、滤渣干燥装置、现场操控终端及远程操控终端，均质罐通过增压泵与至少2个带滤机连通，且各带滤机相互并联，带滤机通过增压泵分别与水净化装置、滤渣干燥装置连通，均质罐、带滤机、水净化装置、滤渣干燥装置均与现场操控终端电气连接，且各现场操控终端间相互并联并分别通过通讯网络与远程操控终端连接，现场操控终端包括接线端子、数据通讯装置、驱动电路及防护壳，防护壳为密闭腔体结构，并分别与均质罐、带滤机、水净化装置、滤渣干燥装置外表面连接，数据通讯装置、驱动电路均嵌于防护壳内，接线端子若干，嵌于防护壳外表面，并分别与数据通讯装置、驱动电路电气连接，接线端子另分别与均质罐、带滤机、水净化装置、滤渣干燥装置电气连接。
进一步的，所述的均质罐为电磁均质罐及超声波均质罐中的任意一种，且均质罐内设至少一个温度传感器、密度传感器，所述温度传感器、密度传感器环绕均质罐轴线均布，并分别通过导线与现场操控终端的接线端子电气连接，且每个均质罐内均设至少两个温度传感器和密度传感器。
进一步的，所述带滤机、水净化装置、滤渣干燥装置处设至少一个空气质量传感器、温度湿度传感器及水质传感器，所述空气质量传感器与带滤机、水净化装置、滤渣干燥装置外侧面连接，所述温度湿度传感器与带滤机及滤渣干燥装置的排渣口连接，水质传感器与带滤机及水净化装置的排水口连通，所述空气质量传感器、温度湿度传感器及水质传感器均通过导线与现场操控终端的接线端子电气连接。
进一步的，所述的增压泵为螺杆泵及柱塞泵中的任意一种，且所述增压泵进水口及出水口处均设一个压力传感器及流量传感器，所述压力传感器及流量传感器均与现场操控终端的接线端子电气连接。
进一步的，所述的现场操控终端的驱动电路包括主控电路、IGBT驱动电路、基于晶闸管开关电路、继电器控制电路，所述主控电路分别与IGBT驱动电路、基于晶闸管开关电路、继电器控制电路电气连接。
进一步的，所述的主控电路为基于工业单片机、可编程控制器、变频器、物联网控制器中任意一种为基础的电路系统。
进一步的，所述的数据通讯装置包括至少一个串口通讯装置及至少一个无线通讯装置。
进一步的，所述的远程操控终端为基于工业计算机为基础的电路系统；且远程操控终端所连接的通讯网络为物联网。
一种环保型智能化厌氧发酵沼液深度处理远程控制装置的使用方法，包括如下步骤：
S1，设备装配，首先对构成本发明的均质罐、带滤机、水净化装置、滤渣干燥装置、现场操控终端及远程操控终端分别进行装配定位，并使各现场操控终端通过通讯网络与远程操控终端建立数据连接，最后由远程操控终端分别为各现场操控终端分配独立的数据通讯地址，即可完成本发明装配；
S2，沼液处理及监控，完成S1步骤后，首先在各现场操控终端操控下，驱动均质罐、带滤机、水净化装置、滤渣干燥装置运行，沼液首先在均质罐中进行均质处理，使沼液中固体颗粒处于悬浮状态，并通过均质罐的温度传感器、密度传感器对均质后的混合液温度及密度进行检测，并将检测数据通过现场操控终端发送至远程操控终端，然后由远程操控终端根据均质后混合液的密度设定增压泵运行是的功率，调整混合液输送压力，并将增压后的混合液输送至带滤机处进行固液分离，最后将固液分离后的液体及固体残渣分别通过水净化装置、滤渣干燥装置进行净化及干燥处理，从而完成沼液净化处理，且在带滤机、水净化装置、滤渣干燥装置运行中，一方面通过空气质量传感器对沼液挥发气体成分进行检测，另一方面通过温度湿度传感器及水质传感器分别对干燥后滤渣的含水量及净化后水体的水质进行检测，并根据检测结果，对滤机、水净化装置、滤渣干燥装置运行效率进行同步调控，从而达到沼液净化处理和远程监控的目的。
本发明一方面系统构成结构简单，通用性好，可有效满足沼液高效净化作业处理的需要，且有效的降低场地环境对沼液净化系统造成的制约，极大的提高了系统运行的灵活性和便捷性；另一方面可实现对沼液处理过程进行远程监控，并根据沼液净化过程参数变化灵活调整净化设备运行功率及参数，从而达到提高沼液净化效率和控制精度的目的。
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，下面将对实施例或现有技术描述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为本发明结构示意图；
图2为现场操控终端结构示意图；
图3为驱动电路电气原理结构示意图；
图4为本发明方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明的附图对本发明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作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。
如图1—3所示, 一种环保型智能化厌氧发酵沼液深度处理远程控制装置，包括均质罐1、带滤机2、水净化装置3、滤渣干燥装置4、现场操控终端5及远程操控终端6，均质罐1通过增压泵7与至少2个带滤机2连通，且各带滤机2相互并联，带滤机2通过增压泵7分别与水净化装置3、滤渣干燥装置4连通，均质罐1、带滤机2、水净化装置3、滤渣干燥装置4均与现场操控终端5电气连接，且各现场操控终端5间相互并联并分别通过通讯网络与远程操控终6端连接。
本实施例中，所述现场操控终端5包括接线端子51、数据通讯装置52、驱动电路53及防护壳54，防护壳54为密闭腔体结构，并分别与均质罐1、带滤机2、水净化装置3、滤渣干燥装置4外表面连接，数据通讯装置52、驱动电路53均嵌于防护壳54内，接线端子51若干，嵌于防护壳54外表面，并分别与数据通讯装置52、驱动电路53电气连接，接线端子51另分别与均质罐1、带滤机2、水净化装置3、滤渣干燥装置4电气连接。
本实施例中，所述的均质罐1为电磁均质罐及超声波均质罐中的任意一种，且均质罐1内设至少一个温度传感器101、密度传感器102，所述温度传感器101、密度传感器102环绕均质罐1轴线均布，并分别通过导线与现场操控终端5的接线端子51电气连接，且每个均质罐1内均设至少两个温度传感器101和密度传感器102。
同时，所述带滤机2、水净化装置3、滤渣干燥装置4处设至少一个空气质量传感器103、温度湿度传感器104及水质传感器105，所述空气质量传感器103与带滤机2、水净化装置3、滤渣干燥装置4外侧面连接，所述温度湿度传感器104与带滤机2及滤渣干燥装置4的排渣口连接，水质传感器105与带滤机2及水净化装置3的排水口连通，所述空气质量传感器103、温度湿度传感器104及水质传感器105均通过导线与现场操控终端5的接线端子51电气连接。
进一步优化的，所述的增压泵7为螺杆泵及柱塞泵中的任意一种，且所述增压泵7进水口及出水口处均设一个压力传感器106及流量传感器107，所述压力传感器106及流量传感器107均与现场操控终端5的接线端子51电气连接。
此外，所述的现场操控终端5的驱动电路53包括主控电路531、IGBT驱动电路532、基于晶闸管开关电路533、继电器控制电路534，所述主控电路531分别与IGBT驱动电路532、基于晶闸管开关电路533、继电器控制电路534电气连接。
进一步优化的，所述的主控电路531为基于工业单片机、可编程控制器、变频器、物联网控制器中任意一种为基础的电路系统，所述的数据通讯装置52包括至少一个串口通讯装置及至少一个无线通讯装置。
进一步的，所述的远程操控终端6为基于工业计算机为基础的电路系统；且远程操控终端所连接的通讯网络为物联网。
如图4所示，一种环保型智能化厌氧发酵沼液深度处理远程控制装置的使用方法，包括如下步骤：
S1，设备装配，首先对构成本发明的均质罐、带滤机、水净化装置、滤渣干燥装置、现场操控终端及远程操控终端分别进行装配定位，并使各现场操控终端通过通讯网络与远程操控终端建立数据连接，最后由远程操控终端分别为各现场操控终端分配独立的数据通讯地址，即可完成本发明装配；
S2，沼液处理及监控，完成S1步骤后，首先在各现场操控终端操控下，驱动均质罐、带滤机、水净化装置、滤渣干燥装置运行，沼液首先在均质罐中进行均质处理，使沼液中固体颗粒处于悬浮状态，并通过均质罐的温度传感器、密度传感器对均质后的混合液温度及密度进行检测，并将检测数据通过现场操控终端发送至远程操控终端，然后由远程操控终端根据均质后混合液的密度设定增压泵运行是的功率，调整混合液输送压力，并将增压后的混合液输送至带滤机处进行固液分离，最后将固液分离后的液体及固体残渣分别通过水净化装置、滤渣干燥装置进行净化及干燥处理，从而完成沼液净化处理，且在带滤机、水净化装置、滤渣干燥装置运行中，一方面通过空气质量传感器对沼液挥发气体成分进行检测，另一方面通过温度湿度传感器及水质传感器分别对干燥后滤渣的含水量及净化后水体的水质进行检测，并根据检测结果，对滤机、水净化装置、滤渣干燥装置运行效率进行同步调控，从而达到沼液净化处理和远程监控的目的。
本发明一方面系统构成结构简单，通用性好，可有效满足沼液高效净化作业处理的需要，且有效的降低场地环境对沼液净化系统造成的制约，极大的提高了系统运行的灵活性和便捷性；另一方面可实现对沼液处理过程进行远程监控，并根据沼液净化过程参数变化灵活调整净化设备运行功率及参数，从而达到提高沼液净化效率和控制精度的目的。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种环保型智能化厌氧发酵沼液深度处理远程控制装置，其特征在于：包括均质罐（1）、带滤机（2）、水净化装置（3）、滤渣干燥装置（4）、现场操控终端（5）及远程操控终端（6）；所述均质罐（1）通过增压泵（7）与至少2个带滤机（2）连通，且各所述带滤机（2）相互并联，每个所述带滤机（2）通过增压泵（7）分别与水净化装置（3）、滤渣干燥装置（4）连通，所述均质罐（1）、带滤机（2）、水净化装置（3）、滤渣干燥装置（4）均与现场操控终端（5）电气连接，且各所述现场操控终端（5）间相互并联并分别通过通讯网络与远程操控终端（6）连接；所述现场操控终端（5）包括若干接线端子（51）、数据通讯装置（52）、驱动电路（53）和防护壳（54），所述防护壳（54）为密闭腔体结构，并分别与均质罐（1）、带滤机（2）、水净化装置（3）、滤渣干燥装置（4）外表面连接，所述数据通讯装置（52）、驱动电路（53）均嵌于防护壳（54）内，若干所述接线端子嵌于防护壳（54）外表面，并分别与数据通讯装置（52）、驱动电路（53）电气连接，所述接线端子（51）另分别与均质罐（1）、带滤机（2）、水净化装置（3）、滤渣干燥装置（4）电气连接。
2.根据权利要求1所述的一种环保型智能化厌氧发酵沼液深度处理远程控制装置，其特征在于：所述均质罐（1）为电磁均质罐及超声波均质罐中的任意一种，且均质罐（1）内设至少一个温度传感器（101）和密度传感器（102），所述温度传感器（101）、密度传感器（102）环绕均质罐（1）轴线均布，并分别通过导线与现场操控终端（5）的接线端子（51）电气连接。
3.根据权利要求1所述的一种环保型智能化厌氧发酵沼液深度处理远程控制装置，其特征在于：所述带滤机（2）、水净化装置（3）、滤渣干燥装置（4）处设至少一个空气质量传感器（103）、温度湿度传感器（104）及水质传感器（105），所述空气质量传感器（103）与带滤机（2）、水净化装置（3）、滤渣干燥装置（4）外侧面连接，所述温度湿度传感器（104）与带滤机（2）及滤渣干燥装置（4）的排渣口连接，所述水质传感器（105）与带滤机（2）及水净化装置（3）的排水口连通，所述空气质量传感器（103）、温度湿度传感器（104）及水质传感器（105）均通过导线与现场操控终端（5）的接线端子（51）电气连接。
4.根据权利要求1所述的一种环保型智能化厌氧发酵沼液深度处理远程控制装置，其特征在于：所述增压泵（7）为螺杆泵及柱塞泵中的任意一种，且所述增压泵（7）进水口及出水口处均设一个压力传感器（106）及流量传感器（107），所述压力传感器（106）及流量传感器（107）均与现场操控终端（5）的接线端子（51）电气连接。
5.根据权利要求1所述的一种环保型智能化厌氧发酵沼液深度处理远程控制装置，其特征在于：所述现场操控终端（5）的驱动电路（53）包括主控电路（531）、IGBT驱动电路（532）、基于晶闸管开关电路（533）、继电器控制电路（534），所述主控电路（531）分别与IGBT驱动电路（532）、基于晶闸管开关电路（533）、继电器控制电路（534）电气连接。
6.根据权利要求5所述的一种环保型智能化厌氧发酵沼液深度处理远程控制装置，其特征在于：所述的主控电路（531）为基于工业单片机、可编程控制器、变频器、物联网控制器中任意一种为基础的电路系统。
7.根据权利要求1所述的一种环保型智能化厌氧发酵沼液深度处理远程控制装置，其特征在于：所述数据通讯装置（52）包括至少一个串口通讯装置及至少一个无线通讯装置。
8.据权利要求7所述的一种环保型智能化厌氧发酵沼液深度处理远程控制装置，其特征在于：所述远程操控终端（6）为基于工业计算机为基础的电路系统；且远程操控终端（6）所连接的通讯网络为物联网。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的环保型智能化厌氧发酵沼液深度处理远程控制装置的使用方法，其特征在于：如下步骤：
S1，设备装配，首先对均质罐（1）、带滤机（2）、水净化装置（3）、滤渣干燥装置（4）、现场操控终端（5）及远程操控终端（6）分别进行装配定位，并使各现场操控终端（5）通过通讯网络与远程操控终端（6）建立数据连接，最后由远程操控终端（6）分别为各现场操控终端（5）分配独立的数据通讯地址，即可完成环保型智能化厌氧发酵沼液深度处理远程控制装置的装配；
S2，沼液处理及监控，完成S1步骤后，首先在各所述现场操控终端（5）操控下，驱动所述均质罐（1）、带滤机（2）、水净化装置（3）、滤渣干燥装置（4）运行，沼液首先在均质罐（1）中进行均质处理，使沼液中固体颗粒处于悬浮状态，并通过所述均质罐（1）的温度传感器（101）、密度传感器（102）对均质后的混合液温度及密度进行检测，并将检测数据通过现场操控终端（5）发送至远程操控终端（6），然后由远程操控终端（6）根据均质后混合液的密度设定增压泵（7）运行的功率，调整混合液输送压力，并将增压后的混合液输送至带滤机（2）处进行固液分离，最后将固液分离后的液体及固体残渣分别通过水净化装置（3）、滤渣干燥装置（4）进行净化及干燥处理，从而完成沼液净化处理，且在带滤机（2）、水净化装置（3）、滤渣干燥装置（4）运行中，一方面通过所述空气质量传感器（103）对沼液挥发气体成分进行检测，另一方面通过温度湿度传感器（104）及水质传感器（105）分别对干燥后滤渣的含水量及净化后水体的水质进行检测，并根据检测结果，对滤机、水净化装置（3）、滤渣干燥装置（4）运行效率进行同步调控，从而达到沼液净化处理和远程监控的目的。
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