CN114405278A - 一种净水控制方法、装置及净水设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种净水控制方法、装置及净水设备，净水设备的纯水支路上设置有纯水流量调节装置，该方法通过获取净水设备的反渗透膜滤芯的浓水支路上的当前浓水流量和历史总浓水流量；基于预设标准浓水流量、浓水流量的上升系数、当前浓水流量、历史总浓水流量，计算当前总浓水流量；基于当前总浓水流量与设定总浓水流量的关系，调节纯水流量调节装置的纯水产生流量。通过监测反渗透膜滤芯的浓水支路上的当前浓水流量和历史总浓水流量来实时计算总浓水流量，并基于总浓水流量对纯水流量调节装置的纯水产生流量进行实时调节，实现了净水设备的回收率随水质变化情况自适应调节，在节约水资源的同时，避免反渗透膜滤芯堵塞的问题，提高用户使用体验。
Description
技术领域
本发明涉及净水技术领域，具体涉及一种净水控制方法、装置及净水设备。
背景技术
反渗透净水机因能有效去除自来水中的多种污染物而深受欢迎。目前市面上的反渗透净水机通常在出厂前或者安装时已经调试完成反渗透膜的比例阀，在净水机使用过程中，比例阀始终保持不变，即相应的净水机比例阀的阀出水流量也为定值。由于不同地区的水质差异大，同一地区不同季节水质也不同，因此同一台净水机会出现水质差地区反渗透膜滤芯易堵问题，而在水质较好地区会浪费水资源。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种净水控制方法、装置及净水设备以克服现有技术中净水设备的采用固定比例阀的净水控制方式难以适应不同水质条件的问题。
根据第一方面，本发明实施例提供了一种净水控制方法，应用于净水设备，所述净水设备的纯水支路上设置有纯水流量调节装置，所述方法包括：
获取所述净水设备的反渗透膜滤芯的浓水支路上的当前浓水流量和历史总浓水流量；
基于预设标准浓水流量、浓水流量的上升系数、所述当前浓水流量、所述历史总浓水流量，计算当前总浓水流量；
基于当前总浓水流量与设定总浓水流量的关系，调节所述纯水流量调节装置的纯水产生流量。
可选地，所述基于当前总浓水流量与设定总浓水流量的关系，调节所述纯水流量调节装置的纯水产生流量，包括：
判断所述当前总浓水流量是否小于第一设定总浓水流量；
在当前总浓水流量小于第一设定总浓水流量时，降低所述纯水流量调节装置的纯水产生流量。
可选地，在当前总浓水流量不小于第一设定总浓水流量时，判断所述当前总浓水流量是否小于第二设定总浓水流量，所述第二设定总浓水流量大于所述第一设定总浓水流量；
在当前总浓水流量小于第一设定总浓水流量时，增大所述纯水流量调节装置的纯水产生流量。
可选地，所述当前总浓水流量通过如下公式计算：
E＝(B-QBi)*bi+Li，
其中，E为当前总浓水流量，B为预设标准浓水流量，QBi为当前浓水流量，bi为浓水流量的上升系数，Li为历史总浓水流量。
可选地，所述浓水流量的上升系数通过如下方式确定：
监测所述净水设备的反渗透膜滤芯的浓水支路上的历史运行参数；
基于所述历史运行参数，计算浓水流量的上升系数。
可选地，所述历史运行参数包括：浓水流量和水温，所述基于所述历史运行参数，计算浓水流量的上升系数，包括：
基于第一历史时刻对应的第一水温确定第一温度校正系数；
基于所述第一温度校正系数对所述第一历史时刻对应的第一浓水流量进行校正；
基于不同历史时刻对应的校正后的浓水流量计算各浓水流量对应的总浓水流量、平均浓水流量及平均总浓水流量；
基于各浓水流量对应的总浓水流量、平均浓水流量及平均总浓水流量计算浓水流量的上升系数。
可选地，所述浓水流量的上升系数通过如下公式计算：
其中，bi为浓水流量的上升系数，Li为第i时刻对应的总浓水流量，
为第i时刻对应的平均总浓水流量，QBi为第i时刻对应的浓水流量，
为第i时刻对应的平均浓水流量。
根据第二方面，本发明实施例提供了一种净水控制装置，应用于净水设备，所述净水设备的纯水支路上设置有纯水流量调节装置，所述装置包括：
获取模块，用于获取所述净水设备的反渗透膜滤芯的浓水支路上的当前浓水流量和历史总浓水流量；
第一处理模块，用于基于预设标准浓水流量、浓水流量的上升系数、所述当前浓水流量、所述历史总浓水流量，计算当前总浓水流量；
第二处理模块，用于基于当前总浓水流量与设定总浓水流量的关系，调节所述纯水流量调节装置的纯水产生流量。
根据第三方面，本发明实施例提供了一种净水设备，包括：在纯水支路上设置有纯水流量调节装置以及控制器；
所述控制器包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行第一方面，或者第一方面任意一种可选实施方式中所述的方法。
根据第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行第一方面，或者第一方面任意一种可选实施方式中所述的方法。
本发明技术方案，具有如下优点：
本发明实施例提供的净水控制方法、装置及净水设备，净水设备的纯水支路上设置有纯水流量调节装置，通过获取净水设备的反渗透膜滤芯的浓水支路上的当前浓水流量和历史总浓水流量；基于预设标准浓水流量、浓水流量的上升系数、当前浓水流量、历史总浓水流量，计算当前总浓水流量；基于当前总浓水流量与设定总浓水流量的关系，调节纯水流量调节装置的纯水产生流量。从而通过监测反渗透膜滤芯的浓水支路上的当前浓水流量和历史总浓水流量来实时计算总浓水流量，并基于实时总浓水流量与设定总浓水流量的关系对纯水流量调节装置的纯水产生流量进行实时调节，实现了净水设备的回收率随水质变化情况自适应调节，在节约水资源的同时，避免反渗透膜滤芯易堵塞的问题，提高了用户的使用体验。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明实施例的净水设备的结构示意图；
图2为本发明实施例的纯水流量调节装置的结构示意图；
图3为本发明实施例的净水控制方法的流程图；
图4为本发明实施例的净水控制装置的结构示意图；
图5为本发明实施例的净水设备的控制器的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。
下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
反渗透净水机因能有效去除自来水中的多种污染物而深受欢迎。目前市面上的反渗透净水机通常在出厂前或者安装时已经调试完成反渗透膜的比例阀，在净水机使用过程中，比例阀始终保持不变，即相应的净水机比例阀的阀出水流量也为定值。由于不同地区的水质差异大，同一地区不同季节水质也不同，因此同一台净水机会出现水质差地区反渗透膜滤芯易堵问题，而在水质较好地区会浪费水资源。
基于上述问题，本发明实施例提供了一种净水设备，如图1所示，该净水设备包括：在纯水支路100上设置有纯水流量调节装置101以及控制器102。
具体地，上述净水设备可以是净水机等进行水净化的设备，本发明并不以此为限。
具体地，上述的纯水流量调节装置101为具有多个过水通道，对应阀座上节流孔1、节流孔2和节流孔3对应的孔径不同，因此，每个过水通道的流量不同，其中节流孔1对应过水通道流量＜节流孔2对应过水通道流量＜节流孔3对应过水通道流量。从而通过调节不同节流孔与过水通道连通进而实现纯水流量调节的目的。此外，纯水流量调节装置101也可采用多个纯水阀并联的方式或电机旋转带动调节纯水阀孔开度方式实现对纯水流量的调节，本发明并不以此为限。
在实际应用中，上述的净水设备还包括：运行参数检测模块103，用于监测净水设备的反渗透膜滤芯的浓水支路上的运行参数，并将监测到的运行参数发送至上述控制器102，由控制器102根据运行参数对上述纯水流量调节装置101的纯水流量进行控制。上述控制器102的具体工作过程，详细内容参见下文方法实施例的相关描述，在此不再进行赘述。
通过上述各个组成部分的协同合作，本发明实施例提供的净水设备，通过监测反渗透膜滤芯的浓水支路上的当前浓水流量和历史总浓水流量来实时计算总浓水流量，并基于实时总浓水流量与设定总浓水流量的关系对纯水流量调节装置的纯水产生流量进行实时调节，实现了净水设备的回收率随水质变化情况自适应调节，在节约水资源的同时，避免反渗透膜滤芯易堵塞的问题，提高了用户的使用体验。
本发明实施例提供了一种净水控制方法，应用于如图1所示的控制器102，如图3所示，本发明实施例提供的净水控制方法具体包括如下步骤：
步骤S101：获取净水设备的反渗透膜滤芯的浓水支路上的当前浓水流量和历史总浓水流量。
其中，当前浓水流量为净水设备的反渗透膜滤芯的浓水支路上实时产生的浓水流量，历史总浓水流量为当前时刻之前一段时间内浓水支路上一共产生的总浓水流量。
步骤S102：基于预设标准浓水流量、浓水流量的上升系数、当前浓水流量、历史总浓水流量，计算当前总浓水流量。
具体地，在一实施例中，当前总浓水流量通过如下公式计算：
E＝(B-QBi)*bi+Li，
其中，E为当前总浓水流量，B为预设标准浓水流量，QBi为当前浓水流量，bi为浓水流量的上升系数，Li为历史总浓水流量。
步骤S103：基于当前总浓水流量与设定总浓水流量的关系，调节纯水流量调节装置101的纯水产生流量。
其中，设定总浓水流量是根据反渗透膜滤芯性能所设置的，设定总浓水流量包括：第一设定总浓水流量F1和第二设定总浓水流量F2，且F2＞F1，示例性地，设定值F1为反渗透膜滤芯的设计总浓水量下限，设定值F2为反渗透膜滤芯的设计总浓水量上限，在实际应用中，F1和F2的具体取值也可以根据实际需求进行灵活的调整，本发明并不以此为限。
通过执行上述步骤，本发明实施例提供的净水控制方法，通过监测反渗透膜滤芯的浓水支路上的当前浓水流量和历史总浓水流量来实时计算总浓水流量，并基于实时总浓水流量与设定总浓水流量的关系对纯水流量调节装置的纯水产生流量进行实时调节，实现了净水设备的回收率随水质变化情况自适应调节，在节约水资源的同时，避免反渗透膜滤芯易堵塞的问题，提高了用户的使用体验。
具体地，在一实施例中，上述的浓水流量的上升系数通过如下方式确定：
步骤S201：监测净水设备的反渗透膜滤芯的浓水支路上的历史运行参数。
其中，历史运行参数包括：浓水流量和水温。
步骤S202：基于历史运行参数，计算浓水流量的上升系数。
具体地，上述步骤S202通过基于第一历史时刻对应的第一水温确定第一温度校正系数；基于第一温度校正系数对第一历史时刻对应的第一浓水流量进行校正；基于不同历史时刻对应的校正后的浓水流量计算各浓水流量对应的总浓水流量、平均浓水流量及平均总浓水流量；基于各浓水流量对应的总浓水流量、平均浓水流量及平均总浓水流量计算浓水流量的上升系数。
进一步地，上述浓水流量的上升系数通过如下公式计算：
其中，bi为浓水流量的上升系数，Li为第i时刻对应的总浓水流量，
为第i时刻对应的平均总浓水流量，QBi为第i时刻对应的浓水流量，
为第i时刻对应的平均浓水流量。
具体地，在一实施例中，上述的步骤S103具体包括如下步骤：
步骤S301：判断当前总浓水流量是否小于第一设定总浓水流量。
步骤S302：在当前总浓水流量小于第一设定总浓水流量时，降低纯水流量调节装置101的纯水产生流量。
步骤S303：在当前总浓水流量不小于第一设定总浓水流量时，判断当前总浓水流量是否小于第二设定总浓水流量，第二设定总浓水流量大于第一设定总浓水流量。
步骤S304：在当前总浓水流量小于第一设定总浓水流量时，增大纯水流量调节装置101的纯水产生流量。
具体地，通过将上述当前总浓水流量并根据比较结果调整纯水流量调节装置101的纯水产生流量。其中，设定值F1为反渗透膜滤芯的设计总浓水量下限，设定值F2为反渗透膜滤芯的设计总浓水量上限。
下面将结合纯水设备为净水机为具体应用示例，对本发明实施例提供的净水控制方法进行详细的说明。
(1)当净水机处于制水状态时，设置于反渗透膜滤芯浓水支路上的运行参数检测模块103检测反渗透膜滤芯的浓水流量QAi和水温Ti，并将数据传输给计算控制模块。
(2)计算控制模块根据检测数据及预设的温度校正系数K，K值根据水温Ti确定，则校正浓后的浓水流量QBi＝K*QAi，根据各浓水流量QBi，确定各浓水流量对应的各总浓水量Li，计算各浓水流量QBi对应的平均浓水流量
和各总浓水量Li对应的平均总浓水量
并根据多组累积总浓水量和校正后的浓水流量计算出校正后浓水流量相对于累计总浓水量的上升系数bi具体计算过程参见上文，在此不再进行赘述。
(3)计算控制模块根据计算得出的上升系数bi计算得到当前总浓水流量E。
(4)将当前总浓水流量E与设定值F1、F2比较，并根据比较结果调整纯水流量调节装置101的纯水产生流量。其中，设定值F1为反渗透膜滤芯的设计总浓水量下限，设定值F2为反渗透膜滤芯的设计总浓水量上限。示例性地，假设纯水流量调节装置101的纯水流量档越高纯水产生流量越大，具体的调整方式如下：
①当E＜F1时，控制纯水流量调节装置101的纯水流量档减1。
②当F1≤E＜F2时，维持纯水流量调节装置101的纯水流量档不变。
③当E≥F2时，控制纯水流量调节装置101的纯水流量档加1。
(5)当纯水流量调节装置101的纯水产生流量进行调整后，重复运行上述步骤(1)到步骤(4)。
本发明实施例所提供的技术方案可以根据反渗透膜滤芯的当前总浓水量对纯水流量调节装置101的纯水产生流量进行调节，进而实现净水机回收率的水质自适应，保证反渗透膜滤芯的总浓水量在设计范围内。
通过执行上述步骤，本发明实施例提供的净水控制方法，通过监测反渗透膜滤芯的浓水支路上的当前浓水流量和历史总浓水流量来实时计算总浓水流量，并基于实时总浓水流量与设定总浓水流量的关系对纯水流量调节装置的纯水产生流量进行实时调节，实现了净水设备的回收率随水质变化情况自适应调节，在节约水资源的同时，避免反渗透膜滤芯易堵塞的问题，提高了用户的使用体验。
本发明实施例还提供了一种净水控制装置，应用于如图1所示的控制器102，如图4所示，该净水控制装置具体包括：
获取模块201，用于获取净水设备的反渗透膜滤芯的浓水支路上的当前浓水流量和历史总浓水流量。详细内容参见上述方法实施例中步骤S101的相关描述，在此不再进行赘述。
第一处理模块202，用于基于预设标准浓水流量、浓水流量的上升系数、当前浓水流量、历史总浓水流量，计算当前总浓水流量。详细内容参见上述方法实施例中步骤S102的相关描述，在此不再进行赘述。
第二处理模块203，用于基于当前总浓水流量与设定总浓水流量的关系，调节纯水流量调节装置101的纯水产生流量。详细内容参见上述方法实施例中步骤S103的相关描述，在此不再进行赘述。
本发明实施例提供的净水控制装置，用于执行上述实施例提供的净水控制方法，其实现方式与原理相同，详细内容参见上述方法实施例的相关描述，不再赘述。
通过上述各个组成部分的协同合作，本发明实施例提供的净水控制装置，通过监测反渗透膜滤芯的浓水支路上的当前浓水流量和历史总浓水流量来实时计算总浓水流量，并基于实时总浓水流量与设定总浓水流量的关系对纯水流量调节装置的纯水产生流量进行实时调节，实现了净水设备的回收率随水质变化情况自适应调节，在节约水资源的同时，避免反渗透膜滤芯易堵塞的问题，提高了用户的使用体验。
本发明实施例还提供了一种净水设备，如图5所示，该净水设备中的控制器包括：处理器901和存储器902，其中，处理器901和存储器902可以通过总线或者其他方式连接，图5中以通过总线连接为例。
处理器901可以为中央处理器(Central Processing Unit，CPU)。处理器901还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。
存储器902作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如上述方法实施例中的方法所对应的程序指令/模块。处理器901通过运行存储在存储器902中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的方法。
存储器902可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储处理器901所创建的数据等。此外，存储器902可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器902可选包括相对于处理器901远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器901。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
一个或者多个模块存储在存储器902中，当被处理器901执行时，执行上述方法实施例中的方法。
上述控制器具体细节可以对应参阅上述方法实施例中对应的相关描述和效果进行理解，此处不再赘述。
本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，实现的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)、随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(Hard Disk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive，SSD)等；存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。
Claims (10)
1.一种净水控制方法，其特征在于，应用于净水设备，所述净水设备的纯水支路上设置有纯水流量调节装置，所述方法包括：
获取所述净水设备的反渗透膜滤芯的浓水支路上的当前浓水流量和历史总浓水流量；
基于预设标准浓水流量、浓水流量的上升系数、所述当前浓水流量、所述历史总浓水流量，计算当前总浓水流量；
基于当前总浓水流量与设定总浓水流量的关系，调节所述纯水流量调节装置的纯水产生流量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于当前总浓水流量与设定总浓水流量的关系，调节所述纯水流量调节装置的纯水产生流量，包括：
判断所述当前总浓水流量是否小于第一设定总浓水流量；
在当前总浓水流量小于第一设定总浓水流量时，降低所述纯水流量调节装置的纯水产生流量。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
在当前总浓水流量不小于第一设定总浓水流量时，判断所述当前总浓水流量是否小于第二设定总浓水流量，所述第二设定总浓水流量大于所述第一设定总浓水流量；
在当前总浓水流量小于第一设定总浓水流量时，增大所述纯水流量调节装置的纯水产生流量。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当前总浓水流量通过如下公式计算：
E＝(B-QBi)*bi+Li，
其中，E为当前总浓水流量，B为预设标准浓水流量，QBi为当前浓水流量，bi为浓水流量的上升系数，Li为历史总浓水流量。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述浓水流量的上升系数通过如下方式确定：
监测所述净水设备的反渗透膜滤芯的浓水支路上的历史运行参数；
基于所述历史运行参数，计算浓水流量的上升系数。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述历史运行参数包括：浓水流量和水温，所述基于所述历史运行参数，计算浓水流量的上升系数，包括：
基于第一历史时刻对应的第一水温确定第一温度校正系数；
基于所述第一温度校正系数对所述第一历史时刻对应的第一浓水流量进行校正；
基于不同历史时刻对应的校正后的浓水流量计算各浓水流量对应的总浓水流量、平均浓水流量及平均总浓水流量；
基于各浓水流量对应的总浓水流量、平均浓水流量及平均总浓水流量计算浓水流量的上升系数。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述浓水流量的上升系数通过如下公式计算：
其中，bi为浓水流量的上升系数，Li为第i时刻对应的总浓水流量，
为第i时刻对应的平均总浓水流量，QBi为第i时刻对应的浓水流量，
为第i时刻对应的平均浓水流量。
8.一种净水控制装置，其特征在于，应用于净水设备，所述净水设备的纯水支路上设置有纯水流量调节装置，所述装置包括：
获取模块，用于获取所述净水设备的反渗透膜滤芯的浓水支路上的当前浓水流量和历史总浓水流量；
第一处理模块，用于基于预设标准浓水流量、浓水流量的上升系数、所述当前浓水流量、所述历史总浓水流量，计算当前总浓水流量；
第二处理模块，用于基于当前总浓水流量与设定总浓水流量的关系，调节所述纯水流量调节装置的纯水产生流量。
9.一种净水设备，其特征在于，包括：
在纯水支路上设置有纯水流量调节装置以及控制器；
所述控制器包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行权利要求1－7任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行如权利要求1－7任一项所述的方法。
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