CN116673278B - 一种电脉冲水处理干扰信号检测及处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水处理技术领域，公开一种电脉冲水处理干扰信号检测及处理方法，包括电脉冲水处理系统，电脉冲水处理系统包括电性连接的主控单元、信号采集器、信号发生器和远程监控器，所述信号发生器包含信号放大单元；检测及处理方法为：关闭所有信号发生器，通过信号采集器采集干扰信号，计算干扰信号的幅频特性，并将振荡信号振荡频率点对应的幅度确定为干扰信号幅度；根据干扰信号幅度调整信号发生器产生的振荡信号幅度，使振荡信号幅度与振荡频率点的干扰信号幅度比值不小于信干比阈值，控制信号发生器产生振荡信号；本发明可消除干扰信号影响，保障防垢除垢效果；不增加额外硬件，不更改硬件，成本低。
Description
技术领域
本发明涉及水处理技术，尤其涉及一种电脉冲水处理干扰信号检测及处理方法。
背景技术
随着现代社会的发展，水资源作为人类工作与生活的重要部分，其污染问题也越来越严峻。为了防止水资源的过度浪费，国家对工业排放废水进行了一系列的限定，使得工业废水需达标后才可排放以便于对工业废水进行二次利用。工业废水或经处理后的工业废水中均存在杂质，污水中的杂质或沉淀极易残留在水管当中，以造成水管内部残留杂质并固结于水管壁上。
为了防止水管壁沉积杂质，通常采用脉冲震动的方式清理水管壁上的杂质。专利CN209025173U提出了一种大管道双排磁芯多头结构，用于解决管径较大情况下脉冲震动方式清理水管壁上的杂质的问题。专利CN209025173U所述的多头就是多路频率信号发生器，多路信号有利于脉冲信号均匀分布于管径中，但是，如果这些信号频率或者相位不相同，则会存在叠加抵消而影响防垢除垢效果。
专利CN112707518A公开了一种基于频率一致性和同步触发确保多路信号发生器同频同相的电脉冲水处理装置及其控制方法，该发明防止了频率相位不同的多路信号叠加抵消而影响防垢除垢效果。但是工业现场由于三相电平衡、变频器工作等干扰，导致信号发生器产生的震荡脉冲信号波形叠加干扰信号而变形，从而影响防垢除垢效果。
发明内容
为解决上述现有技术中的不足，本发明提供一种电脉冲水处理干扰信号检测及处理方法，能够不增加硬件成本基于现有硬件的基础上检测干扰信号并通过自适应控制电脉冲水处理信号发生器消除干扰信号影响，保障防垢除垢效果。
为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案是：
一种电脉冲水处理干扰信号检测及处理方法，包括电脉冲水处理系统，电脉冲水处理系统包括电性连接的主控单元、信号采集器、信号发生器和远程监控器，所述信号发生器包含信号放大单元；所述干扰信号检测及处理方法包括以下步骤：
a、主控单元控制信号发生器关闭振荡信号；
b、主控单元等待时长T1后控制信号采集器采集干扰信号；
c、主控单元采用快速傅立叶变换计算干扰信号的幅频特性，并将振荡信号振荡频率点对应的幅度确定为干扰信号幅度；
d、主控单元根据振荡信号幅度与干扰信号幅度比值不小于信干比阈值，确定满足条件所需的最小振荡信号幅度为信号发生器振幅；
e、主控单元判断信号发生器振幅是否超出信号发生器的信号放大单元最大幅值限制，如果超出限制，记录日志并上报远程监控器，请求人工处理，否则，主控单元将信号发生器振幅设置到信号发生器的信号放大单元；
f、主控单元控制信号发生器产生振荡信号，每间隔固定时长T2转至步骤a。
进一步地，在步骤b中，所述等待时长T1为0.1毫秒。
进一步地，在步骤f中，所述固定时长T2为30分钟。
进一步地，在步骤d中，所述信干比阈值为10。
进一步地，所述电脉冲水处理系统还包括本地监控器，所述本地监控器包括总线接口单元、同步触发单元、数据存储单元、显示单元，所述主控单元通过总线接口单元连接信号采集器、信号发生器，主控单元通过同步触发单元以离散线方式与信号发生器连接，所述信号采集器与信号发生器的信号放大单元连接，所述数据存储单元、显示单元均连接主控单元。
进一步地，所述本地监控器还包括报警单元，所述报警单元连接主控单元。
进一步地，所述本地监控器还包括数据接入单元，所述主控单元通过数据接入单元以网络方式连接远程监控器。
与现有技术相比，本发明的有益效果有：
1、消除干扰信号影响，保障防垢除垢效果：通过采集干扰信号并计算其在振荡信号振荡频率点幅度，根据干扰信号幅度自适应调整振荡信号幅度使振荡信号幅度与振荡频率点的干扰信号幅度比值不小于信干比阈值，从而保障防垢除垢效果。
2、不增加额外硬件，不更改硬件，成本低：通过对设备已有的主控单元增加对设备已有信号发生器和信号采集器的控制算法，实现了干扰信号检测及自适应控制处理，在保障防垢除垢效果前提下，不增加额外硬件，不更改硬件，是基于现有设备低成本的解决方案。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本发明电脉冲水处理干扰信号检测及处理方法的流程图；
图2为电脉冲水处理系统的原理框图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
一种电脉冲水处理干扰信号检测及处理方法，包括电脉冲水处理系统，电脉冲水处理系统包括主控单元、信号采集器、信号发生器和远程监控器，所述信号发生器包含信号放大单元；所述干扰信号检测及处理方法包括以下步骤：
a、主控单元控制信号发生器关闭振荡信号；
b、主控单元等待时长T1后控制信号采集器采集干扰信号；
c、主控单元采用快速傅立叶变换计算干扰信号的幅频特性，并将振荡信号振荡频率点对应的幅度确定为干扰信号幅度；
d、主控单元根据振荡信号幅度与干扰信号幅度比值不小于信干比阈值，确定满足条件所需的最小振荡信号幅度为信号发生器振幅；
e、主控单元判断信号发生器振幅是否超出信号发生器的信号放大单元最大幅值限制，如果超出限制，记录日志并上报远程监控器，请求人工处理，否则，主控单元将信号发生器振幅设置到信号发生器的信号放大单元；
f、主控单元控制信号发生器产生振荡信号，每间隔固定时长T2转至步骤a。
优选的，等待时长T1为0.1毫秒，固定时长T2为30分钟。
优选的，信干比阈值为10。
优选的，还包括本地监控器，所述本地监控器包括总线接口单元、同步触发单元、数据存储单元、显示单元，所述主控单元通过总线接口单元连接信号采集器、信号发生器，主控单元通过同步触发单元以离散线方式与信号发生器连接，所述信号采集器与信号发生器的信号放大单元连接，所述数据存储单元、显示单元均连接主控单元。
进一步的，所述本地监控器还包括报警单元，所述报警单元连接主控单元。
进一步的，所述本地监控器还包括数据接入单元，所述主控单元通过数据接入单元以网络方式连接远程监控器。
本发明的工作原理如下：主控单元通过总线接口单元以总线方式与信号采集器相连，主控单元通过总线接口单元以总线方式与信号发生器1～n相连，并通过同步触发单元以离散线方式与信号发生器1～n相连，主控单元通过数据接入单元以网络方式与远程监控器相连，本地监控器的总线接口单元、同步触发单元、数据存储单元、显示单元、报警单元和数据接入单元电连接于主控单元，信号发生器1～n的信号放大单元电连接于信号采集器；信号采集器接收到主控单元的采集启动信号后，同时采集信号发生器1～n产生的振荡信号并暂存，或者接收到主控单元的数据获取信号后，将暂存的采集到的采集信号发生器1～n产生的振荡信号通过总线传输给主控单元；信号发生器接收主控单元通过总线下发的电容值并控制对应的电压值生效，接收主控单元产生的同步信号并根据同步信号启动振荡器产生振荡信号；远程监控器接收主控单元上报的信息，或者下发信息到本地监控器；本地监控器基于主控单元通过总线接口单元下发采集启动信号或数据获取信号到信号采集器，并接收信号采集器传输的数据，或者通过总线接口单元向信号发生器下发电容值，或者通过同步触发单元产生同步信号输出给信号发生器，或者通过数据接入单元向远程监控器上报信息或接收远程监控器下发的信息，或者从数据存储单元读取默认电容值及电容组合表或更新数据存储单元中的默认电容值，或者显示单元显示设备信息，或者控制报警单元报警。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (7)
1.一种电脉冲水处理干扰信号检测及处理方法，其特征在于：包括电脉冲水处理系统，电脉冲水处理系统包括电性连接的主控单元、信号采集器、信号发生器和远程监控器，所述信号发生器包含信号放大单元；所述干扰信号检测及处理方法包括以下步骤：
a、主控单元控制信号发生器关闭振荡信号；
b、主控单元等待时长T1后控制信号采集器采集干扰信号；
c、主控单元采用快速傅立叶变换计算干扰信号的幅频特性，并将振荡信号振荡频率点对应的幅度确定为干扰信号幅度；
d、主控单元根据振荡信号幅度与干扰信号幅度比值不小于信干比阈值，确定满足条件所需的最小振荡信号幅度为信号发生器振幅；
e、主控单元判断信号发生器振幅是否超出信号发生器的信号放大单元最大幅值限制，如果超出限制，记录日志并上报远程监控器，请求人工处理，否则，主控单元将信号发生器振幅设置到信号发生器的信号放大单元；
f、主控单元控制信号发生器产生振荡信号，每间隔固定时长T2转至步骤a。
2.根据权利要求1所述的电脉冲水处理干扰信号检测及处理方法，其特征在于：在步骤b中，所述等待时长T1为0.1毫秒。
3.根据权利要求1所述的电脉冲水处理干扰信号检测及处理方法，其特征在于：在步骤f中，所述固定时长T2为30分钟。
4.根据权利要求1所述的电脉冲水处理干扰信号检测及处理方法，其特征在于：在步骤d中，所述信干比阈值为10。
5.根据权利要求1所述的电脉冲水处理干扰信号检测及处理方法，其特征在于：所述电脉冲水处理系统还包括本地监控器，所述本地监控器包括总线接口单元、同步触发单元、数据存储单元、显示单元，所述主控单元通过总线接口单元连接信号采集器、信号发生器，主控单元通过同步触发单元以离散线方式与信号发生器连接，所述信号采集器与信号发生器的信号放大单元连接，所述数据存储单元、显示单元均连接主控单元。
6.根据权利要求5所述的电脉冲水处理干扰信号检测及处理方法，其特征在于：所述本地监控器还包括报警单元，所述报警单元连接主控单元。
7.根据权利要求5所述的电脉冲水处理干扰信号检测及处理方法，其特征在于：所述本地监控器还包括数据接入单元，所述主控单元通过数据接入单元以网络方式连接远程监控器。
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