CN207596544U - 基于物联网的太阳能农村污水好氧塘系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于物联网的太阳能农村污水好氧塘系统，包括太阳能发电系统、农村污水好氧塘系统和主控制器；太阳能发电系统包括太阳能电池板、充电控制器、蓄电池和逆变器；农村污水好氧塘系统包括支撑组件、好氧塘、流速监测器、进水COD检测器、出水COD检测器、水面风速检测器和溶解氧检测器，水面风速检测器位于好氧塘的水面上方，流速监测器和溶解氧检测器均位于好氧塘的水面内；主控制器分别与流速监测器、进水COD检测器、出水COD检测器、水面风速检测器和溶解氧检测器连接；本实用新型低成本处理农村污水，能够对好氧塘快速进行数据采集和监控。

Description

基于物联网的太阳能农村污水好氧塘系统

技术领域

本实用新型涉及污水处理领域，具体涉及一种基于物联网的太阳能农村污水好氧塘系统。

背景技术

随着网络技术的不断发展，促进了工业自动化的远程实时监控。一方面可以实现对现场进行监控，了解实施情况，对现场进行实时跟踪和维护；另一方面现代信息自动化进程的加快，逐渐将管理、决策、市场信息和现场监控信息结合起来。已不局限于通常意义上的对现场状态的监视和控制，还要求把现场信息和管理信息结合起来，形成一个更具意义的综合管理系统。

现阶段农村大部分还处于污染零处理和监控的阶段，大量的污水和污物都直接排放到环境中，造成农村环境的不断恶化，同时由于农村污染排放零散，管理部门对于整个地区的污染程度并不能及时准确地监控，数据的采集过程费时费力，往往等到治理时污染已经很严重。针对农村特殊经济和社会环境，稳定塘技术在面源污染和村镇污水的治理方面具有一定的优越性。稳定塘，是一种天然的或经过一定人工构筑的污水净化系统。污水在塘内经较长时间的停留、存储，通过微生物的代谢活动，以及伴随的物理的、化学的、物理化学的过程，使污水中的有机物、营养素和其他污染物质进行多级转换、降解和去除，从而实现污水中无害化、资源化和再利用。其中，好氧塘是一类在有氧状态下净化污水的稳定塘，他完全依靠藻类光合作用和塘表面风力搅动自然复氧供氧。

污水处理是处理水污染的重要过程，采用物理、生物、及化学的方法对工业废水和生活污水进行处理以分离水中的固体污染物并降低水中的有机污染物和富营养物（主要为氮、磷化合物），从而减轻污水对环境的污染。那么,如何将污水处理的数据信息收集、处理和共享,是污水处理领域的重要课题。

而随着社会发展，国家对环境保护要求越来越严格，人民群众对环境的保护意识也不断提高，迫切需要开发一种能够低成本处理农村污水的系统，同时又能够快速进行数据采集和监控的系统。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足提供一种基于物联网的太阳能农村污水好氧塘系统，本基于物联网的太阳能农村污水好氧塘系统能够低成本处理农村污水，同时又能够快速进行数据采集和监控。

利用物联网概念，通过添加其他设备，解决在不理想气候下好氧塘出水水质变差等问题。

为实现上述技术目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种基于物联网的太阳能农村污水好氧塘系统，包括太阳能发电系统、农村污水好氧塘系统和主控制器；

所述太阳能发电系统包括太阳能电池板、充电控制器、蓄电池和逆变器，所述太阳能电池板与所述充电控制器连接，所述充电控制器与逆变器连接，所述逆变器与所述蓄电池连接；

所述农村污水好氧塘系统包括支撑组件、好氧塘、流速监测器、进水COD检测器、出水COD检测器、水面风速检测器和溶解氧检测器，所述好氧塘包括进水口和出水口，所述进水口处安装有进水COD检测器，所述出水口处安装有出水COD检测器，所述水面风速检测器位于所述好氧塘的水面上方，所述流速监测器和溶解氧检测器均位于好氧塘的水面内；

所述支撑组件包括三角底座、支撑竖杆、支撑横杆、支撑斜杆和水平面板，所述三角底座固定在所述好氧塘内的底部，所述支撑竖杆固定在所述三角底座上，所述支撑横杆固定在所述支撑竖杆的中部，所述流速监测器通过U型螺栓固定在支撑横杆的左端，所述溶解氧检测器通过U型螺栓固定在支撑横杆的右端，所述支撑竖杆的顶端通过安装头固定有支撑斜杆，所述支撑斜杆的顶端固定有水平面板，所述水平面板的一端铰接有旋转板，所述旋转板的下表面设有条形槽，所述条形槽内铰接有支杆，所述水平面板的上表面设有若干个凹槽且该凹槽用于支撑支杆，所述太阳能电池板固定在所述旋转板的上表面，所述主控制器、水面风速检测器、充电控制器、蓄电池和逆变器固定在所述水平面板的上表面；

所述逆变器与主控制器连接，所述主控制器分别与流速监测器、进水COD检测器、出水COD检测器、水面风速检测器和溶解氧检测器连接。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述支撑横杆的两端均设有插孔，所述U型螺栓的两端插入支撑横杆的插孔内并通过螺母固定在支撑横杆上，所述流速监测器或溶解氧检测器位于U型螺栓内。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，还包括若干个旋转喷头式增氧机，所述旋转喷头式增氧机安装在所述好氧塘内，所述旋转喷头式增氧机与所述逆变器连接。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，还包括防水盒，所述防水盒固定在水平面板上，所述主控制器、充电控制器、蓄电池和逆变器均固定在防水盒内。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，还包括终端，所述主控制器通过无线通信模块与终端连接。

本实用新型的有益效果为：本实用新型采用太阳能发电，能有效节约电能；总控制器与终端无线连接，不再受地形、电线成本约束；本实用新型为生物好氧塘，具有处理成本低，操作管理容易等优点，旋转喷头式增氧机用于复氧供氧。通过物联网不仅可以实现实时监控，还可以操控各个检测器优化运行条件，达到提高处理效率目的；本实用新型的支撑组件结构紧凑简单，为农村污水好氧塘系统内的各个检测器提供支撑固定作用，通过支撑组件上的支杆可以调节旋转板的角度从而使太阳能电池板更好的吸收阳光。

附图说明

图1为本实用新型的好氧塘结构示意图。

图2为本实用新型的结构示意图。

图3为本实用新型的U型螺栓的结构示意图。

具体实施方式

下面根据图1至图3对本实用新型的具体实施方式作出进一步说明：

参见图1，一种基于物联网的太阳能农村污水好氧塘系统，包括太阳能发电系统、农村污水好氧塘系统和主控制器；参见图2，所述太阳能发电系统包括太阳能电池板1、充电控制器、蓄电池和逆变器，所述太阳能电池板1与所述充电控制器连接，所述充电控制器与逆变器连接，所述逆变器与所述蓄电池连接；所述农村污水好氧塘系统包括支撑组件、好氧塘2、流速监测器3、进水COD检测器4、出水COD检测器5、水面风速检测器6和溶解氧检测器7，所述好氧塘2包括进水口和出水口，所述进水口处安装有进水COD检测器4，所述出水口处安装有出水COD检测器5，所述水面风速检测器6位于所述好氧塘2的水面上方，所述流速监测器3和溶解氧检测器7均位于好氧塘2的水面内；所述支撑组件包括三角底座8、支撑竖杆9、支撑横杆10、支撑斜杆11和水平面板12，所述三角底座8固定在所述好氧塘2内的底部，所述支撑竖杆9固定在所述三角底座8上，所述支撑横杆10固定在所述支撑竖杆9的中部，所述流速监测器3通过U型螺栓13固定在支撑横杆10的左端，所述溶解氧检测器7通过U型螺栓13固定在支撑横杆10的右端，所述支撑竖杆9的顶端通过安装头14固定有支撑斜杆11，所述支撑斜杆11的顶端固定有水平面板12，所述水平面板12的一端铰接有旋转板16，所述旋转板16的下表面设有条形槽，所述条形槽内铰接有支杆18，所述水平面板12的上表面设有若干个凹槽19且该凹槽19用于支撑支杆18，所述太阳能电池板1固定在所述旋转板16的上表面，所述主控制器、水面风速检测器6、充电控制器、蓄电池和逆变器固定在所述水平面板12的上表面；所述逆变器与主控制器连接，所述主控制器分别与流速监测器3、进水COD检测器4、出水COD检测器5、水面风速检测器6和溶解氧检测器7连接。

参见图3，所述支撑横杆10的两端均设有插孔，所述U型螺栓13的两端插入支撑横杆10的插孔内并通过螺母17固定在支撑横杆10上，所述流速监测器3或溶解氧检测器7位于U型螺栓13内。

参见图1，本实施例还包括若干个旋转喷头式增氧机15，所述旋转喷头式增氧机15安装在所述好氧塘2内，所述旋转喷头式增氧机15与所述逆变器连接。

参见图2，本实施例还包括防水盒20，所述防水盒20固定在水平面板12上，所述主控制器、充电控制器、蓄电池和逆变器均固定在防水盒20内。

本实施例还包括终端，所述主控制器通过无线通信模块与终端连接。

实施例中，好氧塘2塘深一般为15~50厘米，不大于1米，污水停留时间一般为2~6天，好氧塘2的座数一般不少于3座，好氧塘2多采用矩形，表面的长宽比为3:1~4:1。

实施例中，流速监测器3，实地测量过水截面积得到流量，一般以塘深的1/2处的面积作为计算面积，终端可以通过流量监测数据调控污水处理体积。

实施例中，进水COD检测器4、出水COD检测器5置于农村污水好氧塘系统进出口，其中进水COD检测器4数值一般小于300 mg/L，出水COD检测器5数值一般小于20 mg/L，达三类水排放标准。

本实用新型的工作原理为：本实用新型的太阳能电池板1通过充电控制器对连接的蓄电池充电，逆变器连接在充电控制器与蓄电池之间，使太阳能转变成电能输出电流；逆变器为农村污水好氧塘系统上各检测器提供电源；各检测器将监测数据和状态数据传输给总控制器，总控制器将实时数据通过局域网和互联网的形式发布给终端，用户通过终端对太阳能农村污水好氧塘系统进行实时监控和管理。上述的流速监测器3实地测量过水截面积得到流量，终端可以通过流量监测数据调控污水处理量。进水COD检测器4、出水COD检测器5置于好氧塘2的进出口。水面风速检测器6置于农村污水好氧塘系统中心，终端可根据水面风速检测器6判断水面复氧供氧情况。溶解氧检测器7置于好氧塘2中下部，数值范围由处理负荷、流量等计算而得。旋转喷头式增氧机15用于复氧供氧，污水处理成本低。上述的总控制器与农村污水好氧塘系统内的各个检测器电连接，将实时数据通过局域网和互联网的形式发布给终端，终端根据检测的数据进行相关调控，为终端调控奠定基础。本实用新型还包括支撑组件，支撑组件结构紧凑简单，为农村污水好氧塘系统内的各个检测器提供支撑固定作用，通过支撑组件上的支杆18可以调节旋转板16的角度从而使太阳能电池板1更好的吸收阳光。

本实用新型的保护范围包括但不限于以上实施方式，本实用新型的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种基于物联网的太阳能农村污水好氧塘系统，其特征在于：包括太阳能发电系统、农村污水好氧塘系统和主控制器；

所述太阳能发电系统包括太阳能电池板（1）、充电控制器、蓄电池和逆变器，所述太阳能电池板（1）与所述充电控制器连接，所述充电控制器与逆变器连接，所述逆变器与所述蓄电池连接；

所述农村污水好氧塘系统包括支撑组件、好氧塘（2）、流速监测器（3）、进水COD检测器（4）、出水COD检测器（5）、水面风速检测器（6）和溶解氧检测器（7），所述好氧塘（2）包括进水口和出水口，所述进水口处安装有进水COD检测器（4），所述出水口处安装有出水COD检测器（5），所述水面风速检测器（6）位于所述好氧塘（2）的水面上方，所述流速监测器（3）和溶解氧检测器（7）均位于好氧塘（2）的水面内；

所述支撑组件包括三角底座（8）、支撑竖杆（9）、支撑横杆（10）、支撑斜杆（11）和水平面板（12），所述三角底座（8）固定在所述好氧塘（2）内的底部，所述支撑竖杆（9）固定在所述三角底座（8）上，所述支撑横杆（10）固定在所述支撑竖杆（9）的中部，所述流速监测器（3）通过U型螺栓（13）固定在支撑横杆（10）的左端，所述溶解氧检测器（7）通过U型螺栓（13）固定在支撑横杆（10）的右端，所述支撑竖杆（9）的顶端通过安装头（14）固定有支撑斜杆（11），所述支撑斜杆（11）的顶端固定有水平面板（12），所述水平面板（12）的一端铰接有旋转板（16），所述旋转板（16）的下表面设有条形槽，所述条形槽内铰接有支杆（18），所述水平面板（12）的上表面设有若干个凹槽（19）且该凹槽（19）用于支撑支杆（18），所述太阳能电池板（1）固定在所述旋转板（16）的上表面，所述主控制器、水面风速检测器（6）、充电控制器、蓄电池和逆变器固定在所述水平面板（12）的上表面；

所述逆变器与主控制器连接，所述主控制器分别与流速监测器（3）、进水COD检测器（4）、出水COD检测器（5）、水面风速检测器（6）和溶解氧检测器（7）连接。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的太阳能农村污水好氧塘系统，其特征在于：所述支撑横杆（10）的两端均设有插孔，所述U型螺栓（13）的两端插入支撑横杆（10）的插孔内并通过螺母（17）固定在支撑横杆（10）上，所述流速监测器（3）或溶解氧检测器（7）位于U型螺栓（13）内。

3.根据权利要求1所述的基于物联网的太阳能农村污水好氧塘系统，其特征在于：还包括若干个旋转喷头式增氧机（15），所述旋转喷头式增氧机（15）安装在所述好氧塘（2）内，所述旋转喷头式增氧机（15）与所述逆变器连接。

4.根据权利要求1所述的基于物联网的太阳能农村污水好氧塘系统，其特征在于：还包括防水盒（20），所述防水盒（20）固定在水平面板（12）上，所述主控制器、充电控制器、蓄电池和逆变器均固定在防水盒（20）内。

5.根据权利要求1所述的基于物联网的太阳能农村污水好氧塘系统，其特征在于：还包括终端，所述主控制器通过无线通信模块与终端连接。