CN211292599U

CN211292599U - 一种软水硬度在线监测系统

Info

Publication number: CN211292599U
Application number: CN201922126053.9U
Authority: CN
Inventors: 王栋; 任晋平; 宋瑜; 韩军
Original assignee: Shanxi High Tech Clean Energy Co ltd
Current assignee: Shanxi High Tech Clean Energy Co ltd
Priority date: 2019-12-02
Filing date: 2019-12-02
Publication date: 2020-08-18
Anticipated expiration: 2029-12-02

Abstract

本申请涉及一种软水硬度在线监测系统，包括：取样管路，用于对待检软水采集取样并将取样的待检软水通入识别比对单元；药剂注入部，用于向识别比对单元中的待检软水样本滴入药剂；搅拌部，用于将识别比对单元中的待检软水样本与滴入的药剂搅拌混合得到混合液；识别比对单元，用于识别所述混合液的颜色并与标准颜色进行对比得到检测结果；其中，所述取样管路上设置有第一排空阀，用以将所述取样管路内的存水排空。可以根据需要自动取样并分析产水硬度，显示分析结果并记录保存，可以大大减少操作人员的工作量，实现对产水的实时自动监测。

Description

一种软水硬度在线监测系统

技术领域

本申请涉及水质监测技术领域，例如涉及一种软水硬度在线监测系统。

背景技术

目前，软水硬度监测已经成为水质监测的一个重要环节，在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：软水硬度监测过程中需要大量的人工操作，比如取样、滴入药剂、比对结果等等，效率较低且无法实现实时监测。

实用新型内容

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

为了针对上述问题，本公开实施例提供了一种软水硬度在线监测系统。在一些实施例中，所述软水硬度在线监测系统用于对产水管路上的产水进行软水硬度在线监测，包括：

取样管路，用于对待检软水采集取样并将取样的待检软水通入识别比对单元；

药剂注入部，用于向识别比对单元中的待检软水样本滴入药剂；

搅拌部，用于将识别比对单元中的待检软水样本与滴入的药剂搅拌混合得到混合液；

识别比对单元，用于识别所述混合液的颜色并与标准颜色进行对比得到检测结果；

其中，所述取样管路上设置有第一排空阀，用以将所述取样管路内的存水排空。

优选地，取样管路上设置有电磁阀，用于在存水排空之后开启，使得待检软水样本流入所述识别比对单元。

优选地，药剂注入部包括第一泵和第二泵，所述第一泵与所述第二泵均为蠕动计量泵，所述第一泵用于向待检软水样本滴入缓冲液，所述第二泵用于向待检软水样本滴入络黑T药剂。

优选地，搅拌部包括搅拌电机和与所述搅拌电机相连的搅拌叶片。

优选地，识别比对单元包括容置部和第二排空阀，所述容置部用于容置待检软水样本，所述排空阀用于排出检测完毕的软水样本，所述药剂注入部还包括第三泵，所述第三泵用于向混合液中滴入EDTA。

优选地，还包括：通信单元，用于与终端通信连接，以将所述检测结果上传至所述终端；和/或，监控单元，用于监控软水硬度在线监测系统的运行状态；和/或，人机交互模块，用于接收控制指令并根据控制指令对所述软水硬度在线监测系统进行控制。

优选地，所述通信单元包括MODBUS通信模块和4G无线网络模块，所述MODBUS通信模块用于软水硬度在线监测系统与其他设备的通讯，所述4G无线网络模块用于软水硬度在线监测系统的后期远程维护和售后处理。

优选地，还包括第一报警装置，用于软水硬度在线监测系统发生故障时发出警报；和/或，第二报警装置，用于在检测到软水硬度不合格时发出警报。

优选地，还包括计时模块，用于计时；和/或，流量检测模块，用于检测所述产水管路内的水流量。

本公开实施例提供的一些技术方案可以实现以下技术效果：本申请提出的软水硬度在线监测系统可以根据需要自动取样分析产水硬度，显示分析结果并记录保存，可以大大减少操作人员的工作量，实现对产水的实时自动监测。

以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：

图1是本公开实施例提供的软水硬度在线监测系统流程示意图；

其中：1、取样管路；11、第一排空阀；12、电磁阀；

2、药剂注入部；21、第一泵；22、第二泵、23第三泵；

3、搅拌部；

4、识别比对单元；41、第二排空阀。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和装置可以简化展示。

如图1所示，本公开实施例提供了一种软水硬度在线监测系统包括：取样管路1，用于对待检软水采集取样并将取样的待检软水通入识别比对单元；药剂注入部2，用于向识别比对单元4中的待检软水样本滴入药剂；搅拌部3，用于将识别比对单元4中的待检软水样本与滴入的药剂搅拌混合得到混合液；识别比对单元4，用于识别所述混合液的颜色并与标准颜色进行对比得到检测结果；其中，取样管路1上设置有第一排空阀11，用以将所述取样管路内的存水排空。软水硬度在线监测系统开启后，如果取样管路1 中存在存水，则需要通过第一排空阀11将存水排出以免影响到检测结果，之后取样管路1从待检软水中采集部分样本，并引导待检软水样本流入识别比对单元4。待检软水样本的硬度检测是在识别比对单元4中完成的，首先由药剂注入部2向待检软水样本中滴入药剂，然后通过搅拌部3将药剂和待检软水样本混合均匀，直至药剂与待检软水样本反应完毕之后，通过识别比对单元4对混合液的颜色进行识别并与标准颜色进行对比，从而得到检测结果。从取样、滴入药剂、混合、识别比对到最终的得到检测结果，均是自动完成的，无需操作人员参与，因此可以实现对产水硬度的实时监测，且效率和精度更高。

进一步地，取样管路1上设置有电磁阀12，用于在存水排空之后开启，使得待检软水样本流入识别比对单元4。取样管路1的功能是采集待检软水样本并将待检软水样本送入识别比对单元4，但是在采集样本之前需要将取样管路的存水排空，以免样本被污染影响检测结果，通过电磁阀12可以由系统控制自动完成将待检软水样本送入识别比对单元4中这部分功能，无需操作人员手工操作，可以实现实时取样，及节省了人工成本，又提高了产品的智能程度。

进一步地，剂注入部2包括第一泵21和第二泵22，第一泵21与第二泵22均为蠕动计量泵，第一泵21用于向待检软水样本滴入缓冲液，第二泵22用于向待检软水样本滴入络黑T药剂。本申请中的软水硬度在线监测系统采用的是体积更小、精度更高的蠕动计量泵进行药剂滴定，通过设置滴定剂量，可以进一步提高检测的精度，两个蠕动计量泵分别负责两种药剂的滴定，控制的可靠性更高。

进一步地，搅拌部3包括搅拌电机和与搅拌电机相连的搅拌叶片。通过搅拌部3可以将识别比对单元4中的药剂和待检软水样本的混合液混合地更加均匀，有助于提高药剂与待检软水样本的反应速度和反应程度，从而提高检测精度。

进一步地，识别比对单元4包括容置部和第二排空阀41，所述容置部用于容置待检软水样本，所述第二排空阀41用于排出检测完毕的软水样本，药剂注入部2还包括第三泵23，第三泵23用于向混合液中滴入EDTA。容置部用于容置待检软水样本，也是药剂与待检软水样本的反应容器。检测完成后，混合液的颜色经过滤波后显示为蓝色，则判断检测样本合格，第一泵21与第二泵22反转，清空胶管内的药剂，防止粘连和进入空气，然后开启第二排空阀41排出容置部中的混合液，并冲洗比色分析单元，为下一个检测环节做准备。

如果混合液的颜色为红色，则判断检测样本不合格，需要启动第三泵 23向混合液中继续滴入EDTA，直至混合液的颜色变为蓝色，记录药剂的消耗量，以此计算出样本的实际硬度值，如果实际硬度值符合标准，则判断为合格，如果实际硬度值超标，则判断为不合格。

进一步地，还包括：通信单元，用于与终端通信连接，以将检测结果上传至终端；和/或，监控单元，用于监控软水硬度在线监测系统的运行状态；和/或，人机交互模块，用于接收控制指令并根据控制指令对软水硬度在线监测系统进行控制。本申请提出的软水硬度监测系统为在线监测系统，操作人员可以通过通信单元在远程终端上实时监测软水的硬度，并对检测的结果进行分析。

监控单元则保证了软水硬度监测系统具备完善的故障自检功能，可以实时监测系统的水位、电磁阀、颜色识别器和药剂量等状态信息，确保监测系统能够正常运行。

人机交互模块可以使操作人员通过可视化的操作界面完成对系统的控制，包括：开启/关闭系统；查看系统参数，如软水状态、剩余流量、化验状态、水质结果和多路阀的状态等等；选择手动检测化验的部件功能，此功能为新设备装机后用于手动单独检测化验主要测试参数和功能；设置系统参数，可以设置系统软化、化验、软化模式、脉冲和流量等参数；系统复位，初始化软水控制程序到运行状态；排空滴管，可以控制蠕动泵正向或反向排空滴管；设定蠕动计量泵的药剂滴定量；设置检测分析参数，包括色值MV、比值MV、EDTA浓度等；设置检测模式，可以选择系统的采样模式为时间监测采样、流量间隔采样或综合采样；设置检测前参数，包括检前冲洗采样管路、检前冲洗比色单元、检前排空比色单元；设置检测后参数，包括检后排空比色单元、检后冲洗比色单元、检后排空比色单元；设置检测输出功能，包括系统故障后动作和水质不合格动作等；设置水样分析参数，包括水质硬度标准、水样分析检测时间、上次分析检测色值等；设置辅助功能，如检测水质不合格时，启动外部设备输出继电器触点信号或脉冲信号，并可以设置信号参数；设置通讯参数。使得软水硬度在线监测系统的功能更加完善，控制更加准确，应用更加灵活。

进一步地，通信单元包括MODBUS通信模块和4G无线网络模块， MODBUS通信模块用于软水硬度在线监测系统与其他设备的通讯，4G无线网络模块用于软水硬度在线监测系统的后期远程维护和售后处理。本实施例中的软水硬度在线监测系统采用的通信协议是modbus-rtu协议，通信端口为RS485，通信速率为9600bps，操作人员可以根据这些参数通过人机交互模块设置于其他设备的通讯，对检测结果进行联机分析。而4G无线网络模块则可以直接与制造商通信，对设备的后期维护和售后服务更加便利。

进一步地，还包括第一报警装置，用于软水硬度在线监测系统发生故障时发出警报；和/或，第二报警装置，用于在检测到软水硬度不合格时发出警报。系统运行发生故障时由第一报警装置发出警报，可以避免因此造成更大的事故，而第二报警装置则用于在检测结果不合格时通知操作人员，无需操作人员时刻关注检测系统，提高了产品的可靠性和人性化，有助于提高产品的用户体验。

进一步地，计时模块，用于计时；和/或，流量检测模块，用于检测产水管路内的水流量。两个模块分别对应时间间隔采样和流量间隔采样两种采样模式，而两个模块配合使用则可以实现综合采样模式，可以确保操作人员根据实际条件选择最为合适的采样模式，从而获得精度更高的检测结果。

以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims

1.一种软水硬度在线监测系统，用于对产水管路上的产水进行软水硬度在线监测，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的软水硬度在线监测系统，其特征在于，所述取样管路上设置有电磁阀，用于在存水排空之后开启，使得待检软水样本流入所述识别比对单元。

3.根据权利要求1所述的软水硬度在线监测系统，其特征在于，所述药剂注入部包括第一泵和第二泵，所述第一泵与所述第二泵均为蠕动计量泵，所述第一泵用于向待检软水样本滴入缓冲液，所述第二泵用于向待检软水样本滴入络黑T药剂。

4.根据权利要求1所述的软水硬度在线监测系统，其特征在于，所述搅拌部包括搅拌电机和与所述搅拌电机相连的搅拌叶片。

5.根据权利要求1所述的软水硬度在线监测系统，其特征在于，所述识别比对单元包括容置部和第二排空阀，所述容置部用于容置待检软水样本，所述排空阀用于排出检测完毕的软水样本，所述药剂注入部还包括第三泵，所述第三泵用于向混合液中滴入EDTA。

6.根据权利要求1所述的软水硬度在线监测系统，其特征在于，还包括：

通信单元，用于与终端通信连接，以将所述检测结果上传至所述终端；和/或，

监控单元，用于监控软水硬度在线监测系统的运行状态；和/或，

人机交互模块，用于接收控制指令并根据控制指令对所述软水硬度在线监测系统进行控制。

7.根据权利要求6所述的软水硬度在线监测系统，其特征在于，所述通信单元包括MODBUS通信模块和4G无线网络模块，所述MODBUS通信模块用于软水硬度在线监测系统与其他设备的通讯，所述4G无线网络模块用于软水硬度在线监测系统的后期远程维护和售后处理。

8.根据权利要求1所述的软水硬度在线监测系统，其特征在于，还包括第一报警装置，用于软水硬度在线监测系统发生故障时发出警报；和/或，

第二报警装置，用于在检测到软水硬度不合格时发出警报。

9.根据权利要求1所述的软水硬度在线监测系统，其特征在于，还包括计时模块，用于计时；和/或，

流量检测模块，用于检测所述产水管路内的水流量。