CN211497292U - 一种基于NB-IoT物联网传输技术的农村生活污水处理装置 - Google Patents
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Abstract
一种基于NB‑IoT物联网传输技术的农村生活污水处理装置，包括污水贮存单元（1）、污水处理单元、监控单元、NB‑IoT数据通讯单元（4）、供电单元（5）、管理终端（6）和控制单元（7），污水处理单元和污水贮存单元（1）之间通过溢流口（3）相连通，监控单元与NB‑IoT数据通讯单元（4）连接，NB‑IoT数据通讯单元（4）与管理终端（6）连接，控制单元（7）分别与监控单元和NB‑IoT数据通讯单元（4）连接，供电单元（5）分别与污水处理单元、监控单元、NB‑IoT数据通讯单元（4）和控制单元（7）连接。为远程管理人员提供控制决策依据，节约了农村生活污水运行中的动力和人力维护。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种生活污水处理装置，更具体的说涉及一种基于NB-IoT物联网传输技术的农村生活污水处理装置，属于农村生活污水处理技术领域。
背景技术
农村生活污水处理是改善农村生态环境和人居条件的重要内容，目前主要通过管网将各农户的生活污水从化粪池、厨房等引入生活污水处理设施进行处理。但是，由于有些村落常住人口变动较大，出水量和出水水质并不稳定，对污水处理设施的高效运行带来挑战；同时，污水处理设施的运行状态需要明确从而使管理人员进行维护，而有些农村地区较为偏远，网络信号并不理想，传统的宽带传输难以实现污水设施的监控。
目前，现有的设备多为采用固定的处理流程来对农村生活污水进行处理，如中国实用新型专利《一种地埋式一体化生活污水循环处理装置》（申请号：201720001431.9）提供了一种地埋式一体化生活污水循环处理装置，该装置将污水通过缺氧池和好氧池的分解处理，再经过沉淀装置沉淀和净化装置净化，最后经过鼓风机持续曝气，可以保证较高的出水质量；但是，该处理装置一直需要较大动力运行。中国实用新型专利《一种基于腐殖填料生物滤池技术的生活污水一体化设备》（申请号：201520444693.3）提供了一种基于腐殖填料生物滤池技术的生活污水一体化设备，该设备主要通过腐殖填料层去除污染物，不需动力；但是，该设备存在的问题在于并无法知道腐殖填料是否失效，存在因缺乏维护导致出水不达标的风险。
发明内容
本实用新型的目的在于针对现有技术中存在的上述问题，提供一种基于NB-IoT物联网传输技术的农村生活污水处理装置。
为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是：一种基于NB-IoT物联网传输技术的农村生活污水处理装置，包括污水贮存单元、污水处理单元、监控单元、NB-IoT数据通讯单元、供电单元、管理终端和控制单元，所述的污水贮存单元上设置有总入水口，所述的污水处理单元和污水贮存单元之间通过溢流口相连通，所述的监控单元设置于污水处理单元内部，监控单元与NB-IoT数据通讯单元连接，所述的NB-IoT数据通讯单元采集监控单元获取的数据，NB-IoT数据通讯单元与管理终端连接，所述的控制单元分别与监控单元和NB-IoT数据通讯单元连接，控制单元通过NB-IoT数据通讯单元接收管理终端发出的指令、对监控单元的监测频率实施控制，所述的供电单元分别与污水处理单元、监控单元、NB-IoT数据通讯单元和控制单元连接。
所述的污水处理单元包括无动力污水处理单元和有动力污水处理单元，所述的无动力污水处理单元和有动力污水处理单元通过连接通道连通，所述的有动力污水处理单元上设置有总出水口，所述的监控单元包括设置在连接通道上的水质传感器和设置在有动力污水处理单元里的水量传感器，所述的水质传感器和水量传感器均与NB-IoT数据通讯单元连接，所述的水质传感器用于获取无动力污水处理单元处理后的水质参数，所述的水量传感器用于获取有动力污水处理单元中的污水量，NB-IoT数据通讯单元将采集到的水质传感器的水质信息、水量传感器的水量信息传输到管理终端，水质传感器和水量传感器均与控制单元连接，控制单元对水质传感器和水量传感器的监测频率实施控制，所述的供电单元分别与有动力污水处理单元、水质传感器和水量传感器连接。
所述的管理终端包括信息处理模块和显示模块，所述的信息处理模块和NB-IoT数据通讯单元连接，信息处理模块和显示模块连接，信息处理模块接收NB-IoT数据通讯单元传达的水质、水量信息，所述的显示模块显示信息。
所述的NB-IoT数据通讯单元设置于污水处理单元外部。
所述的供电单元设置于污水处理单元外部。
所述的控制单元设置于污水处理单元外部。
与现有技术相比较，本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型运用低能耗、传输稳定、对网络信号强度要求不高的NB-IoT通信技术，传输农村生活污水处理装置的污水水质、水量信息，为远程管理人员提供控制决策依据，从而实现高效、低能耗地管理农村生活污水，节约了农村生活污水运行中的动力和人力维护。
2、本实用新型采用NB-IoT物联网传输技术，使得能够在不需要优良的网络条件下实现污水设施的远程管理和控制，从而节约了设备运行动力，准确掌握设施维护信息。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
图2是本实用新型工作流程图。
图中：污水贮存单元1，总入水口2，溢流口3，NB-IoT数据通讯单元4，供电单元5，管理终端6，控制单元7，无动力污水处理单元8，有动力污水处理单元9，连接通道10，总出水口11，水质传感器12，水量传感器13，信息处理模块14，显示模块15。
具体实施方式
以下结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。
参见图1，一种基于NB-IoT物联网传输技术的农村生活污水处理装置，主要用于农村生活污水的处理及设备管理，包括污水贮存单元1、污水处理单元、监控单元、NB-IoT数据通讯单元4、供电单元5、管理终端6和控制单元7。
参见图1，所述的污水贮存单元1上设置有总入水口2，污水处理单元和污水贮存单元1之间通过溢流口3相连通。污水贮存单元1为污水贮存池，可由钢筋混凝土或者一定强度的塑料或者玻璃钢制成，污水处理单元的外壳可由钢筋混凝土或者一定强度的塑料或者玻璃钢制成；污水贮存单元1贮存农户家排出的生活污水，生活污水通过总入水口2进入污水贮存单元1中，当污水贮存单元1中的生活污水到达一定的水量将从溢流口3进入污水处理单元。所述的监控单元设置于污水处理单元内部，监控单元与NB-IoT数据通讯单元4连接，NB-IoT数据通讯单元4与管理终端6连接；所述的NB-IoT数据通讯单元4采用NB-IoT物联网通信技术，NB-IoT物联网通信技术具有低能耗、传输稳定、对网络信号强度要求不高的优势，NB-IoT数据通讯单元4采集监控单元获取的数据，传输到管理终端6，供管理人员或智能程序决策。所述的控制单元7分别与监控单元和NB-IoT数据通讯单元4连接，控制单元7通过NB-IoT数据通讯单元4接收管理终端6发出的指令、对监控单元的监测频率实施控制。所述的供电单元5分别与污水处理单元、监控单元、NB-IoT数据通讯单元4和控制单元7连接，从而为污水处理单元、监控单元、NB-IoT数据通讯单元4和控制单元7提供电力，可接驳交流电或直流电。
参见图1，具体的，所述的污水处理单元包括无动力污水处理单元8和有动力污水处理单元9，所述的无动力污水处理单元8和有动力污水处理单元9通过连接通道10连通，所述的有动力污水处理单元9上设置有总出水口11；所述的无动力污水处理单元8通过厌氧发酵池或厌氧生物滤池对生活污水进行第一阶段的处理，有动力污水处理单元9则通过需要动力的提水曝气装置接驳生物接触氧化池或氧化沟、人工湿地等对生活污水进行第二阶段处理。待处理的生活污水通过溢流口3进入污水处理单元后，依次经过无动力污水处理单元8和有动力污水处理单元9，其中，无动力污水处理单元8通过厌氧处理方法对污水进行第一阶段处理，有动力污水处理单元9通过提升曝气方法对污水进行后续处理，处理后的污水通过总出水口11排出。
参见图1，具体的，所述的监控单元包括设置在连接通道10上的水质传感器12和设置在有动力污水处理单元9里的水量传感器13，所述的水质传感器12和水量传感器13均与NB-IoT数据通讯单元4连接；所述的水质传感器12用于获取无动力污水处理单元8处理后的水质参数，所述的水量传感器13用于获取有动力污水处理单元9中的污水量。NB-IoT数据通讯单元4将采集到的水质传感器12的水质信息、水量传感器13的水量信息传输到管理终端6，水质传感器12和水量传感器13均与控制单元7连接，控制单元7对水质传感器12和水量传感器13的监测频率实施控制。所述的供电单元5分别与有动力污水处理单元9、水质传感器12和水量传感器13连接，实现对动力污水处理单元9、水质传感器12和水量传感器13提供电力。
参见图1，具体的，所述的管理终端6包括信息处理模块14和显示模块15，管理终端6为板电脑或智能手机；所述的信息处理模块14和NB-IoT数据通讯单元4连接，信息处理模块14和显示模块15连接，所述的显示模块15显示信息。信息处理模块14接收NB-IoT数据通讯单元4传达的水质、水量信息，通过显示模块15展示给管理人员，管理人员通过信息处理模块14可发布控制指令回传给NB-IoT数据通讯单元4、亦可以选择智能程序来发布控制指令；控制单元7通过NB-IoT数据通讯单元4接收管理人员或信息处理模块14默认程序发出的指令，使控制单元7对水质传感器12和水量传感器13的监测频率实施控制，当水质、水量达到工作阈值时、有动力污水处理单元9才开始运行，从而控制有动力污水处理单元9的运行，最大限度地节省能源和人力。
参见图1，具体的，所述的NB-IoT数据通讯单元4设置于污水处理单元2外部。
参见图1，具体的，所述的供电单元5设置于污水处理单元外部。
参见图1，具体的，所述的控制单元7设置于污水处理单元外部。
参见图1至图2，本装置的工作流程为：农村生活污水经总入水口2进入污水贮存单元1，当污水贮存单元1的待处理污水的水位达到溢流口3时流入污水处理单元，污水先经过无动力污水处理单元8采用厌氧处理方式进行第一阶段处理；经过第一阶段处理的污水通过连接通道10进入有动力污水处理单元9等待第二阶段处理，此时水质传感器12获取经过第一阶段处理后的污水水质参数、水量传感器13获取的污水水量，以上信息通过NB-IoT数据通讯单元4采集并传输给管理终端6，终端管理人员基于这些信息通过信息处理模块14发出控制指令，控制单元7通过NB-IoT数据通讯单元4接收到管理终端6发出的指令后，对监控单元的监测频率实施控制，亦控制有动力污水处理单元9的运行，最后经有动力污水处理单元9处理后的污水通过总出水口11排出装置。此外，信息处理模块14亦可以通过事先编写好的智能程序来发布控制指令并回传给NB-IoT数据通讯单元4，从而实现本装置的自动运行。
参见图1至图2，综上所述，本装置进行农村生活污水处理时，将生活污水水质、水量信息通过NB-IoT物联网传输技术这种能耗较低的传输方式传输到管理终端6，管理人员可通过人工或者智能程序、依托NB-IoT物联网远程控制监控单元和有动力的污水处理单元9，通过NB-IoT技术实现生活污水的出水水质、水量及设备运行信息的传输，即通过NB-IoT的数据传输实现远程对污水处理设备的运行控制和运行效果监测；实现远程对污水处理设备的运行进行控制，从而使本装置在尽可能节省人力、能源的情况下运转，进而尽可能节省污水处理装置运行所需能源、降低人力管理成本。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，上述结构都应当视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种基于NB-IoT物联网传输技术的农村生活污水处理装置，其特征在于：包括污水贮存单元(1)、污水处理单元、监控单元、NB-IoT数据通讯单元(4)、供电单元(5)、管理终端(6)和控制单元(7)，所述的污水贮存单元(1)上设置有总入水口(2)，所述的污水处理单元和污水贮存单元(1)之间通过溢流口(3)相连通，所述的监控单元设置于污水处理单元内部，监控单元与NB-IoT数据通讯单元(4)连接，所述的NB-IoT数据通讯单元(4)采集监控单元获取的数据，NB-IoT数据通讯单元(4)与管理终端(6)连接，所述的控制单元(7)分别与监控单元和NB-IoT数据通讯单元(4)连接，控制单元(7)通过NB-IoT数据通讯单元(4)接收管理终端(6)发出的指令、对监控单元的监测频率实施控制，所述的供电单元(5)分别与污水处理单元、监控单元、NB-IoT数据通讯单元(4)和控制单元(7)连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于NB-IoT物联网传输技术的农村生活污水处理装置，其特征在于：所述的污水处理单元包括无动力污水处理单元(8)和有动力污水处理单元(9)，所述的无动力污水处理单元(8)和有动力污水处理单元(9)通过连接通道(10)连通，所述的有动力污水处理单元(9)上设置有总出水口(11)，所述的监控单元包括设置在连接通道(10)上的水质传感器(12)和设置在有动力污水处理单元(9)里的水量传感器(13)，所述的水质传感器(12)和水量传感器(13)均与NB-IoT数据通讯单元(4)连接，所述的水质传感器(12)用于获取无动力污水处理单元(8)处理后的水质参数，所述的水量传感器(13)用于获取有动力污水处理单元(9)中的污水量，NB-IoT数据通讯单元(4)将采集到的水质传感器(12)的水质信息、水量传感器(13)的水量信息传输到管理终端(6)，水质传感器(12)和水量传感器(13)均与控制单元(7)连接，控制单元(7)对水质传感器(12)和水量传感器(13)的监测频率实施控制，所述的供电单元(5)分别与有动力污水处理单元(9)、水质传感器(12)和水量传感器(13)连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于NB-IoT物联网传输技术的农村生活污水处理装置，其特征在于：所述的管理终端(6)包括信息处理模块(14)和显示模块(15)，所述的信息处理模块(14)和NB-IoT数据通讯单元(4)连接，信息处理模块(14)和显示模块(15)连接，信息处理模块(14)接收NB-IoT数据通讯单元(4)传达的水质、水量信息，所述的显示模块(15)显示信息。
4.根据权利要求1所述的一种基于NB-IoT物联网传输技术的农村生活污水处理装置，其特征在于：所述的NB-IoT数据通讯单元(4)设置于污水处理单元外部。
5.根据权利要求1所述的一种基于NB-IoT物联网传输技术的农村生活污水处理装置，其特征在于：所述的供电单元(5)设置于污水处理单元外部。
6.根据权利要求1所述的一种基于NB-IoT物联网传输技术的农村生活污水处理装置，其特征在于：所述的控制单元(7)设置于污水处理单元外部。
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