申请日2017.08.25
公开(公告)日2017.11.17
IPC分类号G05B19/048
摘要
本发明公开了一种污水远程处理控制系统，通过设置系统平台统一集中控制的方式，将所述系统平台作为所有污水厂数据处理、监控和控制的核心，综合所有子系统的运行数据，实现了对设备的远程实时监测，使得各污水处理厂能够做到无人值守和少人维护，有效减轻了运行维护人员的工作负担，且为偏远地区缺乏足够专业人员提供了行之有效的解决方案;同时利用大数据处理对各子系统的运营管理进行统筹，能够有效优化设备的运行参数，大大提高了污水处理设施的运行效率，提升能效比，在出水质量达标的前提下，有效降低污水处理设施的运营成本。
权利要求书
1.一种污水远程处理控制系统，其特征在于，包括：系统平台，网络系统，以及设置在各污水处理厂中的子系统，各所述子系统分别通过所述网络系统与所述系统平台连接。
2.根据权利要求1所述的污水远程处理控制系统，其特征在于，所述反馈数据包括各污水处理设施的工作参数、各所述子系统中的各功能模块的工作状态监视数据、污水处理前后的水体质量参数和工作环境监视数据;其中，所述工作参数包括运行状态、风机运行频率、运行时间、水泵压力;所述水体质量参数包括pH值、DO含量、温度T、COD浓度、浓度、NO3-N浓度、P浓度。
3.根据权利要求1所述的污水远程处理控制系统，其特征在于，所述系统平台采用大数据处理方法，综合各所述子系统的所述反馈数据，得出污水处理设施的最优工作参数，并实时调整各所述子系统对应的污水处理设施的工作参数。
4.根据权利要求3所述的污水远程处理控制系统，其特征在于，所述系统平台采用大数据处理方法为：所述系统平台根据收集到的各所述子系统的反馈数据，利用粒子群优化算法，得出所述最优工作参数，通过各所述子系统将对应的污水处理设施的工作参数设置为所述最优工作参数。
5.根据权利要求1所述的污水远程处理控制系统，其特征在于，所述系统平台还作为各子系统的信息汇总交互平台，实现不同子系统间的信息交互和共享。
6.根据权利要求1所述的污水远程处理控制系统，其特征在于，所述子系统包括：
转换模块，用于实现所述网络系统与所述子系统之间的转换连接，提高所述子系统和所述系统平台间的通信效率;
控制模块，用于接收所述系统平台的控制信息并综合控制所述子系统内的各执行装置，以及综合生成反馈信息并向所述系统平台发送;以及
一个以上的执行装置，用于在所述控制模块的控制下完成所述控制信息中的具体操作步骤。
7.根据权利要求1所述的污水远程处理控制系统，其特征在于，所述网络系统与所述子系统之间设置防火墙。
8.根据权利要求1所述的污水远程处理控制系统，其特征在于，所述系统平台还包括故障报警装置，所述系统平台分析接收到的所述反馈信息，根据所述反馈信息判断各子系统中各功能模块及对应的污水处理设施的工作情况，当发现某功能模块或某污水处理设施工作异常或发生故障时，所述故障报警装置生成故障报警信息并存储，同时发出故障报警信息。
9.根据权利要求8所述的污水远程处理控制系统，其特征在于，所述故障报警信息发送至故障设备对应的运行维护人员，所述故障信息包括故障发生时间、故障位置和故障详情。
10.根据权利要求8所述的污水远程处理控制系统，其特征在于，所述故障报警装置生成所述故障报警信息后，根据以往的所述故障报警信息及对应数据库，生成备选解决方案。
说明书
一种污水远程处理控制系统
技术领域
本发明涉及自动化技术领域，特别是指一种污水远程处理控制系统。
背景技术
随着我国经济的快速发展，环境污染问题日益突出，尤其是水污染问题，不仅影响了人类对水资源的利用，更破坏了生态环境，不利于社会的可持续发展。近年来，由于社会各方对水环境保护意识的不断增强，对污水处理能力的要求也不断提高;同时，处于偏远地区分散的污水处理设施，由于缺少专业的技术人员和维修队伍，仅仅依靠常规人员的一般性管理很难确保污水处理达到排放标准，因此，必须采用更为有效的控制手段对污水处理过程进行实时监控，以确保污水处理的质量。
然而，污水处理所涉及的控制系统规模较大，系统工艺流程复杂，各工艺过程地理位置较为分散，是一个多变量、多回路、大滞后、非线性的复杂系统。现有技术中，并不存在对大规模污水处理进行综合集中管理控制的系统，污水处理厂内采用工业以太网实现厂内局域网通信，通信范围极其有限，不同地区的污水处理厂不存在相互通信，只能独立运行，难以确保污水处理质量完全达到统一标准;部分污水处理设施通过第三方服务器实现与控制室的远程通信，将污水处理厂的数据存储在第三方服务器中，控制室通过读取第三方服务器中的数据以实现远程通信，但这种远程访问方式仅仅是实现远程访问，不能实现远程集中控制，且通过第三方服务器的访问的安全性、稳定性和可靠性均无法得到保障，支付给第三方服务器的费用更进一步提高了整个污水处理系统的运行成本。
此外，现有技术中污水处理的效果完全依赖于管理人员的操作水平，不同地区的污水处理经验或手段难以及时共享，且由于管理人员的技术水平参差不齐，往往导致不同地区的污水处理水平差异巨大，其中偏远地区的形势尤为严峻;并且，由于污水处理系统的正常运行维护需要大量的管理人员，而偏远地区往往缺乏足够管理人员，使得污水处理系统难以长期高效可靠运行。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提出一种污水远程控制处理系统，能够对多个污水处理设施运行过程进行实时监控和集中管理，有效提高污水处理设施的运行水平，提高污水处理质量和效率。
基于上述目的本发明提供的一种污水远程处理控制系统，其特征在于，包括：系统平台，网络系统，以及设置在各污水处理厂中的子系统，各所述子系统分别通过所述网络系统与所述系统平台连接。
可选地，所述反馈数据包括各污水处理设施的工作参数、各所述子系统中的各功能模块的工作状态监视数据、污水处理前后的水体质量参数和工作环境监视数据;其中，所述工作参数包括运行状态、风机运行频率、运行时间、水泵压力;所述水体质量参数包括pH值、DO含量、温度T、COD浓度、浓度、NO3-N浓度、P浓度。
可选地，所述系统平台采用大数据处理方法，综合各所述子系统的所述反馈数据，得出污水处理设施的最优工作参数，并实时调整各所述子系统对应的污水处理设施的工作参数。
可选地，所述系统平台采用大数据处理方法为：所述系统平台根据收集到的各所述子系统的反馈数据，利用粒子群优化算法，得出所述最优工作参数，通过各所述子系统将对应的污水处理设施的工作参数设置为所述最优工作参数。
可选地，所述系统平台还作为各子系统的信息汇总交互平台，实现不同子系统间的信息交互和共享。
可选地，所述子系统包括：
转换模块，用于实现所述网络系统与所述子系统之间的转换连接，提高所述子系统和所述系统平台间的通信效率;
控制模块，用于接收所述系统平台的控制信息并综合控制所述子系统内的各执行装置，以及综合生成反馈信息并向所述系统平台发送;以及
一个以上的执行装置，用于在所述控制模块的控制下完成所述控制信息中的具体操作步骤。
可选地，所述网络系统与所述子系统之间设置防火墙。
可选地，所述系统平台还包括故障报警装置，所述系统平台分析接收到的所述反馈信息，根据所述反馈信息判断各子系统中各功能模块及对应的污水处理设施的工作情况，当发现某功能模块或某污水处理设施工作异常或发生故障时，所述故障报警装置生成故障报警信息并存储，同时发出故障报警信息。
可选地，所述故障报警信息发送至故障设备对应的运行维护人员，所述故障信息包括故障发生时间、故障位置和故障详情。
可选地，所述故障报警装置生成所述故障报警信息后，根据以往的所述故障报警信息及对应数据库，生成备选解决方案。
从上面所述可以看出，本发明提供的一种污水远程处理控制系统，通过设置系统平台统一集中控制的方式，将所述系统平台作为所有污水厂数据处理、监控和控制的核心，综合所有子系统的运行数据，实现了对设备的远程实时监测，使得各污水处理厂能够做到无人值守和少人维护，有效减轻了运行维护人员的工作负担，且为偏远地区缺乏足够专业人员提供了行之有效的解决方案;同时利用大数据处理对各子系统的运营管理进行统筹，能够有效优化设备的运行参数，大大提高了污水处理设施的运行效率，提升能效比，在出水质量达标的前提下，有效降低污水处理设施的运营成本。