一种用于一体化污水处理设备的智能控制柜的制作方法

1.本发明涉及一体化污水处理设备用智能控制柜领域，具体属于一种用于一体化污水处理设备的智能控制柜。


背景技术：

2.随着信息技术及数字化技术的快速发展，污水处理设备的普通控制柜已经不能满足，人们对整套一体化污水处理设备进行智能管控，及远程无人值守运维监管的实际需要。众所周知，在农村生活污水处理设备中，因污水处理工艺的需要，一体化污水处理设备包含有多台套电气设备，如水泵、风机、提升泵、搅拌器、阀门、电磁阀等，这些电气设备的启停受外界及实际使用情况的影响因素较多，为实现对一体化污水处理设备配套电气装置设备的自动控制，现有的一体化污水处理设备需要能够进行现场信号采集，调试，监管，并能够根据实际使用的现场环境因素，进行自动化或手动化控制电气设备启停，及整控远程运维监管的控制柜，以期实现对一体化污水处理设备的配套电气设备进行无人值守、远程运维控制及自动化管控。为此，本发明提供了一种用于一体化污水处理设备的智能控制柜。
3.通过本发明控制柜中plc控制模块组件的plc控制模块、可编程继电器模块、扩展模块、可编程控制器模块中的信号采集，能够采集整套一体化污水处理设备配套电气装置设备现场的数据，及运行状态参数，并能够对现场一体化污水处理设备配套电气装置设备发出运行启停指令；通过本发明控制柜中与plc控制模块组件网络接口连接的4g工业路由器，及网络通信传输线束，将相关的采集信号通过电路及配套的网络通信系统远传至人机交互界面装置，进而能够将相关采集信息和数据，在配套的电脑和显示屏上面实时显示，确保对整套一体化污水处理设备的配套电气设备，实现整体无人值守、远程运维控制及自动化管控提供强有力的智能控制柜保障，同时本发明能够通过通信信号、数字量信号采集一体化污水处理设备的配套电气设备泵房中设置的传感器信息，实现了对一体化污水处理设备的全过程控制，智能处理运行中发生的各类故障，保证设备全天无人值守自动运行。另外，本发明智能控制柜控制系统能够融入智慧水务，提供数据传输通道，配合智慧水务平台，进行大数据分析，实现对整套一体化污水处理设备的配套电气设备的智能监管及优化调度。


技术实现要素：

4.本发明提供一种用于一体化污水处理设备的智能控制柜，通过对控制柜体、智能控制系统组件、智能控制系统组件中的单相电子式电能表、开关组件、断路器、交流接触器、转换变压器、插排、风扇、照明指示灯组件、电磁阀、中间继电器、人机交互界面装置、plc控制模块组件、4g工业路由器，以及一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一和加药泵二匹配对应的网络通信传输线束，进行整体研发设计，解决了上述背景技术中提到的问题。同时，本发明能够解决一体化污水处理设备中配套装置设备的
自动化管控问题，能够采集电气设备实时信号，根据电气设备实际使用情况进行远程调试监管，为实现无人值守远程运维管控，实时采集管控一体化污水处理设备的配套电气设备运行状态提供成套控制柜支撑，适合在智能一体化污水处理设备系统中作为智能控制柜推广应用。
5.为实现上述目的本发明采用的技术方案如下：
6.一种用于一体化污水处理设备的智能控制柜，包括控制柜体和智能控制系统组件，智能控制系统组件安装在控制柜体内部，控制柜体整体接地，控制柜体的整体防护等级为ip40，其特征在于，所述智能控制系统组件有单相电子式电能表、开关组件、断路器、交流接触器、转换变压器、插排、风扇、照明指示灯组件、电磁阀、中间继电器、人机交互界面装置、plc控制模块组件和4g工业路由器，外接电源进线通过开关组件与单相电子式电能表连接，断路器、交流接触器、插排、风扇和照明指示灯组件都通过线束与单相电子式电能表的出线连接，单相电子式电能表的出线通过开关组件与转换变压器的进线连接，转换变压器的出线通过线束与plc控制模块组件连接，电磁阀通过中间继电器与外接电源进线连接，人机交互界面装置通过开关组件与plc控制模块组件连接，4g工业路由器通过通信线束与plc控制模块组件网络接口连接，所述开关组件有总空气开关、分空气开关、小开关和限位开关，外接电源进线通过总空气开关与单相电子式电能表连接，所述一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一和加药泵二，分别通过线束接线柱与各自对应的交流接触器串联连接，各自对应的交流接触器与各自对应的断路器串联连接，各自对应的断路器与各自对应的分空气开关串联连接，各自对应的分空气开关通过线束与单相电子式电能表的出线串联连接，所述分别与一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二连接的各自对应的分空气开关之间相互并联连接在单相电子式电能表的出线上，所述一体化污水处理设备中的紫外线杀菌装置与对应的分空气开关串联连接后，与单相电子式电能表的出线串联连接，所述照明指示灯组件有运行指示灯、照明灯、电源指示灯和控制柜体内led灯，所述一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二与各自对应的运行指示灯一端连接，各自对应的运行指示灯另一端通过线束与单相电子式电能表出线端的零线连接，所述插排、风扇、照明灯和一体化污水处理设备中的配套流量计通过各自对应的小开关与单相电子式电能表出线端的火线连接，所述转换变压器的火线进线端通过对应的小开关与单相电子式电能表出线端的火线连接，转换变压器的零线进线端与单相电子式电能表出线端的零线线连接，转换变压器的地线端接地，转换变压器能够将 220v的交流电转化为24v的直流电，转换变压器转换后的直流出线端与plc控制模块组件连接，所述电源指示灯通过线束直接接并联在单相电子式电能表的出线端，所述控制柜体内led灯通过线束与单相电子式电能表出线端连接，所述人机交互界面装置通过限位开关与plc控制模块组件连接，plc控制模块组件的24v 直流进线端和人机交互界面装置的24v直流进线端都并联在转换变压器的24v 直流出线端。
7.进一步地，所述plc控制模块组件有plc控制模块、可编程继电器模块、扩展模块、可编程控制器模块，可编程继电器模块与plc控制模块连接，扩展模块与可编程继电器模块连接，一体化污水处理设备中的配套流量计的通讯接口通过可编程控制器模块与plc控制
模块连接，一体化污水处理设备中配套流量计的供电接头通过端子排和线束，与转换变压器24v直流出线端连接；
8.所述plc控制模块有控制一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的运行模块，所述控制一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的运行模块通过端子排和线束，与一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二中各自对应的交流接触器连接后，都并联在转换变压器24v直流出线端的正极；
9.所述plc控制模块有控制一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的故障模块，所述控制一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的故障模块通过通过端子排和线束，与一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二中各自对应的分空气开关连接后，都并联在转换变压器24v直流出线端的正极；
10.所述控制一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的运行模块有输入点供电公共端com0，控制一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的故障模块有输入点供电公共端com1，这两个输入点供电公共端com0和com1通过端子排和线束，并联在转换变压器24v直流出线端的负极；
11.所述plc控制模块有控制一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的启动模块，控制一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的启动模块通过接线端子排和线束，与连接单相电子式电能表出线端的零线并联连接；
12.所述控制一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的启动模块有四个输入点供电公共端com0、 com1、com2和com3，这四个输入点供电公共端com0、com1、com2和com3通过端子排和线束，并联在单相电子式电能表出线端的火线上；
13.所述可编程继电器模块通过端子排和线束，与一体化污水处理设备中的配套调节池高液位传感器、调节池低液位传感器、膜池低液位传感器各自对应的中间继电器连接，各自对应的中间继电器通过线束都并联在转换变压器24v直流出线端的正极，所述可编程继
电器模块有四个输入点供电公共端com0、com1、com2 和com3，这四个输入点供电公共端com0、com1、com2和com3通过端子排和线束，并联在转换变压器24v直流出线端的负极；
14.所述人机交互界面装置的一端通过限位开关与plc控制模块组件中plc控制模块连接，人机交互界面装置的另一端通过线束与转换变压器的24v直流出线端连接；
15.所述扩展模块通过端子排和线束，与一体化污水处理设备中的配套电磁阀一、电磁阀二各自对应的中间继电器连接，这两个电磁阀各自对应的中间继电器通过线束并联在单相电子式电能表出线端的火线上，扩展模块有一个输入点供电公共端com0，这个输入点供电公共端com0通过端子排和线束，与单相电子式电能表出线端的零线连接。
16.进一步地，所述plc控制模块上有与单相电子式电能表出线端220v交流电对应的火线连接端、零线连接端和地线连接端，其中的零线连接端通过端子排线束，与单相电子式电能表出线端的零线连接，火线连接端通过端子排线束与开关电容、匹配的分空气开关串联后，与单相电子式电能表出线端火线连接；
17.所述plc控制模块组件中plc控制模块的型号能够为tm200ce40r,可编程继电器模块的型号能够为tm3di16，扩展模块的型号能够为tm3dq8r,可编程控制器模块的型号能够为tmcr2sl1 rs485。
18.进一步地，所述与一体化污水处理设备中的配套调节池高液位传感器和调节池低液位传感器连接的可编程继电器模块，能够通过plc控制模块组件内的既定程序系统设置的高低液位传感器信号变化的延迟时间为3～6s。
19.进一步地，所述plc控制模块组件通过端子排线束连接有急停按钮，急停按钮通过线束与转换变压器的24v直流出线端连接。
20.进一步地，所述plc控制模块组件通过端子排和线束，与控制柜模式切换旋钮开关连接，plc控制模块组件和控制柜模式切换旋钮开关能够使控制柜在手动工作模式和自动工作模式之间切换；
21.所述手动工作模式有两种工作操作方式：第一种工作操作方式为将控制柜模式切换旋钮开关切换至手动工作模式，此时与控制柜plc控制模块组件连接的对应装置设备会自动启动运行，所述对应装置设备有一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二；第二种工作操作方式为使控制柜切换旋钮开关处于自动工作模式，此时在人机交互界面装置上选择需要手动工作的装置设备，将需要手动工作的装置设备选定为手动工作模式，并在人机交互界面装置上点击启动或停止按钮，能够实现手动控制需要手动工作装置设备的启停，第二种工作操作方式模式时plc控制模块组件不参与控制，没有被选定手动工作模式的装置设备处于一直运行，如果需要将被选定手动工作模式的装置设备停止，需要工作人员在一体化污水处理设备中的配套装置设备的现场进行操作控制；
22.所述自动工作模式时，将控制柜模式切换旋钮开关切换至自动工作模式，同时在人机交互界面装置上将需要自动工作的装置设备切换为自动模式，此时，plc 控制模块组件参与控制一体化污水处理设备中配套装置设备的启停，plc控制模块组件中的整控系统能够以无人值守方式运行，plc控制模块组件中的整控系统能够根据一体化污水处理设备中配套装置设备现场的需要，自动设定装置设备的运行参数、轮换实况及启停运行；
23.所述自动工作模式时，工作人员能够通过人机交互界面装置查看当前实时一体化污水处理设备中配套装置设备的瞬时流量、累计流量、调节池液位状态，以及一体化污水处理设备中配套装置设备的运行状态和累计运行时间，所述运行状态包括一体化污水处理设备中配套装置设备的运行、故障、停止；
24.所述自动工作模式时，控制柜及一体化污水处理设备的实际使用用户能够通过人机交互界面装置，对一体化污水处理设备中配套装置设备的运行时间、轮换时间、休息时间进行设置，plc控制模块组件中的整控系统能够自动累计一体化污水处理设备中配套装置设备的运行时间，运行到设置时间时，一体化污水处理设备中配套装置设备能够自动切换到功能相同的另外一台对应装置设备，使另外一台对应装置设备开始运行。
25.进一步地，所述控制柜中的plc控制模块组件能够接收到一体化污水处理设备中配套调节池高液位传感器和调节池低液位传感器的信号，并对接收到的高液位传感器和调节池低液位传感器信号进行检测，若检测到信号异常，plc控制模块组件能够执行故障提示，若检测到调节池低液位传感器的信号正常，此时调节池水位处于低液位线，plc控制模块组件能够指令一体化污水处理设备中配套的提升泵一或提升泵二停止运行，直到检测到调节池液位线处于高液位线和低液位线之间的正常值时，plc控制模块组件才会指令一体化污水处理设备中配套的提升泵一或提升泵二再次启动运行。
26.进一步地，所述控制柜整体接通电源时，plc控制模块组件能够指令人机交互界面装置显示处于开机页面，在人机交互界面装置显示的开机页面内能够对一体化污水处理设备的现场瞬时流量、累计流量及液位线进行监控，所述人机交互界面装置显示的开机页面内有参数设置按钮，通过点击参数设置按钮人机交互界面装置能够显示进入参数设置界面，所述参数设置界面能够对一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的运行进行设置；
27.所述参数设置界面能够根据一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的现场实际需要，设置一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的轮换、运行、休停时间参数，并能够监测一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的累计运行时间，设置完成后能够在参数设置界面点击关闭窗口，回到人机交互界面装置显示开机页面的主界面；
28.所述人机交互界面装置显示开机页面的主界面上有设备控制按钮，控制柜和一体化污水处理设备的实际用户能够通过主界面的设备控制按钮，进入一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的控制页面，在此页面控制柜和一体化污水处理设备的实际用户能够对装置设备进行手动工作模式或自动工作模式的手动/自动操作，并同时检测一体化污水处理设备中配套装置设备的运行、停止、故障状态；
29.所述当一体化污水处理设备中配套装置设备处于手动工作模式时，手动/自动操作为手动，能够通过与手动工作模式对应的启动按钮和停止按钮，对一体化污水处理设备中配套装置设备进行手动控制；
30.所述当一体化污水处理设备中配套装置设备处于自动工作模式时，手动/自动操作为自动，一体化污水处理设备中配套装置设备能够根据plc控制模块组件内的既定程序系统，配合设置的参数，进行自动运行，完成实际设置参数所需的一体化污水处理设备中配套装置设备的相应动作。
31.与已有技术相比，本发明的有益效果如下：
32.通过对控制柜体、智能控制系统组件、智能控制系统组件中的单相电子式电能表、开关组件、断路器、交流接触器、转换变压器、插排、风扇、照明指示灯组件、电磁阀、中间继电器、人机交互界面装置、plc控制模块组件、4g工业路由器，以及一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一和加药泵二匹配对应的网络通信传输线束，进行整体研发设计，制造出了一种用于一体化污水处理设备的智能控制柜。解决了污水处理设备的普通控制柜不能满足，人们对整套一体化污水处理设备进行智能管控，及远程无人值守运维监管的实际需要，同时在农村生活污水处理设备中，因污水处理工艺的需要，一体化污水处理设备包含有多台套电气设备，如水泵、风机、提升泵、搅拌器、阀门、电磁阀等，这些电气设备的启停受外界及实际使用情况的影响因素较多，为实现对一体化污水处理设备配套电气装置设备的自动控制，现有的一体化污水处理设备需要能够进行现场信号采集，调试，监管，并能够根据实际使用的现场环境因素，进行自动化或手动化控制电气设备启停，及整控远程运维监管控制柜的问题，进而实现对一体化污水处理设备的配套电气设备进行无人值守、远程运维控制及自动化管控。
33.本发明能够解决一体化污水处理设备中配套装置设备的自动化管控问题，同时采集配套电气设备的实时信号，根据配套电气设备使用现场的实际情况进行远程调试监管，达到远程调控电气设备启停运行的目的，消除外界因素对电气设备的影响，为实现无人值守、远程运维管控，实时采集管控一体化污水处理设备的配套电气设备运行状态提供成套控制柜支撑，适合在智能一体化污水处理设备系统中作为智能控制柜推广应用。
附图说明
34.图1为本发明智能控制柜与一体化污水处理设备中的部分配套装置设备连接框形示意图；
35.图2
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1为本发明中智能控制系统组件与一体化污水处理设备中的部分配套装置设备电路连接示意图(前半部分)；
36.图2
‑
2为本发明中智能控制系统组件与一体化污水处理设备中的部分配套装置设备电路连接示意图(后半部分)(前半部分的后端与后半部分的前端连接，图中标注的l表示外接电源进线火线，n表示外接电源进线零线，pe表示接地地线。)；
37.图3
‑
1为本发明中智能控制系统组件的plc控制模块组件与电磁阀、人机交互界面装置、4g工业路由器、以及一体化污水处理设备中的部分配套装置设备控制电路连接示意图(前半部分)；
38.图3
‑
2为本发明中智能控制系统组件的plc控制模块组件与电磁阀、人机交互界面装置、4g工业路由器、以及一体化污水处理设备中的部分配套装置设备控制电路连接示意图(后半部分)(前半部分的后端与后半部分的前端连接，其中，图中标注的24v 和24v
‑
的线端相互并联后，与转换变压器的24v直流出线端正负极连接；图中标注的l1和n1的线端相互并联后，与单相电子式电能表输出端的l1和n1的线端连接；外接三相四相电，l1表示火线，n1表示零线，pe 表示接地地线。)；
39.图4为本发明中一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二，与控制柜模式切换旋钮开关连接，旋钮开关切换到手动工作模式时，一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二，与plc控制模块组件连接电路示意图(图4中qo,q1，q3，q4分别与图3
‑
1中 plc控制模块中的鼓风机一启动下方箭头qo，鼓风机二启动下方箭头q1，提升泵一启动下方箭头q3，提升泵二启动下方箭头q4连接；l1表示火线，n1表示零线。)；
40.图5为本发明中一体化污水处理设备中的配套调节池低液位传感器、调节池高液位传感器、膜池低液位传感器，与可编程继电器模块连接电路示意图(图5 中ka5，ka6，ka7分别与图3
‑
2中可编程继电器模块中调节池低液位传感器ka5，调节池高液位传感器ka6，膜池低液位传感器ka7连接。)；
41.图6为本发明中一体化污水处理设备中的配套电磁阀一和电磁阀二，与扩展模块连接电路示意图(图6中ka3，ka4，l1分别与图3
‑
2中扩展模块中电磁阀一ka3，电磁阀二ka4，以及电磁阀一电磁阀二下方横向的l1连接，l1表示火线。)。
具体实施方式
42.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于发明保护的范围。
43.下面结合实施例和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
44.参见附图：一种用于一体化污水处理设备的智能控制柜，包括控制柜体和智能控制系统组件，智能控制系统组件安装在控制柜体内部，控制柜体整体接地，控制柜体的整体防护等级为ip40，其特征在于，所述智能控制系统组件有单相电子式电能表、开关组件、断路器3、交流接触器4、转换变压器、插排、风扇、照明指示灯组件、电磁阀、中间继电器、人机交互界面装置、plc控制模块组件和4g工业路由器，外接电源进线通过开关组件与单相电子式电能表连接，断路器3、交流接触器4、插排、风扇和照明指示灯组件都通过线束与单相电子式电能表的出线连接，单相电子式电能表的出线通过开关组件与转换变压器的进线连接，转换变压器的出线通过线束与plc控制模块组件连接，电磁阀通过中间继电器与外接电源进线连接，人机交互界面装置通过开关组件与plc控制模块组件连接，4g工业路由器通过通信线束与plc控制模块组件网络接口连接，所述开关组件有总空气开关1、分空气开关2、小开关和限位开关，外接电源进线通过总空气开关1与单相电子式电能表连接，所述一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一和加药泵二，分别通过
线束接线柱与各自对应的交流接触器4串联连接，各自对应的交流接触器4与各自对应的断路器3串联连接，各自对应的断路器3与各自对应的分空气开关2串联连接，各自对应的分空气开关2通过线束与单相电子式电能表的出线串联连接，所述分别与一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二连接的各自对应的分空气开关2之间相互并联连接在单相电子式电能表的出线上，所述一体化污水处理设备中的紫外线杀菌装置与对应的分空气开关2串联连接后，与单相电子式电能表的出线串联连接，所述照明指示灯组件有运行指示灯5、照明灯、电源指示灯和控制柜体内led灯，所述一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二与各自对应的运行指示灯5一端连接，各自对应的运行指示灯5另一端通过线束与单相电子式电能表出线端的零线连接，所述插排、风扇、照明灯和一体化污水处理设备中的配套流量计通过各自对应的小开关与单相电子式电能表出线端的火线连接，所述转换变压器的火线进线端通过对应的小开关与单相电子式电能表出线端的火线连接，转换变压器的零线进线端与单相电子式电能表出线端的零线线连接，转换变压器的地线端接地，转换变压器能够将220v的交流电转化为24v 的直流电，转换变压器转换后的直流出线端与plc控制模块组件连接，所述电源指示灯通过线束直接接并联在单相电子式电能表的出线端，所述控制柜体内led 灯通过线束与单相电子式电能表出线端连接，所述人机交互界面装置通过限位开关与plc控制模块组件连接，plc控制模块组件的24v直流进线端和人机交互界面装置的24v直流进线端都并联在转换变压器的24v直流出线端。
45.进一步地，所述plc控制模块组件有plc控制模块、可编程继电器模块、扩展模块、可编程控制器模块，可编程继电器模块与plc控制模块连接，扩展模块与可编程继电器模块连接，一体化污水处理设备中的配套流量计的通讯接口通过可编程控制器模块与plc控制模块连接，一体化污水处理设备中配套流量计的供电接头通过端子排和线束，与转换变压器24v直流出线端连接；
46.所述plc控制模块有控制一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的运行模块，所述控制一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的运行模块通过端子排和线束，与一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二中各自对应的交流接触器4连接后，都并联在转换变压器24v直流出线端的正极；
47.所述plc控制模块有控制一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的故障模块，所述控制一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的故障模块通过通过端子排和线束，与一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二中各自对
应的分空气开关2连接后，都并联在转换变压器24v直流出线端的正极；
48.所述控制一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的运行模块有输入点供电公共端com0，控制一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的故障模块有输入点供电公共端com1，这两个输入点供电公共端com0和com1通过端子排和线束，并联在转换变压器24v直流出线端的负极；
49.所述plc控制模块有控制一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的启动模块，控制一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的启动模块通过接线端子排和线束，与连接单相电子式电能表出线端的零线并联连接；
50.所述控制一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的启动模块有四个输入点供电公共端com0、 com1、com2和com3，这四个输入点供电公共端com0、com1、com2和com3通过端子排和线束，并联在单相电子式电能表出线端的火线上；
51.所述可编程继电器模块通过端子排和线束，与一体化污水处理设备中的配套调节池高液位传感器、调节池低液位传感器、膜池低液位传感器各自对应的中间继电器连接，各自对应的中间继电器通过线束都并联在转换变压器24v直流出线端的正极，所述可编程继电器模块有四个输入点供电公共端com0、com1、com2 和com3，这四个输入点供电公共端com0、com1、com2和com3通过端子排和线束，并联在转换变压器24v直流出线端的负极；
52.所述人机交互界面装置的一端通过限位开关与plc控制模块组件中plc控制模块连接，人机交互界面装置的另一端通过线束与转换变压器的24v直流出线端连接；
53.所述扩展模块通过端子排和线束，与一体化污水处理设备中的配套电磁阀一、电磁阀二各自对应的中间继电器连接，这两个电磁阀各自对应的中间继电器通过线束并联在单相电子式电能表出线端的火线上，扩展模块有一个输入点供电公共端com0，这个输入点供电公共端com0通过端子排和线束，与单相电子式电能表出线端的零线连接。
54.进一步地，所述plc控制模块上有与单相电子式电能表出线端220v交流电对应的火线连接端、零线连接端和地线连接端，其中的零线连接端通过端子排线束，与单相电子式电能表出线端的零线连接，火线连接端通过端子排线束与开关电容、匹配的分空气开关2串联后，与单相电子式电能表出线端火线连接；
55.所述plc控制模块组件中plc控制模块的型号能够为tm200ce40r,可编程继电器模块的型号能够为tm3di16，扩展模块的型号能够为tm3dq8r,可编程控制器模块的型号能够为tmcr2sl1 rs485。
56.进一步地，所述与一体化污水处理设备中的配套调节池高液位传感器和调节池低液位传感器连接的可编程继电器模块，能够通过plc控制模块组件内的既定程序系统设置
的高低液位传感器信号变化的延迟时间为3～6s。
57.进一步地，所述plc控制模块组件通过端子排线束连接有急停按钮，急停按钮通过线束与转换变压器的24v直流出线端连接。
58.进一步地，所述plc控制模块组件通过端子排和线束，与控制柜模式切换旋钮开关连接，plc控制模块组件和控制柜模式切换旋钮开关能够使控制柜在手动工作模式和自动工作模式之间切换；
59.所述手动工作模式有两种工作操作方式：第一种工作操作方式为将控制柜模式切换旋钮开关切换至手动工作模式，此时与控制柜plc控制模块组件连接的对应装置设备会自动启动运行，所述对应装置设备有一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二；第二种工作操作方式为使控制柜切换旋钮开关处于自动工作模式，此时在人机交互界面装置上选择需要手动工作的装置设备，将需要手动工作的装置设备选定为手动工作模式，并在人机交互界面装置上点击启动或停止按钮，能够实现手动控制需要手动工作装置设备的启停，第二种工作操作方式模式时plc控制模块组件不参与控制，没有被选定手动工作模式的装置设备处于一直运行，如果需要将被选定手动工作模式的装置设备停止，需要工作人员在一体化污水处理设备中的配套装置设备的现场进行操作控制；
60.所述自动工作模式时，将控制柜模式切换旋钮开关切换至自动工作模式，同时在人机交互界面装置上将需要自动工作的装置设备切换为自动模式，此时，plc 控制模块组件参与控制一体化污水处理设备中配套装置设备的启停，plc控制模块组件中的整控系统能够以无人值守方式运行，plc控制模块组件中的整控系统能够根据一体化污水处理设备中配套装置设备现场的需要，自动设定装置设备的运行参数、轮换实况及启停运行；
61.所述自动工作模式时，工作人员能够通过人机交互界面装置查看当前实时一体化污水处理设备中配套装置设备的瞬时流量、累计流量、调节池液位状态，以及一体化污水处理设备中配套装置设备的运行状态和累计运行时间，所述运行状态包括一体化污水处理设备中配套装置设备的运行、故障、停止；
62.所述自动工作模式时，控制柜及一体化污水处理设备的实际使用用户能够通过人机交互界面装置，对一体化污水处理设备中配套装置设备的运行时间、轮换时间、休息时间进行设置，plc控制模块组件中的整控系统能够自动累计一体化污水处理设备中配套装置设备的运行时间，运行到设置时间时，一体化污水处理设备中配套装置设备能够自动切换到功能相同的另外一台对应装置设备，使另外一台对应装置设备开始运行。
63.进一步地，所述控制柜中的plc控制模块组件能够接收到一体化污水处理设备中配套调节池高液位传感器和调节池低液位传感器的信号，并对接收到的高液位传感器和调节池低液位传感器信号进行检测，若检测到信号异常，plc控制模块组件能够执行故障提示，若检测到调节池低液位传感器的信号正常，此时调节池水位处于低液位线，plc控制模块组件能够指令一体化污水处理设备中配套的提升泵一或提升泵二停止运行，直到检测到调节池液位线处于高液位线和低液位线之间的正常值时，plc控制模块组件才会指令一体化污水处理设备中配套的提升泵一或提升泵二再次启动运行。
64.进一步地，所述控制柜整体接通电源时，plc控制模块组件能够指令人机交互界面
装置显示处于开机页面，在人机交互界面装置显示的开机页面内能够对一体化污水处理设备的现场瞬时流量、累计流量及液位线进行监控，所述人机交互界面装置显示的开机页面内有参数设置按钮，通过点击参数设置按钮人机交互界面装置能够显示进入参数设置界面，所述参数设置界面能够对一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的运行进行设置；
65.所述参数设置界面能够根据一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的现场实际需要，设置一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的轮换、运行、休停时间参数，并能够监测一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的累计运行时间，设置完成后能够在参数设置界面点击关闭窗口，回到人机交互界面装置显示开机页面的主界面；
66.所述人机交互界面装置显示开机页面的主界面上有设备控制按钮，控制柜和一体化污水处理设备的实际用户能够通过主界面的设备控制按钮，进入一体化污水处理设备中的配套鼓风机一、鼓风机二、提升泵一、提升泵二、潜水搅拌器、回流泵、污泥泵一、污泥泵二、反洗泵、加药搅拌器一、加药搅拌器二、加药泵一、加药泵二的控制页面，在此页面控制柜和一体化污水处理设备的实际用户能够对装置设备进行手动工作模式或自动工作模式的手动/自动操作，并同时检测一体化污水处理设备中配套装置设备的运行、停止、故障状态；
67.所述当一体化污水处理设备中配套装置设备处于手动工作模式时，手动/自动操作为手动，能够通过与手动工作模式对应的启动按钮和停止按钮，对一体化污水处理设备中配套装置设备进行手动控制；
68.所述当一体化污水处理设备中配套装置设备处于自动工作模式时，手动/自动操作为自动，一体化污水处理设备中配套装置设备能够根据plc控制模块组件内的既定程序系统，配合设置的参数，进行自动运行，完成实际设置参数所需的一体化污水处理设备中配套装置设备的相应动作。
69.本发明控制柜中plc控制模块组件的plc控制模块、可编程继电器模块、扩展模块、可编程控制器模块中的信号采集，能够采集整套一体化污水处理设备配套电气装置设备现场的数据，及运行状态参数，并能够对现场一体化污水处理设备配套电气装置设备发出运行启停指令；通过本发明控制柜中与plc控制模块组件网络接口连接的4g工业路由器，及网络通信传输线束，将相关的采集信号通过电路及配套的网络通信系统远传至人机交互界面装置，进而能够将相关采集信息和数据，在配套的电脑和显示屏上面实时显示，确保对整套一体化污水处理设备的配套电气设备，实现整体无人值守、远程运维控制及自动化管控提供强有力的智能控制柜保障，同时本发明能够通过通信信号、数字量信号采集一体化污水处理设备的配套电气设备泵房中设置的传感器信息，实现了对一体化污水处理设备的全过程控制，智能处理运行中发生的各类故障，保证设备全天无人值守自动运行。另外，本发明
智能控制柜控制系统能够融入智慧水务，提供数据传输通道，配合智慧水务平台，进行大数据分析，实现对整套一体化污水处理设备的配套电气设备的智能监管及优化调度。
70.本发明解决了污水处理设备的普通控制柜不能满足，人们对整套一体化污水处理设备进行智能管控，及远程无人值守运维监管的实际需要，同时在农村生活污水处理设备中，因污水处理工艺的需要，一体化污水处理设备包含有多台套电气设备，如水泵、风机、提升泵、搅拌器、阀门、电磁阀等，这些电气设备的启停受外界及实际使用情况的影响因素较多，为实现对一体化污水处理设备配套电气装置设备的自动控制，现有的一体化污水处理设备需要能够进行现场信号采集，调试，监管，并能够根据实际使用的现场环境因素，进行自动化或手动化控制电气设备启停，及整控远程运维监管控制柜的问题，进而实现对一体化污水处理设备的配套电气设备进行无人值守、远程运维控制及自动化管控。
71.本发明能够解决一体化污水处理设备中配套装置设备的自动化管控问题，同时采集配套电气设备的实时信号，根据配套电气设备使用现场的实际情况进行远程调试监管，达到远程调控电气设备启停运行的目的，消除外界因素对电气设备的影响，为实现无人值守、远程运维管控，实时采集管控一体化污水处理设备的配套电气设备运行状态提供成套控制柜支撑，适合在智能一体化污水处理设备系统中作为智能控制柜推广应用。
72.以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。