用于低中高楼层的恒压供水系统及方法与流程

1.本发明涉及供水技术领域，具体为用于低中高楼层的恒压供水系统及方法。


背景技术：

2.供水系统从各种地点获取水源，这些水源都经过了适当的处理，包括地下水、地表水以及经过淡化的海水，处理后的水资源通过重力或通过水泵抽水聚集到水库中，并通过水塔或通过地面设施供应，水被使用后，废水一般排入下水道系统，并在排入河流、湖泊、海洋前在污水处理厂进行处理，或再利用于景观、灌溉或工业用水，现代城市中自来水厂通过市政管道对楼房进行供水。
3.现有的楼房的供水压力和流量是底层高，随着楼层增加，逐渐减少，管道水压高，流量大，会浪费水资源，同样的水压低，流量小，一次用水达不到效果，两次用水也未必达到效果，因此需要进行多次用水，总的用水量自然就增加，导致水资源的浪费，而且使用体验较差。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供用于低中高楼层的恒压供水系统及方法，以解决上述背景技术中提出现有的楼层的供水压力和流量是底层高，随着楼层增加，逐渐减少，管道水压高，流量大，会浪费水量，同样的水压低，流量小，一次用水达不到效果，两次用水也未必达到效果，因此需要进行多次用水，总的用水量自然就增加，导致水资源的浪费，而且使用体验非常差的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：用于低中高楼层的恒压供水系统,包括水阀、水位传感器、地下水池、主水泵、备用水泵、d/a转换器、plc控制模块、a/d转换器、管道压力监测模块、恒压阀门和压力调节阀，水位传感器与水阀电性连接，主水泵和备用水泵均与d/a转换器电性连接，d/a转换器和a/d转换器均与plc控制模块电性连接，管道压力监测模块与a/d转换器电性连接，其中：
6.所述地下水池用于储存市政供水系统提供的水；
7.所述主水泵用于将地下水池中的水抽出输送到总水管中，对楼房进行供水；
8.所述备用水泵用于当主水泵损坏或维修时，进行备用供水，还可当主水泵供水能力不足时，提高总水管的水压；
9.所述d/a转换器用于将plc控制模块输出的输出值转换为模拟信号；
10.所述plc控制模块用于对a/d转换器转换后的数字信号进行处理，生成反馈数值，将反馈数值与设定数值进行比对，生成输出值，并将输出值发送给d/a转换器；
11.所述a/d转换器用于将管道压力监测模块检测到的模拟信号转换为数字信号；
12.所述管道压力监测模块用于监测总水管的管道压力；
13.所述恒压阀门用于调节各个楼层支管道的水压；
14.所述压力调节阀用于调节各个末端管道的水压。
15.作为本发明的一种优选方案，所述管道压力监测模块为水压力传感器。
16.作为本发明的一种优选方案，所述恒压阀门安装于各楼层支管道上。
17.作为本发明的一种优选方案，所述压力调节阀安装于各楼层用水末端器具前的末端管道上。
18.用于低中高楼层的恒压供水方法，包括以下步骤：
19.s1、水位传感器监测到地下水池中的水位未到达设定的值时，打开水阀，市政供水系统向地下水池内供水，当水位传感器监测到地下水池中的水位到达设定的值时，水位传感器关闭水阀；
20.s2、主动水泵将地下水池中的水抽出，输送到总水管中，总水管将水分别输送到高楼层支管道、中楼层支管道和低楼层支管道中；
21.s3、管道压力监测模块对总水管的管道水压进行监测，若楼层支管道水压不符合要求，通过恒压阀门对楼层支管道水压进行调节；
22.s4、根据用水末端器具的用水压力需求，通过压力调节阀调节末端管道的水压，以满足各个用水末端器具的用水压力需求；
23.s5、当水压过大或过小，导致水压超出恒压阀门和压力调节阀调节范围时，管道压力监测模块将检测到的模拟信号发送给a/d转换器，a/d转换器将模拟信号转换为数字信号，并发送给plc控制模块；
24.s6、plc控制模块对数字信号进行处理，生成反馈数值，将反馈数值与设定数值进行比对，生成输出值，并将输出值发送给d/a转换器。
25.s7、d/a转换器将输出值转换为模拟信号，对主水泵的转速进行调节，若主水泵功率不足，则启动备用水泵，从而使得总水管的水压符合要求，以维持恒定。
26.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过设置的恒压阀门可以对各楼层支管道水压进行调节，而且不同的用水末端器具所需的用水压力也是不同的，通过设置的压力调节阀可以调节各个末端管道的水压，对用水末端器具进行针对性的调节，以满足各用水末端器具的用水压力需求，使人们在使用时更加舒适，且由于满足了用水末端器具的用水压力需求，一次用水就可达到效果，避免浪费水量，通过设置的管道压力监测模块、a/d转换器、d/a转换器和plc控制模块可以当总水管中水压过大或过小，导致水压超出恒压阀门和压力调节阀调节范围时，对主水泵的转速进行调节，从而控制总水管的水压大小。
附图说明
27.图1为本发明恒压供水系统的结构框图；
28.图2为本发明恒压供水方法的流程示意图。
具体实施方式
29.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，都属于本发明保护的范围。
30.请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：用于低中高楼层的恒压供水系统,包括
水阀、水位传感器、地下水池、主水泵、备用水泵、d/a转换器、plc控制模块、a/d转换器、管道压力监测模块、恒压阀门和压力调节阀，水位传感器与水阀电性连接，主水泵和备用水泵均与d/a转换器电性连接，d/a转换器和a/d转换器均与plc控制模块电性连接，管道压力监测模块与a/d转换器电性连接，其中：
31.所述地下水池用于储存市政供水系统提供的水；
32.所述主水泵用于将地下水池中的水抽出输送到总水管中，对楼房进行供水；
33.所述备用水泵用于当主水泵损坏或维修时，进行备用供水，还可当主水泵供水能力不足时，提高总水管的水压；
34.所述d/a转换器用于将plc控制模块输出的输出值转换为模拟信号；
35.所述plc控制模块用于对a/d转换器转换后的数字信号进行处理，生成反馈数值，将反馈数值与设定数值进行比对，生成输出值，并将输出值发送给d/a转换器；
36.所述a/d转换器用于将管道压力监测模块检测到的模拟信号转换为数字信号；
37.所述管道压力监测模块用于监测总水管的管道压力；
38.所述恒压阀门用于调节各个楼层支管道的水压；
39.所述压力调节阀用于调节各个末端管道的水压，由于不同高度的楼层供水压力是不同的，通过设置的恒压阀门可以对各楼层支管道水压进行调节，而且不同的用水末端器具所需的用水压力也是不同的，通过设置的压力调节阀可以调节各个末端管道的水压，对用水末端器具进行针对性的调节，以满足各用水末端器具的用水压力需求，使人们在使用时更加舒适，且由于满足了用水末端器具的用水压力需求，一次用水就可达到效果，避免浪费水量，通过设置的管道压力监测模块、a/d转换器、d/a转换器和plc控制模块可以当总水管中水压过大或过小，导致水压超出恒压阀门和压力调节阀调节范围时，对主水泵的转速进行调节，从而控制总水管的水压大小，d/a转换器是指一个将数字信号转变为模拟信号的电子元件，从而便于plc控制模块对主水泵和备用水泵进行控制，a/d转换器是指一个将模拟信号转变为数字信号的电子元件，从而便于plc控制模块根据管道压力监测模块监测到的数据，进行分析比对。
40.进一步的，所述管道压力监测模块为水压力传感器，通过设置的水压力传感器可以对总水管的水压进行监测，便于后续plc控制模块进行处理。
41.进一步的，所述恒压阀门安装于各楼层支管道上。
42.进一步的，所述压力调节阀安装于各楼层用水末端器具前的末端管道上。
43.用于低中高楼层的恒压供水方法，包括以下步骤：
44.s1、水位传感器监测到地下水池中的水位未到达设定的值时，打开水阀，市政供水系统向地下水池内供水，当水位传感器监测到地下水池中的水位到达设定的值时，水位传感器关闭水阀；
45.s2、主动水泵将地下水池中的水抽出，输送到总水管中，总水管将水分别输送到高楼层支管道、中楼层支管道和低楼层支管道中；
46.s3、管道压力监测模块对总水管的管道水压进行监测，若楼层支管道水压不符合要求，通过恒压阀门对楼层支管道水压进行调节；
47.s4、根据用水末端器具的用水压力需求，通过压力调节阀调节末端管道的水压，以满足各个用水末端器具的用水压力需求；
48.s5、当水压过大或过小，导致水压超出恒压阀门和压力调节阀调节范围时，管道压力监测模块将检测到的模拟信号发送给a/d转换器，a/d转换器将模拟信号转换为数字信号，并发送给plc控制模块；
49.s6、plc控制模块对数字信号进行处理，生成反馈数值，将反馈数值与设定数值进行比对，生成输出值，并将输出值发送给d/a转换器。
50.s7、d/a转换器将输出值转换为模拟信号，对主水泵的转速进行调节，若主水泵功率不足，则启动备用水泵，从而使得总水管的水压符合要求，以维持恒定。
51.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。