一种基于BIM的水质净化厂智能加药系统的制作方法

一种基于bim的水质净化厂智能加药系统
技术领域
1.本实用新型涉及净水管控技术领域，特别涉及一种基于bim的水质净化厂智能加药系统。


背景技术：

2.精准加药是水质净化厂净水工艺中的重要处理环节之一，投药过程所涉及的环节、数据众多，并且操作复杂，每次投药都与后续的处理工艺紧密相关，是决定水质净化厂出水质量的核心因素。
3.blm(building information modeling)是以三维数字技术为基础，集成了各种相关信息的工程数据模型，可以为设计、施工和运营提供相协调且内部保持一致的项目全生命周期信息化过程管理。
4.由于投药工艺较为繁琐，具有时变性、多输入因子、多扰动、非线性、大时滞等显著特点，采用传统的投药模式较为粗放，远程操作时药剂投加量不够具象，且不能随时随地人为调整，故容易存在动态响应速度慢、误差大，药耗及能耗增加等问题。


技术实现要素：

5.本实用新型提供一种基于bim的水质净化厂智能加药系统，用以解决上述提出的技术问题。
6.本实用新型提供一种基于bim的水质净化厂智能加药系统，包括：ph检测计、中和池液位计、磷氮在线检测仪、生化池液位计、污泥浓度分析仪、泥位计、数据采集模块、中控模块、酸碱加药电控阀门、碳源投加药电控阀门、pac加药电控阀门、pam加药电控阀门以及bim显示控制模块，其中，所述数据采集模块分别与ph检测计、中和池液位计、磷氮在线检测仪、生化池液位计、污泥浓度分析仪、泥位计通信连接，所述数据采集模块与中控模块通信连接，所述中控模块分别与酸碱加药电控阀门、碳源投加药电控阀门、pac加药电控阀门、pam加药电控阀门电性连接，并同时与bim显示控制模块通信连接。
7.优选的，ph中和池的入、出水口处均设置有ph检测计，所述ph中和池内设有中和池液位计；a2o生化池的入、出水口处均设置有磷氮在线检测仪，所述a2o生化池内设有生化池液位计；二沉池和污泥浓缩池中均设有污泥浓度分析仪、泥位计。
8.优选的，所述bim显示控制模块包括bim引擎单元。
9.优选的，所述基于bim的水质净化厂智能加药系统包括bim移动终端及bim中控终端，所述中控模块通过通信电缆与bim中控终端通信连接，所述中控模块通过无线通信模块与bim移动终端通信连接。
10.优选的，所述bim移动终端及bim中控终端均包括bim引擎单元。
11.优选的，所述中控模块为scada控制模块。
12.优选的，所述中控模块通过工业以太网与数据采集模块通信连接。
13.本实用新型所述一种基于bim的水质净化厂智能加药系统，其能够对水质净化系
统中的各项参数信息进行实时监测，并根据采集数据对各个加药装置的电控阀门进行启闭控制，同时采用bim技术能够直观的展示各个单体的加药过程，还能对各加药装置的运行状态进行实时监测，且操作人员还可通过bim移动终端或bim中控终端控制加药过程，极大的提高了水质净化厂的智能程度，方便了运行人员的日常操作及维护。
14.下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
15.附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
16.图1为本实用新型所述一种基于bim的水质净化厂智能加药系统的模块原理示意图。
具体实施方式
17.以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
18.本实用新型提供一种基于bim的水质净化厂智能加药系统，如图1所示，其包括：ph检测计1、中和池液位计2、磷氮在线检测仪3、生化池液位计4、污泥浓度分析仪5、泥位计6、数据采集模块7、中控模块8、酸碱加药电控阀门9、碳源投加药电控阀门10、pac加药电控阀门11、pam加药电控阀门12以及bim显示控制模块13。
19.在水质净化系统中，包含有ph中和池、a2o生化池、厌氧池、缺氧池、二沉池和污泥浓缩池，其中，ph中和池的入、出水口处均设置有ph检测计1，所述ph中和池内设有中和池液位计2；a2o生化池的入、出水口处均设置有磷氮在线检测仪3，所述a2o生化池内设有生化池液位计4；二沉池和污泥浓缩池中均设有污泥浓度分析仪5、泥位计6。同时，所述酸碱加药装置的输出口与ph中和池连通设置，通过酸碱加药电控阀门9控制向ph中和池的加料计量；所述碳源投加药装置的输出口分别与厌氧池、缺氧池连通设置，通过碳源投加药电控阀门10控制分别向厌氧池、缺氧池的加料计量；所述pac加药装置的输出口与二沉池连通设置，通过pac加药电控阀门11控制向二沉池的加料计量；所述pam加药装置的输出口与污泥浓缩池连通设置，通过pam加药电控阀门12控制向污泥浓缩池的加料计量。
20.所述数据采集模块7的数据输入口分别与ph检测计1、中和池液位计2、磷氮在线检测仪3、生化池液位计4、污泥浓度分析仪5、泥位计6通信连接，所述数据采集模块7的数据输出口与中控模块8的数据输入口通信连接，用于采集ph中和池、a2o生化池、二沉池和污泥浓缩池中的各项参数信息，例如水质、水位、泥位参数，并将采集数据传递给中控模块8；优选的，所述数据采集模块7通过工业以太网传递给中控模块8。
21.所述中控模块8分别与酸碱加药电控阀门9、碳源投加药电控阀门10、pac加药电控阀门11、pam加药电控阀门12电性连接，用于根据数据采集模块7通过工业以太网传递过来的采集数据分别对酸碱加药电控阀门9、碳源投加药电控阀门10、pac加药电控阀门11、pam加药电控阀门12进行相应控制。优选的，所述中控模块8优选为一可编程plc，工作人员根据需要预先在plc设置加药参数对应控制列表，所述加药参数对应控制列表包括不同水质、水位、泥位参数下对应的相应电控阀门启闭指令；plc接收数据采集模块7发送过来的采集数
据之后，根据预设的加药参数对应控制列表，获取对应的电控阀门是否开启的对应指令，并控制相应电控阀门开启或关闭。所述中控模块8优选为scada控制模块。
22.所述中控模块8与bim显示控制模块13通信连接，所述bim显示控制模块13包括bim引擎单元13a。具体的，所述bim显示控制模块13包括bim移动终端显示单元131及bim中控终端显示单元132，相应的，所述基于bim的水质净化厂智能加药系统包括bim移动终端及bim中控终端，所述bim移动终端显示单元131配置在bim中控终端上，所述bim移动终端显示单元131配置在bim移动终端上，因此，所述bim移动终端及bim中控终端均包括bim引擎单元13a。所述中控模块8通过通信电缆(即数据总线)与bim中控终端通信连接，并通过无线通信模块与bim移动终端通信连接，从而将采集数据实时发送给bim移动终端及bim中控终端，同时，bim移动终端及bim中控终端中的bim引擎单元13a根据中控模块8传递的采集数据和控制数据建立水质净化厂智能加药系统的bim三维展示模型。因此，所述bim移动终端及bim中控终端均能够显示水质净化厂智能加药系统的bim三维展示模型。
23.所述中控模块8分别与bim移动终端、bim中控终端进行数据双向传递，所述bim移动终端及bim中控终端能够接收中控模块8传输的实时信息，所述中控模块8亦可以接收bim移动终端及bim中控终端的控制指令，操作人员根据bim三维展示模型的展示情况对加药设备及时调整，则bim移动终端将操作人员输入的控制指令传递给中空模块，中空模块接收指令后控制相应电控阀门开启或关闭。
24.本实用新型所述基于bim的水质净化厂智能加药系统，其能够对水质净化系统中的各项参数信息进行实时监测，并根据采集数据对各个加药装置的电控阀门进行启闭控制，同时采用bim技术能够直观的展示各个单体的加药过程，还能对各加药装置的运行状态进行实时监测，且操作人员还可通过bim移动终端或bim中控终端控制加药过程，极大的提高了水质净化厂的智能程度，方便了运行人员的日常操作及维护。
25.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。