申請(qǐng)日2016.05.31

　　公開(kāi)(公告)日2016.10.12

　　IPC分類號(hào)G01N33/18

　　摘要

　　本發(fā)明涉及污水處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)方法、裝置及系統(tǒng)，該方法包括步驟：依次通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)采集端、網(wǎng)關(guān)接收來(lái)自在線儀表所監(jiān)測(cè)的進(jìn)水實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，該在線儀表設(shè)置在進(jìn)水端;輸入仿真條件，根據(jù)仿真條件以及進(jìn)水實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理得到若干個(gè)虛擬儀表的設(shè)置點(diǎn)分別所對(duì)應(yīng)的水質(zhì)仿真結(jié)果;將該水質(zhì)仿真結(jié)果通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)送至仿真顯示端，以使仿真顯示端將水質(zhì)仿真結(jié)果通過(guò)預(yù)設(shè)形式進(jìn)行顯示。本發(fā)明以水質(zhì)指標(biāo)的仿真結(jié)果代替實(shí)體儀表的監(jiān)測(cè)結(jié)果，彌補(bǔ)因?qū)嶓w儀表數(shù)量不足或故障損壞帶來(lái)的監(jiān)測(cè)空白，從全局層面了解和掌握工藝的實(shí)時(shí)狀況和動(dòng)態(tài)變化，發(fā)現(xiàn)并診斷運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，提升工藝控制和優(yōu)化質(zhì)量。

　　摘要附圖

 

　　權(quán)利要求書

　　1.一種污水處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)方法，應(yīng)用于仿真處理端，其特征在于，包括如下步驟：

　　依次通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)采集端、網(wǎng)關(guān)接收來(lái)自在線儀表所檢測(cè)的進(jìn)水實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，該在線儀表設(shè)置在進(jìn)水端;

　　輸入仿真條件，根據(jù)仿真條件以及進(jìn)水實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理得到若干個(gè)虛擬儀表的設(shè)置點(diǎn)分別所對(duì)應(yīng)的水質(zhì)仿真結(jié)果;

　　將該水質(zhì)仿真結(jié)果通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)送至仿真顯示端，以使仿真顯示端將水質(zhì)仿真結(jié)果通過(guò)預(yù)設(shè)形式進(jìn)行顯示。

　　2.如權(quán)利要求1所述的污水處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，還包括如下步驟：通過(guò)網(wǎng)關(guān)將水質(zhì)仿真結(jié)果發(fā)送至上位機(jī)。

　　3.如權(quán)利要求1所述的污水處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述仿真條件包括模型參數(shù)和工藝運(yùn)行參數(shù)。

　　4.如權(quán)利要求1所述的污水處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)形式包括曲線、表格和實(shí)時(shí)數(shù)值。

　　5.如權(quán)利要求1所述的污水處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述水質(zhì)仿真結(jié)果包括溶解氧量、氨氮量、硝態(tài)氮量、磷酸鹽量和污泥濃度。

　　6.如權(quán)利要求1所述的污水處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，虛擬儀表的設(shè)置點(diǎn)至少包括進(jìn)水端、出水端，還包括厭氧池、缺氧池、好氧池或反應(yīng)池廊道中的一個(gè)或多個(gè)。

　　7.一種污水處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)裝置，應(yīng)用于仿真處理端，其特征在于，包括：

　　接收模塊：用于依次通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)采集端、網(wǎng)關(guān)接收來(lái)自在線儀表所監(jiān)測(cè)的進(jìn)水實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，該在線儀表設(shè)置在進(jìn)水端;

　　處理模塊：用于輸入仿真條件，根據(jù)仿真條件以及進(jìn)水實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理得到若干個(gè)虛擬儀表的設(shè)置點(diǎn)分別所對(duì)應(yīng)的水質(zhì)仿真結(jié)果;

　　發(fā)送模塊：用于將該水質(zhì)仿真結(jié)果通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)送至仿真顯示端，以使仿真顯示端將水質(zhì)仿真結(jié)果通過(guò)預(yù)設(shè)形式進(jìn)行顯示。

　　8.如權(quán)利要求7所述的污水處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，還包括如下模塊：返回模塊：用于通過(guò)網(wǎng)關(guān)將水質(zhì)仿真結(jié)果發(fā)送至上位機(jī)。

　　9.如權(quán)利要求7所述的污水處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于，虛擬儀表的設(shè)置點(diǎn)至少包括進(jìn)水端、出水端，還包括厭氧池、缺氧池、好氧池或反應(yīng)池廊道中的一個(gè)或多個(gè)。

　　10.一種污水處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括在線儀表、網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)采集端、數(shù)據(jù)庫(kù)、仿真處理端和仿真顯示端，所述在線儀表設(shè)置在進(jìn)水端，且用于檢測(cè)進(jìn)水實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并將該進(jìn)水實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)依次通過(guò)網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)采集端、數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)送至仿真處理端;所述仿真處理端用于輸入仿真條件，并根據(jù)仿真條件以及進(jìn)水實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理得到若干個(gè)虛擬儀表的設(shè)置點(diǎn)分別所對(duì)應(yīng)的水質(zhì)仿真結(jié)果，將該水質(zhì)仿真結(jié)果發(fā)送至數(shù)據(jù)庫(kù)，以使數(shù)據(jù)庫(kù)保存該水質(zhì)仿真結(jié)果，并將該水質(zhì)仿真結(jié)果發(fā)送至仿真顯示端以預(yù)設(shè)形式進(jìn)行顯示。

　　說(shuō)明書

　　污水處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)方法、裝置及系統(tǒng)

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及環(huán)境工程、計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于污水處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)方法、裝置及系統(tǒng)。

　　背景技術(shù)

　　通過(guò)利用儀表對(duì)污水處理廠水質(zhì)的監(jiān)測(cè)、實(shí)時(shí)掌握整個(gè)工藝流程上各水質(zhì)指標(biāo)的動(dòng)態(tài)變化，有助于污水處理廠的管理者及時(shí)實(shí)現(xiàn)和診斷運(yùn)行中出現(xiàn)的問(wèn)題，并能對(duì)工藝運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行及時(shí)的調(diào)整，以確保出水水質(zhì)的達(dá)標(biāo)排放。

　　但由于儀表的采購(gòu)、維護(hù)成本不菲，加上儀表易污損、難維護(hù)、監(jiān)測(cè)結(jié)果易失真、某些水質(zhì)指標(biāo)沒(méi)有專門的監(jiān)測(cè)儀表等缺陷，因此只依靠實(shí)體儀表來(lái)對(duì)污水處理廠運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)是不夠的。污水處理廠儀表也只在進(jìn)、出水處安裝水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀表，甚至只安裝其中部分種類的儀表，導(dǎo)致整個(gè)工藝流程的大部分區(qū)域存在儀表監(jiān)測(cè)的盲點(diǎn)。

　　針對(duì)實(shí)體儀表在污水處理廠實(shí)際應(yīng)用上存在的不足，有必要開(kāi)發(fā)一種虛擬儀表系統(tǒng)，作為實(shí)體儀表的輔助和補(bǔ)充。所謂虛擬儀表，是指不直接依賴物理傳感器實(shí)體，而是利用其它由物理傳感器實(shí)體得到的信息，通過(guò)數(shù)學(xué)模型計(jì)算得到所需監(jiān)測(cè)信息的測(cè)量技術(shù)。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的之一在于提供一種污水處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)方法，其能夠彌補(bǔ)實(shí)體儀表數(shù)量不足或故障損壞帶來(lái)的監(jiān)測(cè)空白，掌握工藝的實(shí)時(shí)狀況和動(dòng)態(tài)變化。

　　本發(fā)明的目的之二在于提供一種污水處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)裝置，其能夠彌補(bǔ)實(shí)體儀表數(shù)量不足或故障損壞帶來(lái)的監(jiān)測(cè)空白，掌握工藝的實(shí)時(shí)狀況和動(dòng)態(tài)變化。

　　本發(fā)明的目的之三在于提供一種污水處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其能夠彌補(bǔ)實(shí)體儀表數(shù)量不足或故障損壞帶來(lái)的監(jiān)測(cè)空白，掌握工藝的實(shí)時(shí)狀況和動(dòng)態(tài)變化。

　　為實(shí)現(xiàn)上述目的之一，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

　　一種污水處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)方法，應(yīng)用于仿真處理端，包括如下步驟：

　　依次通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)采集端、網(wǎng)關(guān)接收來(lái)自在線儀表所監(jiān)測(cè)的進(jìn)水實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，該在線儀表設(shè)置在進(jìn)水端;

　　輸入仿真條件，根據(jù)仿真條件以及進(jìn)水實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理得到若干個(gè)虛擬儀表的設(shè)置點(diǎn)分別所對(duì)應(yīng)的水質(zhì)仿真結(jié)果;

　　將該水質(zhì)仿真結(jié)果通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)送至仿真顯示端，以使仿真顯示端將水質(zhì)仿真結(jié)果通過(guò)預(yù)設(shè)形式進(jìn)行顯示。

　　優(yōu)選的，還包括如下步驟：

　　通過(guò)網(wǎng)關(guān)將水質(zhì)仿真結(jié)果發(fā)送至上位機(jī)。

　　優(yōu)選的，所述仿真條件包括模型參數(shù)和工藝運(yùn)行參數(shù)。

　　優(yōu)選的，所述預(yù)設(shè)形式包括曲線、表格和實(shí)時(shí)數(shù)值。

　　優(yōu)選的，所述水質(zhì)仿真結(jié)果包括溶解氧量、氨氮量、硝態(tài)氮量、磷酸鹽量和污泥濃度。

　　優(yōu)選的，虛擬儀表的設(shè)置點(diǎn)至少包括進(jìn)水端、出水端，還包括厭氧池、缺氧池、好氧池中或反應(yīng)池廊道的一個(gè)或多個(gè)。

　　為實(shí)現(xiàn)上述目的之二，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

　　一種污水處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)裝置，應(yīng)用于仿真處理端，包括：

　　接收模塊：用于依次通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)采集端、網(wǎng)關(guān)接收來(lái)自在線儀表所監(jiān)測(cè)的進(jìn)水實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，該在線儀表設(shè)置在進(jìn)水端;

　　處理模塊：用于輸入仿真條件，根據(jù)仿真條件以及進(jìn)水實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理得到若干個(gè)虛擬儀表的設(shè)置點(diǎn)分別所對(duì)應(yīng)的水質(zhì)仿真結(jié)果;

　　發(fā)送模塊：用于將該水質(zhì)仿真結(jié)果通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)送至仿真顯示端，以使仿真顯示端將水質(zhì)仿真結(jié)果通過(guò)預(yù)設(shè)形式進(jìn)行顯示。

　　優(yōu)選的，還包括如下模塊：

　　返回模塊：用于通過(guò)網(wǎng)關(guān)將水質(zhì)仿真結(jié)果發(fā)送至上位機(jī)。

　　優(yōu)選的，虛擬儀表的設(shè)置點(diǎn)至少包括進(jìn)水端、出水端，還包括厭氧池、缺氧池、好氧池或反應(yīng)池廊道中的一個(gè)或多個(gè)。

　　為實(shí)現(xiàn)上述目的之三，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

　　一種污水處理水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括在線儀表、網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)采集端、數(shù)據(jù)庫(kù)、仿真處理端和仿真顯示端，所述在線儀表設(shè)置在進(jìn)水端，且用于檢測(cè)進(jìn)水實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并將該進(jìn)水實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)依次通過(guò)網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)采集端、數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)送至仿真處理端;所述仿真處理端用于輸入仿真條件，并根據(jù)仿真條件以及進(jìn)水實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理得到若干個(gè)虛擬儀表的設(shè)置點(diǎn)分別所對(duì)應(yīng)的水質(zhì)仿真結(jié)果，將該水質(zhì)仿真結(jié)果發(fā)送至數(shù)據(jù)庫(kù)，以使數(shù)據(jù)庫(kù)保存該水質(zhì)仿真結(jié)果，并將該水質(zhì)仿真結(jié)果發(fā)送至仿真顯示端以預(yù)設(shè)形式進(jìn)行顯示。

　　相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于：

　　本發(fā)明以水質(zhì)指標(biāo)的仿真結(jié)果代替實(shí)體儀表的監(jiān)測(cè)街而過(guò)，彌補(bǔ)因?qū)嶓w儀表數(shù)量不足或故障損壞帶來(lái)的監(jiān)測(cè)空白，從全局層面了解和掌握工藝的實(shí)時(shí)狀況和動(dòng)態(tài)變化，發(fā)現(xiàn)并診斷運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，提升工藝控制和優(yōu)化質(zhì)量。