申請日2015.09.30

　　公開(公告)日2016.03.02

　　IPC分類號G05B19/042

　　摘要

　　本實(shí)用新型公開了一種利用機(jī)器人傳感器配置融合技術(shù)的污水處理自控系統(tǒng)，包括地面控制系統(tǒng)，地面控制系統(tǒng)通過遠(yuǎn)程通信模塊與機(jī)器人模塊內(nèi)部的微處理器相連，機(jī)器人模塊內(nèi)還設(shè)有與微處理器相連的電池模塊、驅(qū)動(dòng)控制輸出模塊、圖像采集模塊、無線數(shù)據(jù)接收模塊以及無線控制模塊;無線數(shù)據(jù)接收模塊還與傳感器模塊內(nèi)的無線數(shù)據(jù)發(fā)送模塊無線連接，無線控制模塊與污水處理系統(tǒng)內(nèi)的無線控制器無線連接;傳感器模塊與污水處理系統(tǒng)相連。本實(shí)用新型通過采用機(jī)器人模塊對污水處理的過程進(jìn)行監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、以及控制，提高靈活性，降低了監(jiān)控成本;機(jī)器人模塊的靈活性好，對污水處理系統(tǒng)監(jiān)控和控制的范圍大，進(jìn)行針對性控制和調(diào)整的能力強(qiáng)。

　　摘要附圖

 

　　權(quán)利要求書

　　1.一種利用機(jī)器人傳感器配置融合技術(shù)的污水處理自控系統(tǒng)，其特征在于：包括地面控制系統(tǒng)，所述地面控制系統(tǒng)通過遠(yuǎn)程通信模塊與機(jī)器人模塊內(nèi)部的微處理器相連，機(jī)器人模塊內(nèi)還設(shè)有與微處理器相連的電池模塊、驅(qū)動(dòng)控制輸出模塊、圖像采集模塊、無線數(shù)據(jù)接收模塊以及無線控制模塊;所述無線數(shù)據(jù)接收模塊還與傳感器模塊內(nèi)的無線數(shù)據(jù)發(fā)送模塊無線連接，所述無線控制模塊與污水處理系統(tǒng)內(nèi)的無線控制器無線連接;所述傳感器模塊與污水處理系統(tǒng)相連。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用機(jī)器人傳感器配置融合技術(shù)的污水處理自控系統(tǒng)，其特征在于：所述機(jī)器人模塊內(nèi)還設(shè)有與微處理器連接的無線信號感應(yīng)模塊，傳感器模塊內(nèi)設(shè)有無線信號發(fā)送模塊，且無線信號感應(yīng)模塊與無線信號發(fā)送模塊無線連接。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種利用機(jī)器人傳感器配置融合技術(shù)的污水處理自控系統(tǒng)，其特征在于：所述機(jī)器人模塊為飛行無人機(jī)機(jī)器人。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種利用機(jī)器人傳感器配置融合技術(shù)的污水處理自控系統(tǒng)，其特征在于：所述機(jī)器人模塊內(nèi)的驅(qū)動(dòng)控制輸出模塊包括飛行驅(qū)動(dòng)輸出模塊與方向控制模塊。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種利用機(jī)器人傳感器配置融合技術(shù)的污水處理自控系統(tǒng)，其特征在于：所述機(jī)器人模塊為無人船機(jī)器人。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種利用機(jī)器人傳感器配置融合技術(shù)的污水處理自控系統(tǒng)，其特征在于：所述機(jī)器人模塊內(nèi)的驅(qū)動(dòng)控制輸出模塊包括動(dòng)力驅(qū)動(dòng)輸出模塊與方向控制模塊。

　　7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種利用機(jī)器人傳感器配置融合技術(shù)的污水處理自控系統(tǒng)，其特征在于：所述電池模塊為太陽能電池板。

　　8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種利用機(jī)器人傳感器配置融合技術(shù)的污水處理自控系統(tǒng)，其特征在于：所述圖像采集模塊為攝像機(jī)。

　　說明書

　　一種利用機(jī)器人傳感器配置融合技術(shù)的污水處理自控系統(tǒng)

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本實(shí)用新型涉及污水處理領(lǐng)域，具體是指一種利用機(jī)器人傳感器配置融合技術(shù)的污水處理自控系統(tǒng)。

　　背景技術(shù)

　　污水處理廠的污水處理工序中，控制好各種水質(zhì)參數(shù)對水的凈化處理極為重要。處理過程要求對污水處理廠進(jìn)水流量、進(jìn)水固體懸浮物濃度、進(jìn)水PH值、進(jìn)水溫度、氧化溝溶解氧(DO)濃度、出水余氯、出水生化需氧量(BOD)等多個(gè)模擬量進(jìn)行采集、顯示、存儲(chǔ)、打印，另外還要求對水泵等開關(guān)量進(jìn)行檢測和控制。因此，污水處理控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)涉及到的參數(shù)及環(huán)節(jié)比較多，如何在污水處理過程中，進(jìn)行污水處理數(shù)據(jù)的采集和實(shí)時(shí)監(jiān)控對污水處理控制系統(tǒng)有著重要的作用。

　　現(xiàn)有的污水處理系統(tǒng)，均采用固定的監(jiān)控或控制設(shè)備，通過以太網(wǎng)的信息傳遞，對污水處理過程進(jìn)行控制。由于污水處理的各種設(shè)備的相隔較遠(yuǎn)，地理上分布分散，且各種設(shè)備體積巨大，難免有無法監(jiān)視的死角，使用固定的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控和控制就顯得非常死板，同時(shí)需要安裝的監(jiān)控設(shè)備的成本也較高。

　　實(shí)用新型內(nèi)容

　　本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠可進(jìn)行大面積移動(dòng)，針對性進(jìn)行污水處理操控，且成本相對較低，無監(jiān)控死角的利用機(jī)器人傳感器配置融合技術(shù)的污水處理自控系統(tǒng)。

　　本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種利用機(jī)器人傳感器配置融合技術(shù)的污水處理自控系統(tǒng)，包括地面控制系統(tǒng)，所述地面控制系統(tǒng)通過遠(yuǎn)程通信模塊與機(jī)器人模塊內(nèi)部的微處理器相連，機(jī)器人模塊內(nèi)還設(shè)有與微處理器相連的電池模塊、驅(qū)動(dòng)控制輸出模塊、圖像采集模塊、無線數(shù)據(jù)接收模塊以及無線控制模塊;所述無線數(shù)據(jù)接收模塊還與傳感器模塊內(nèi)的無線數(shù)據(jù)發(fā)送模塊無線連接，所述無線控制模塊與污水處理系統(tǒng)內(nèi)的無線控制器無線連接;所述傳感器模塊與污水處理系統(tǒng)相連。

　　本技術(shù)方案的工作原理為，在污水處理系統(tǒng)的各個(gè)控制機(jī)構(gòu)設(shè)置無線控制器，無線控制器能夠控制污水處理的各個(gè)過程，同時(shí)為污水處理系統(tǒng)設(shè)置相應(yīng)的傳感器，感受污水處理過程的各種狀態(tài)。通過機(jī)器人模塊內(nèi)的無線數(shù)據(jù)接收模塊，從無線傳感器模塊內(nèi)的無線數(shù)據(jù)發(fā)送模塊內(nèi)接收污水處理的具體數(shù)據(jù)，將這些數(shù)據(jù)通過機(jī)器人模塊內(nèi)的微處理器進(jìn)行處理，通過遠(yuǎn)程通信模塊傳遞給地面控制系統(tǒng)，工作人員操作地面控制系統(tǒng)，下達(dá)控制命令，控制命令通過遠(yuǎn)程通信模塊傳遞給機(jī)器人模塊的微處理器，再由微處理器處理后，使無線控制模塊控制污水處理系統(tǒng)中的相應(yīng)無線控制器，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程操控污水處理系統(tǒng)的目的。機(jī)器人模塊內(nèi)還設(shè)有與微處理器相連的圖像采集模塊，可以隨時(shí)將采集到的圖像數(shù)據(jù)傳輸給地面控制系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控;機(jī)器人模塊內(nèi)設(shè)置的驅(qū)動(dòng)控制輸出模塊，使驅(qū)動(dòng)機(jī)器人模塊進(jìn)行移動(dòng)，對污水處理系統(tǒng)中的設(shè)備進(jìn)行巡邏性監(jiān)控和控制;機(jī)器人模塊內(nèi)設(shè)置電池模塊為整個(gè)機(jī)器人模塊提供電力。

　　為了更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，進(jìn)一步地，所述機(jī)器人模塊內(nèi)還設(shè)有與微處理器連接的無線信號感應(yīng)模塊，傳感器模塊內(nèi)設(shè)有無線信號發(fā)送模塊，且無線信號感應(yīng)模塊與無線信號發(fā)送模塊無線連接。當(dāng)機(jī)器人模塊運(yùn)動(dòng)到無線信號發(fā)送模塊發(fā)送信號范圍，無線信號感應(yīng)模塊感應(yīng)到傳感器模塊內(nèi)的無線信號發(fā)送模塊發(fā)送的信號，機(jī)器人模塊內(nèi)的無線數(shù)據(jù)接收模塊激活，開始自動(dòng)接收感應(yīng)到的傳感器模塊的無線數(shù)據(jù)發(fā)送模塊內(nèi)的數(shù)據(jù)，無需通過地面控制系統(tǒng)的選擇過程，即將機(jī)器人模塊附近傳感器模塊內(nèi)的數(shù)據(jù)都接收，避免遺漏，對整個(gè)污水處理過程的監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集無死角，提高了機(jī)器人模塊的自主性。

　　為了更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，進(jìn)一步地，所述機(jī)器人模塊為飛行無人機(jī)機(jī)器人。使用飛行無人機(jī)機(jī)器人可以大面積的在污水處理設(shè)備上方移動(dòng)，同時(shí)可以監(jiān)控更大范圍的污水處理情況，接收更多的污水處理數(shù)據(jù)，控制更多無線控制器，其靈活機(jī)動(dòng)性較好，這里優(yōu)選飛行無人機(jī)機(jī)器人作為機(jī)器人模塊。

　　為了更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，進(jìn)一步地，所述機(jī)器人模塊內(nèi)的驅(qū)動(dòng)控制輸出模塊包括飛行驅(qū)動(dòng)輸出模塊與方向控制模塊。

　　為了更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，進(jìn)一步地，所述機(jī)器人模塊為無人船機(jī)器人。使用無人船機(jī)器人作為機(jī)器人模塊，無人船可直接放置在污水中，甚至可以隨污水的移動(dòng)進(jìn)入不同的污水處理設(shè)備，對污水?dāng)?shù)據(jù)的收集和監(jiān)控更為詳盡具體，在通過遠(yuǎn)程控制時(shí)，對污水處理系統(tǒng)的污水處理設(shè)備控制精度高。

　　為了更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，進(jìn)一步地，所述機(jī)器人模塊內(nèi)的驅(qū)動(dòng)控制輸出模塊包括動(dòng)力驅(qū)動(dòng)輸出模塊與方向控制模塊。

　　為了更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，進(jìn)一步地，所述電池模塊為太陽能電池板。使用太陽能電池板可以使機(jī)器人模塊有更長時(shí)間的續(xù)航能力。

　　為了更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型，進(jìn)一步地，所述圖像采集模塊為攝像機(jī)�？蓚鬏斁唧w的監(jiān)控錄像，將之前污水處理的狀態(tài)和過程進(jìn)行記錄，也可以將排除故障的過程進(jìn)行記錄，作為學(xué)習(xí)資料和后期的設(shè)備檢修的數(shù)據(jù)依據(jù)。

　　本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果：

　　(1)本實(shí)用新型通過采用機(jī)器人模塊對污水處理的過程進(jìn)行監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、以及控制，大大提高了對污水處理系統(tǒng)自動(dòng)控制的靈活性，降低了監(jiān)控成本;

　　(2)本實(shí)用新型通過采用機(jī)器人模塊，由于機(jī)器人模塊的靈活性很好，因此對污水處理系統(tǒng)的監(jiān)控和控制的范圍較大，應(yīng)對突發(fā)事件，進(jìn)行針對性控制和調(diào)整的能力較強(qiáng)，降低了技術(shù)人員的工作負(fù)擔(dān);

　　(3)本實(shí)用新型的機(jī)器人模塊內(nèi)設(shè)無線信號感應(yīng)模塊，可以感應(yīng)范圍內(nèi)傳感器內(nèi)的無線信號發(fā)送模塊發(fā)出的信號，將在感應(yīng)范圍內(nèi)的傳感器的數(shù)據(jù)均接收并傳輸，不易遺漏，對污水處理系統(tǒng)的監(jiān)控精度高。