[發(fā)明專利]遠(yuǎn)程環(huán)保污水排放監(jiān)控系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210342220.3
• 申請日: 2012-09-17
• 公開（公告）號: CN102866688A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張榮標(biāo);楚孔旭;王東宏;陳克元
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種工業(yè)污水排放的監(jiān)控系統(tǒng)，特別涉及遠(yuǎn)程環(huán)保防偷排及排放故障監(jiān)控方法與裝置，用來實(shí)現(xiàn)對企業(yè)污水排放、污水偷排和現(xiàn)場故障的實(shí)時監(jiān)控。

背景技術(shù)

水污染是我國面臨的主要環(huán)境問題之一，而工業(yè)廢水是造成水污染的主要原因。隨著我國工業(yè)的發(fā)展，工業(yè)廢水的排放量日益增大，達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)廢水排入水體后，嚴(yán)重污染了水資源。

目前的污水排放自動監(jiān)測系統(tǒng)大都是利用現(xiàn)代傳感技術(shù)、自動檢測及控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)組成的一個綜合性在線自動監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)ζ髽I(yè)排放的污水進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測。能連續(xù)、及時地監(jiān)測目標(biāo)排放污水的情況，有效地起到環(huán)境監(jiān)控、監(jiān)督作用。但很多企業(yè)在夜間通過人為切斷監(jiān)測系統(tǒng)的供電電源使監(jiān)測系統(tǒng)停止工作，然后大肆排放污水，排放完污水之后再重新給監(jiān)測系統(tǒng)供電，以此逃避監(jiān)測系統(tǒng)的監(jiān)測，這就是企業(yè)偷排。偷排使得企業(yè)可以躲避環(huán)保部門的監(jiān)管而大肆排放污水，給環(huán)境帶來了巨大的破壞。但目前的自動監(jiān)測系統(tǒng)對偷排很難做到有效的監(jiān)視，使得偷排現(xiàn)象很猖獗而得不到合理的懲治。而且目前的污水排放自動監(jiān)測系統(tǒng)現(xiàn)場故障監(jiān)視部分做的也不完善，當(dāng)排污閥門由于堵塞停轉(zhuǎn)引起的過流故障或者用電電路的過載、短路、欠壓等故障都會使得斷路器脫扣跳閘，而現(xiàn)場無人值守，就會使得監(jiān)測系統(tǒng)停止工作，造成監(jiān)測系統(tǒng)癱瘓以及環(huán)境的破壞。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種環(huán)保用的遠(yuǎn)程污水排放監(jiān)控系統(tǒng)及監(jiān)控方法，結(jié)合現(xiàn)代傳感技術(shù)、自動檢測及控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)，不僅能夠?qū)λ|(zhì)參數(shù)實(shí)時監(jiān)測，還能實(shí)現(xiàn)偷排污水和現(xiàn)場故障的監(jiān)測，解決了污水排放監(jiān)測系統(tǒng)的難題。

本發(fā)明的遠(yuǎn)程環(huán)保污水排放監(jiān)控系統(tǒng)采用的技術(shù)方案是：該監(jiān)控系統(tǒng)包括水質(zhì)參數(shù)監(jiān)測部分、偷排監(jiān)測部分、現(xiàn)場故障監(jiān)測部分、PLC處理系統(tǒng)和監(jiān)控中心；所述水質(zhì)參數(shù)監(jiān)測部分由PH值傳感器、COD檢測儀和流量計(jì)組成；所述偷排監(jiān)測部分由UPS電源、系統(tǒng)電源電壓傳感器、片區(qū)電網(wǎng)電壓傳感器、切換控制器、靜態(tài)開關(guān)和流量計(jì)組成；UPS電源連接切換控制器，切換控制器通過靜態(tài)開關(guān)連接PLC處理系統(tǒng)；系統(tǒng)電源電壓傳感器、片區(qū)電網(wǎng)電壓傳感器和流量計(jì)各對應(yīng)設(shè)在電網(wǎng)電壓、系統(tǒng)供電電壓和污水排放系統(tǒng)監(jiān)測點(diǎn)處；所述現(xiàn)場故障監(jiān)測部分由連接成一體的特制斷路器和橋搭式采樣開關(guān)組成，特制斷路器的連接面上設(shè)有與斷路器手柄連接的開關(guān)聯(lián)動撥叉，橋搭式采樣開關(guān)的連接面上設(shè)有可帶動其觸點(diǎn)開合的橋搭手柄，開關(guān)聯(lián)動撥叉卡在橋搭手柄上；PH值傳感器、COD檢測儀和流量計(jì)、系統(tǒng)電源電壓傳感器、片區(qū)電網(wǎng)電壓傳感器、橋搭式采樣開關(guān)均分別與PLC處理系統(tǒng)連接，PLC處理系統(tǒng)通過GPRS模塊連接監(jiān)控中心。?

本發(fā)明的遠(yuǎn)程環(huán)保污水排放監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控方法采用的技術(shù)方案是具有如下步驟：（1）由PH傳感器、COD檢測儀和流量計(jì)采集監(jiān)測點(diǎn)處水質(zhì)信息，水質(zhì)信息傳送給PLC處理器；（2）由系統(tǒng)電源電壓傳感器、片區(qū)電網(wǎng)電壓傳感器和流量計(jì)采集數(shù)據(jù)信息，數(shù)據(jù)信息傳給PLC處理器；當(dāng)系統(tǒng)電源電壓傳感器檢測到系統(tǒng)供電電壓為零時，切換控制器控制靜態(tài)開關(guān)切換系統(tǒng)供電電源，由UPS電源供電，PLC處理器同時調(diào)取片區(qū)電網(wǎng)電壓傳感器監(jiān)測點(diǎn)和流量計(jì)監(jiān)測點(diǎn)的信息，若同時得到片區(qū)電網(wǎng)電壓傳感器監(jiān)測點(diǎn)的片區(qū)電網(wǎng)電壓正常和流量計(jì)監(jiān)測點(diǎn)的污水排量增大的信息，則判定有偷排現(xiàn)象；（3）當(dāng)有現(xiàn)場故障發(fā)生時，特制斷路器脫扣跳閘，由斷路器手柄帶動開關(guān)聯(lián)動撥叉和橋搭手柄運(yùn)動，使橋搭式采樣開關(guān)內(nèi)部觸點(diǎn)導(dǎo)通，橋搭式采樣開關(guān)發(fā)出報警信號給PLC處理器；（4）當(dāng)PLC處理器采集到水質(zhì)、偷排和現(xiàn)場故障信息后，通過GPRS模塊傳送給監(jiān)測中心，由監(jiān)測中心對數(shù)據(jù)匯總分析和處理。

本發(fā)明的有益效果如下：

1、本發(fā)明的污水監(jiān)測系統(tǒng)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對污水排量、COD值、PH值等污水參數(shù)的實(shí)時監(jiān)測，還在供電模塊中加入UPS電源，實(shí)現(xiàn)對企業(yè)偷排狀況的實(shí)時監(jiān)測，即使企業(yè)人為切斷監(jiān)測系統(tǒng)的電源，監(jiān)測系統(tǒng)仍然能夠憑借內(nèi)部的UPS電源繼續(xù)工作，保障了監(jiān)測系統(tǒng)在人為斷電后繼續(xù)工作。對偷排現(xiàn)象的判斷依據(jù)是綜合片區(qū)電網(wǎng)狀態(tài)、污水排量和系統(tǒng)供電狀態(tài)等信息一并分析，判斷出是否有人為斷電和企業(yè)偷排現(xiàn)象，保障了監(jiān)測系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定工作。

2、本發(fā)明能夠?qū)ΜF(xiàn)場故障進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，當(dāng)排污閥門堵塞停轉(zhuǎn)引起的過流或者用電電路的過載、短路、欠壓等故障都會使得斷路器脫扣跳閘，橋搭式采樣開關(guān)在斷路器故障脫扣時會發(fā)出報警信號，本發(fā)明通過監(jiān)測報警信號實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場故障的實(shí)時監(jiān)測。