[發明專利]電脈沖水處理阻垢效果實時監測方法以及監測系統

在審

• 申請號: 202110694511.8
• 申請日: 2021-06-22
• 公開（公告）號: CN115508611A
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 邵龍;閆勝偉;莫梟雄
• 申請（專利權）人: 上海科閆系統科技有限公司
• 主分類號: G01R19/25
• 分類號: G01R19/25;G05B19/042
• 代理公司: 成都高遠知識產權代理事務所(普通合伙) 51222
• 代理人: 李安霞;謝一平

本發明公開了電脈沖水處理阻垢效果實時監測方法以及監測系統，以解決現有技術中阻垢效果和結垢程度不能實時監測的技術問題。監測方法包括以下步驟：S100，獲取管道內的電流數據和電壓數據；S200，計算電壓數據與預置的電脈沖振蕩波形信號間的相似度；若相似度低于預設的相似度閾值，則在輸出相似度后進行步驟S100；若相似度高于預設的相似度閾值，則進行步驟S300；S300，根據電壓數據擬合得到阻尼振蕩波形；S400，在每個振蕩周期內，將同步的電流數據和電壓數據同一時刻的值相乘并累加，得到每個振蕩周期的能量值；若能量值低于預設的能量值閾值，則在輸出能量值后進行步驟S100；若能量值高于預設的能量值閾值，則直接進行步驟S100。

技術領域

本發明涉及阻垢效果監測的技術領域，具體而言，涉及電脈沖水處理阻垢效果實時監測方法以及監測系統。

背景技術

隨著現代社會的發展，水資源作為人類工作與生活的重要部分，其污染問題也越來越嚴峻。為了防止水資源的過度浪費，國家對工業排放廢水進行了一系列的限定，使得工業廢水需達標后才可排放以便于對工業廢水進行二次利用。工業廢水或經處理后的工業廢水中均存在雜質，污水中的雜質或沉淀極易殘留在水管當中并固結于水管壁上形成水垢；水垢不僅影響管道的水體流量，而且降低管道的傳熱效果。目前，阻垢方法有化學處理方法和物理處理方法。

常用的化學處理方法為向水中加入具有能分散水中的難溶性無機鹽、阻止或干擾難溶性無機鹽在金屬表面的沉淀、結垢功能的阻垢劑，常用的阻垢劑為磷系配方的緩蝕阻垢劑；但是阻垢劑為外加藥劑，容易造成水體的二次污染。

物理處理工業循環水的方法有很多種，除磁化處理法、高壓靜電場處理法、超聲波處理法、高頻電磁場法等方法之外，當前流行的物理處理工業循環水的方法為電脈沖水處理方法；電脈沖水處理方法通過將周期阻尼振蕩電脈沖信號施加于待處理的水中實現阻垢，其阻垢效果的好壞跟達到水中周期阻尼振蕩電脈沖信號波形性的形狀和能量密切相關。基于這些物理處理工業循環水的方法已開發出多種物理處理工業循環水處理裝置。

無論是化學處理方法，還是物理處理方法，都不能實時監測阻垢效果。并且，現有技術中，也沒有對結垢程度進行監測的手段。

發明內容

本發明的主要目的在于提供電脈沖水處理阻垢效果實時監測方法、監測系統、電子裝置以及計算機可讀存儲介質，以解決現有技術中阻垢效果和結垢程度不能實時監測的技術問題。

為了解決上述技術問題，本發明首先提供了電脈沖水處理阻垢效果實時監測方法。技術方案如下：

電脈沖水處理阻垢效果實時監測方法，包括以下步驟：

S100，獲取管道內的電流數據和電壓數據；

S200，計算電壓數據與預置的電脈沖振蕩波形信號間的相似度；

若相似度低于預設的相似度閾值，則在輸出相似度后進行步驟S100；若相似度高于預設的相似度閾值，則進行步驟S300；

S300，根據電壓數據擬合得到阻尼振蕩波形；

S400，在每個振蕩周期內，將電流數據和電壓數據在同一時刻的值相乘并累加，得到每個振蕩周期的能量值；

若能量值低于預設的能量值閾值，則在輸出能量值后進行步驟S100；若能量值高于預設的能量值閾值，則直接進行步驟S100。

進一步地是，所述相似度采用余弦相似度。

進一步地是，相似度閾值為0.9。

進一步地是，采用Prony算法處理電壓數據的幅度、相位、阻尼因子和頻率，得到阻尼振蕩波形。

進一步地是，S100中管道內的電流數據和電壓數據由同步觸發設備同步獲取得到。