一种智慧排水信息化系统及解决方法

摘要

本发明公开了一种智慧排水信息化系统，包括感应模块、调节模块、排水模块、控制模块和供电模块，所述感应模块与所述调节模块电性连接，所述调节模块和所述排水模块电性连接，所述排水模块、所述调节模块和所述感应模块分别与所述控制模块电性连接，所述报警组件与所述输送组件电性连接，本发明通过液位传感器对排水口积水情况进行实时监控，若监控到排水口液位存在时，将数据传输至PLC控制器，PLC控制器将启动水泵和电磁阀进行排水作业，且通过PLC控制器设置液位传感器的感应液位值的范围，并根据实际液位传感器感应的液位值相关数据控制电磁阀进行流量的调节，不需要人工手动调整，给道路排水作业带来便利。

说明书

技术领域

本发明属于智慧排水信息技术领域，具体涉及一种智慧排水信息化系统及解决方法。

背景技术

城市污水是指城市中排放的各种污水和废水的统称，通常包括生活污水、工业废水和入渗地下水，在合流制排水系统中，还包括径流雨水，城市污水和雨水一般都由市政排水管道进行收集和运输，在人们的日常生活中担当着重要的责任，若排水系统出现堵塞或雨水过大时，道路上会出现积水，尤其是位于桥下的道路，对车辆行驶造成极大的安全隐患。

但是，在现有技术中，在雨水天时，排水系统中的道路排水口处无液体感应器，无法针对道路积水液位的高低灵活调整排水的流速，且排水口出现堵塞时，也无报警组件进行警示，使排水处的异物无法及时得到清理，导致道路积水无法及时排出，从而使排水系统的工作效率低。

为此，我们提出一种智慧排水信息化系统及解决方法来解决现有技术中存在的问题，可以增加排水系统的排水效率，一定程度上降低雨水天道路积水的产生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智慧排水信息化系统及解决方法，以解决上述背景技术中提出现有技术中在雨水天时，排水系统中的道路排水口处无液体感应器，无法针对道路积水液位的高低灵活调整排水的流速，且排水口出现堵塞时，也无报警组件进行警示，使排水处的异物无法及时得到清理，导致道路积水无法及时排出，从而使排水系统工作效率低的问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种智慧排水信息化系统，包括感应模块、调节模块、排水模块、控制模块和供电模块，所述感应模块与所述调节模块电性连接，所述调节模块和所述排水模块电性连接，所述排水模块、所述调节模块和所述感应模块分别与所述控制模块电性连接，所述排水模块、所述调节模块、所述感应模块和所述排水模块分别与所述供电模块电性连接，所述排水模块包括除杂组件、报警组件和输送组件，所述除杂组件与所述报警组件电性连接，所述报警组件与所述输送组件电性连接。

优选的，所述感应模块包括液位传感器和水流量传感器，所述液位传感器用于感应道路积水的液位，所述水流量传感器用于感应输送组件的水流量。

优选的，所述输送组件包括排水口、排水管和水泵，所述除杂组件包括滤网、铲子和电动推杆，所述电动推杆活塞杆的一端与所述铲子固定，所述报警组件包括蜂鸣器和红色LED灯，所述滤网位于所述排水口处，所述电动推杆位于滤网的一侧。

优选的，所述调节模块包括电磁阀，所述电磁阀设置为可调流量的电磁阀，且电磁阀位于固定在所述排水管上。

优选的，所述液位感应器位于排水口处，所述水流量传感器位于排水管上，且所述水流量传感器位于电磁阀的一侧。

优选的，所述控制模块包括PLC控制器，信号接收器和信号发射器，所述信号接收器与所述PLC控制器电性连接，所述PLC控制器与所述信号发射器电性连接。

一种智慧排水信息化系统的解决方法，包括如下步骤：

S1、道路积水监控，通过位于排水口处的液位传感器来监测排水口位置是否有存在积水，会存在以下两种情形：

1)排水口位置无积水时，液位传感器将感应不到液位的相关数据信息传输至PLC控制器，PLC控制器则不启动水泵，水泵则处于不工作状态；

2)排水口位置有积水时，液位传感器将感应到液位的相关数据信息传输至PLC控制器，PLC控制器将启动水泵和电磁阀进行排水作业；

S2、道路积水排水，通过水泵和电磁阀的启动，使路面的积水通过水泵进入排水管内进行输送：

S3、排水流量的监控，通过排水管上的水流量传感器监控排水管内的流水速度，会存在以下两种情形：

1)排水管内有水流动时，水流量传感器将感应的流量相关数据信息传输至PLC控制器，PLC控制器则不启动除杂组件和报警组件；

2)排水管内无水流动时，水流量传感器将感应的无流量相关有数据信息传输至PLC控制器，PLC控制器将控制启动报警组件，蜂鸣器做出听觉的警示，红色LED做出视觉的警示，同时PLC控制器还将启动除杂组件对滤网进行清理，电动推杆推动铲子将滤网的一侧堵塞物清理，使积水可以进入排水管内部，当排水管正常排水时，PLC控制器将停止报警组件和除杂组件。

优选的，步骤1中所述液位传感器感应的液位信息是通过PLC控制器进行液位值范围的设定，当液位传感器感应的液位值低于液位值范围时，PLC控制器则不启动水泵进行排水作业，当液位传感器感应的液位值在设定范围内时，PLC控制器则启动水泵和电磁阀进行排水作业，此时电磁阀调节至中速流量状态，当液位传感器感应的液位值超过设定范围时，PLC控制器则启动水泵和电磁阀进行排水作业，此时电磁阀调节至最大流量状态。

优选的，步骤3中所述的水流量传感器需在电磁阀启动状态下工作，当除杂组件工作后仍无法感应到水进入排水管内的相关信息时，PLC控制器将控制水泵和电磁阀停止工作。

本发明提出的一种智慧排水信息化系统及解决方法，与现有技术相比，具有以下优点：

1、本发明通过液位传感器对排水口积水情况进行实时监控，若监控到排水口液位存在时，将数据传输至PLC控制器，PLC控制器将启动水泵和电磁阀进行排水作业，且通过PLC控制器设置液位传感器的感应液位值的范围，并根据实际液位传感器感应的液位值相关数据控制电磁阀进行流量的调节，一定程度上加快道路积水传输的速度，不需要人工手动调整，给道路排水作业带来便利；

2、本发明的排水模块包括报警组件、除杂组件和输送组件，其中输送组件中的排水管上设置有水流量传感器，排水作业时通过水流量传感器对排水管内水流速度进行监控，当水流量传感器感应不到水流的相关信息时，PLC控制器将启动报警组件和除杂组件，报警组件用于给人们视觉和听觉的警示，除杂组件对滤网上的堵塞物进行及时的清理，使积水可以及时排出，一定程度上提高排水系统的工作效率。

附图说明

图1为本发明一种智慧排水信息化系统框图；

图2为本发明一种智慧排水信息化系统的解决方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种智慧排水信息化系统，包括感应模块、调节模块、排水模块、控制模块和供电模块，感应模块与调节模块电性连接，调节模块和排水模块电性连接，排水模块、调节模块和感应模块分别与控制模块电性连接，排水模块、调节模块、感应模块和排水模块分别与供电模块电性连接，供电模块主要为排水模块、调节模块、感应模块和排水模块提供工作电法，排水模块包括除杂组件、报警组件和输送组件，除杂组件与报警组件电性连接，报警组件与输送组件电性连接；

其中，感应模块包括液位传感器和水流量传感器，液位传感器用于感应道路积水的液位，水流量传感器用于感应输送组件的水流量；

其中，输送组件包括排水口、排水管和水泵，除杂组件包括滤网、铲子和电动推杆，电动推杆活塞杆的一端与铲子固定，报警组件包括蜂鸣器和红色LED灯，滤网位于排水口处，电动推杆位于滤网的一侧，便于电动推杆推动铲子移动对滤网处的异物进行清理；

其中，调节模块包括电磁阀，电磁阀设置为可调流量的电磁阀，且电磁阀位于固定在排水管上，通过电磁阀可调节排水管内水流速度，可根据道路积水深度灵活调整积水传输的速度，一定程度上加快道路积水的排放；

其中，液位感应器位于排水口处，水流量传感器位于排水管上，且水流量传感器位于电磁阀的一侧，便于在排水时通过水流量传感器对排水管内的传输水的水流量进行实时监控；

其中，控制模块包括PLC控制器，信号接收器和信号发射器，信号接收器与PLC控制器电性连接，PLC控制器与信号发射器电性连接，信号接收器用于接收液位传感器和水流量传感器传输的数据信息，信号发射器用于PLC控制器控制对水泵、电磁阀、报警组件、除杂组件启动或停止的信号传输；

一种智慧排水信息化系统的解决方法，包括如下步骤：

S1、道路积水监控，通过位于排水口处的液位传感器来监测排水口位置是否有存在积水，会存在以下两种情形：

1)排水口位置无积水时，液位传感器将感应不到液位的相关数据信息传输至PLC控制器，PLC控制器则不启动水泵，水泵则处于不工作状态；

2)排水口位置有积水时，液位传感器将感应到液位的相关数据信息传输至PLC控制器，PLC控制器将启动水泵和电磁阀进行排水作业；

S2、道路积水排水，通过水泵和电磁阀的启动，使路面的积水通过水泵进入排水管内进行输送：

S3、排水流量的监控，通过排水管上的水流量传感器监控排水管内的流水速度，会存在以下两种情形：

1)排水管内有水流动时，水流量传感器将感应的流量相关数据信息传输至PLC控制器，PLC控制器则不启动除杂组件和报警组件；

2)排水管内无水流动时，水流量传感器将感应的无流量相关有数据信息传输至PLC控制器，PLC控制器将控制启动报警组件，蜂鸣器做出听觉的警示，红色LED做出视觉的警示，同时PLC控制器还将启动除杂组件对滤网进行清理，电动推杆推动铲子将滤网的一侧堵塞物清理，使积水可以进入排水管内部，当排水管正常排水时，PLC控制器将停止报警组件和除杂组件

其中，步骤1中液位传感器感应的液位信息是通过PLC控制器进行液位值范围的设定，当液位传感器感应的液位值低于液位值范围时，PLC控制器则不启动水泵进行排水作业，当液位传感器感应的液位值在设定范围内时，PLC控制器则启动水泵和电磁阀进行排水作业，此时电磁阀调节至中速流量状态，当液位传感器感应的液位值超过设定范围时，PLC控制器则启动水泵和电磁阀进行排水作业，此时电磁阀调节至最大流量状态；

其中，步骤3中的水流量传感器需在电磁阀启动状态下工作，当除杂组件工作后仍无法感应到水进入排水管内的相关信息时，PLC控制器将控制水泵和电磁阀停止工作，一定程度上避免排水系统未在排水作业时启动报警组件和除杂组件造成信息误扰和除杂组件因使用过度导致的损坏。

工作原理：排水时，通过液位传感器对排水口积水情况进行实时监控，若监控到排水口液位存在时，将数据传输至PLC控制器，PLC控制器将启动水泵和电磁阀进行排水作业，且通过PLC控制器设置液位传感器的感应液位值的范围，并根据实际液位传感器感应的液位值相关数据控制电磁阀进行流量的调节，一定程度上加快道路积水传输的速度，不需要人工手动调整，给道路排水作业带来便利；

排水过程中出现异物堵塞滤网时，因排水模块包括报警组件、除杂组件和输送组件，其中输送组件中的排水管上设置有水流量传感器，排水作业时通过水流量传感器对排水管内水流速度进行监控，当水流量传感器感应不到水流的相关信息时，PLC控制器将启动报警组件和除杂组件，报警组件用于给人们视觉和听觉的警示，除杂组件对滤网上的堵塞物进行及时的清理，使积水可以及时排出，一定程度上提高排水系统的工作效率。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。