本發(fā)明涉及排水技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種智能中央排水系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

目前，排水系統(tǒng)中的各個排水點相對獨立，無法擴展，各個排水點的排水井相對獨立，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運用難度大，且配電點數(shù)量大，功率參差不齊，難以統(tǒng)一管理與控制。各個排水點多采用潛水泵，潛水泵的型號多，加大了檢查維修的難度。潛水泵若布置在城市綜合管廊電力電纜艙室，由于周邊都是高壓電纜，管道安裝、檢修不方便，不能焊接，危險性較高；燃氣艙的潛水泵必須為防爆型，配電柜也必須為防爆型。傳統(tǒng)的集水坑一般為1.5米左右，在地質(zhì)條件較差的地區(qū)，基坑支護成本會增加較多。

同時，與市政接駁過多，增加了與市政的溝通協(xié)調(diào)工作量和工程量，集水池漂浮物無法被排空，需人工定期清理，消耗大量的人力、物力和財力。

如何解決地下空間分散排水點的排水管道接駁難、檢修難、管理難的問題，減少建設(shè)和管理費用，節(jié)省人力，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明提供了一種智能中央排水系統(tǒng)及方法，能夠解決地下空間分散排水點的排水管道接駁難、檢修難、管理難的問題，減少建設(shè)和管理費用，節(jié)省人力。

第一方面，本發(fā)明提供一種智能中央排水系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：排污管、污水泵和中央控制子系統(tǒng)，排污管的一端與污水泵連接，另一端固定于設(shè)定位置，污水泵通過集成信號線與中央控制子系統(tǒng)連接。

本發(fā)明提供另一種智能中央排水系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括負壓管、液位感應(yīng)收集器、負壓界面閥、排水機組、監(jiān)控子系統(tǒng)和排污管，負壓管包括負壓主管和負壓支管，負壓支管的第一端位于集水坑，負壓支管的第二端連接于負壓主管，且負壓支管通過負壓主管連接于污水罐，液位感應(yīng)收集器位于負壓支管的底端，負壓界面閥設(shè)于負壓支管，排水機組包括污水罐、控制柜、污水泵、電接點壓力表、真空泵、電磁放空閥、氣液分離器和中央控制子系統(tǒng)，污水罐內(nèi)設(shè)有液位傳感器，且通過集成信號線連接于控制柜，控制柜還通過集成信號線連接于液位感應(yīng)收集器、負壓界面閥、污水泵、電接點壓力表、真空泵、電磁放空閥、監(jiān)控子系統(tǒng)和中央控制子系統(tǒng)，污水泵通過排污管連接于污水罐，電接點壓力表連接于污水罐，真空泵的吸氣口連接于污水罐，且真空泵的排氣口連接于氣液分離器，電磁放空閥連接于污水罐。

進一步地，本實施例智能中央排水系統(tǒng)還包括：檢修球閥，設(shè)于負壓主管或負壓支管。

進一步地，集成信號線的接口類型為485接口。

進一步地，液位傳感器包括第一液位傳感器和第二液位傳感器，第一液位傳感器固定于污水罐的第一設(shè)定位置，用于檢測污水罐液位的第一液位值，第二液位傳感器固定于污水罐的第二設(shè)定位置，用于檢測污水罐液位的第二液位值。

進一步地，真空泵為兩個。

進一步地，污水泵均為兩個。

進一步地，監(jiān)控子系統(tǒng)位于控制室。

進一步地，本實施例智能中央排水系統(tǒng)還包括機架，機架位于污水罐的底部。

第二方面，本發(fā)明提供一種智能中央排水方法，該方法包括：

集水坑排水步驟：

液位感應(yīng)收集器實時采集集水坑液位值，并發(fā)送至控制柜；

控制柜接收集水坑液位值，并與預(yù)設(shè)的啟動液位值或停止液位值比較：若集水坑液位值大于等于啟動液位值，則控制負壓界面閥打開，集水坑內(nèi)的污水依次通過負壓支管、負壓主管流至污水罐，若集水坑液位值小于等于停止液位值，則控制負壓界面閥關(guān)閉，停止抽吸集水坑內(nèi)的污水；

控制柜通過集成信號線實時獲取負壓界面閥工作狀態(tài)信息；

污水罐排水步驟：

液位傳感器實時采集污水罐液位值，并發(fā)送至控制柜；

控制柜接收污水罐液位值，并與預(yù)設(shè)的第一液位值或第二液位值比較：若污水罐液位值大于等于第一液位值，則控制污水泵打開，污水罐內(nèi)的污水依次通過排污管排出，若污水罐液位值小于等于第二液位值，則控制污水泵關(guān)閉，停止抽吸污水罐內(nèi)的污水；

控制柜通過集成信號線實時獲取污水泵工作狀態(tài)信息和污水泵故障信息；

真空度控制步驟：

電接點壓力表實時采集污水罐真空度，并將污水罐真空度發(fā)送至控制柜；

控制柜接收污水罐真空度，并與預(yù)設(shè)的上限值和下限值比較：

若污水罐真空度大于等于上限值，則控制真空泵開啟，吸除污水罐內(nèi)的空氣，

若污水罐真空度小于等于下限值，且污水泵處于關(guān)閉狀態(tài)，則控制真空泵關(guān)閉，停止吸除空氣，

若污水罐真空度小于等于下限值，且污水泵處于開啟狀態(tài)，則控制電磁放空閥開啟；

控制柜通過集成信號線實時獲取真空泵工作狀態(tài)信息、真空泵故障信息和電磁放空閥工作狀態(tài)信息；

信息上傳步驟：

控制柜將負壓界面閥工作狀態(tài)信息、污水泵工作狀態(tài)信息、真空泵工作狀態(tài)信息和電磁放空閥工作狀態(tài)信息上傳至中央控制子系統(tǒng)進行處理；

控制柜將污水泵故障信息和真空泵故障信息發(fā)送至監(jiān)控子系統(tǒng)。

由上述技術(shù)方案可知，本實施例提供的智能中央排水系統(tǒng)及方法，通過液位感應(yīng)收集器實時獲取各分散排水點集水坑的污水高度，并由控制柜控制負壓界面閥的啟閉，以將集水坑中的污水通過負壓支管、負壓主管吸至排水機組的污水罐。采用負壓管排除污水，有助于將漂浮物完全抽吸并排除。排水機組通過控制柜控制真空泵和污水泵的工作狀態(tài)，將污水罐中的污水由排污管排放至指定位置。各排水點只有負壓管、閥門，僅排水機組有泵，方便檢修。

同時，本實施例提供的智能中央排水系統(tǒng)及方法，僅排水機組一處配電點，便于功率參數(shù)的查詢與管理。并且，負壓管可以預(yù)留接口，方便后期管道駁接，降低后期改建費用。監(jiān)控子系統(tǒng)可以實時監(jiān)控系統(tǒng)故障，中央控制子系統(tǒng)能夠?qū)\行數(shù)據(jù)進行采集與處理，實現(xiàn)智能化管理。

因此，本實施例智能中央排水系統(tǒng)及方法，能夠解決地下空間分散排水點的排水管道接駁難、檢修難、管理難的問題，減少建設(shè)和管理費用，節(jié)省人力。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。在所有附圖中，類似的元件或部分一般由類似的附圖標記標識。附圖中，各元件或部分并不一定按照實際的比例繪制。

圖1示出了本發(fā)明所提供的一種智能中央排水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2示出了本發(fā)明所提供的一種負壓管連接示意圖；

圖3示出了本發(fā)明所提供的一種智能中央排水系統(tǒng)的局部安裝示意圖；

圖4示出了本發(fā)明所提供的一種排水機組的連接示意圖；

圖5示出了本發(fā)明所提供的一種智能中央排水方法的方法流程圖；

圖6示出了本發(fā)明所提供的一種信息處理方法的方法流程圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明技術(shù)方案的實施例進行詳細的描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，因此只是作為示例，而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。

需要注意的是，除非另有說明，本申請使用的技術(shù)術(shù)語或者科學術(shù)語應(yīng)當為本發(fā)明所屬領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的通常意義。

第一方面，本發(fā)明實施例所提供的一種智能中央排水系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括排污管、污水泵和中央控制子系統(tǒng)，排污管的一端與污水泵連接，另一端固定于設(shè)定位置，污水泵通過集成信號線與中央控制子系統(tǒng)連接。

本發(fā)明實施例所提供的另一種智能中央排水系統(tǒng)，結(jié)合圖1、圖2或圖3，該系統(tǒng)包括負壓管1、液位感應(yīng)收集器2、負壓界面閥3、排水機組4、監(jiān)控子系統(tǒng)5和排污管6，結(jié)合圖2，負壓管1包括負壓主管11和負壓支管12，負壓支管12的第一端位于集水坑，負壓支管12的第二端連接于負壓主管11，且負壓支管12通過負壓主管11連接于污水罐41，結(jié)合圖3，液位感應(yīng)收集器2位于負壓支管12的底端，負壓界面閥3設(shè)于負壓支管12，結(jié)合圖4，排水機組4包括污水罐41、控制柜42、污水泵43、電接點壓力表44、真空泵45、電磁放空閥46、氣液分離器47和中央控制子系統(tǒng)48，污水罐41內(nèi)設(shè)有液位傳感器411，且通過集成信號線77連接于控制柜42，控制柜42還通過集成信號線7連接于液位感應(yīng)收集器2、負壓界面閥3、污水泵43、電接點壓力表44、真空泵45、電磁放空閥46、監(jiān)控子系統(tǒng)5和中央控制子系統(tǒng)48，污水泵43通過排污管6連接于污水罐41，電接點壓力表44連接于污水罐41，真空泵45的吸氣口連接于污水罐41，且真空泵45的排氣口連接于氣液分離器47，電磁放空閥46連接于污水罐41。

在實際應(yīng)用過程中，集水坑的深度約為0.35米，便于工作人員進行施工，且不需要進行特別基坑處理。

由上述技術(shù)方案可知，本實施例提供的智能中央排水系統(tǒng)，通過液位感應(yīng)收集器2實時獲取各分散排水點集水坑的污水高度，并由控制柜42控制負壓界面閥3的啟閉，以將集水坑中的污水通過負壓支管12、負壓主管11吸至排水機組4的污水罐41。采用負壓管1排除污水，有助于將漂浮物完全抽吸并排除。排水機組4通過控制柜42控制真空泵45和污水泵43的工作狀態(tài)，將污水罐41中的污水由排污管6排放至指定位置。各排水點只有負壓管1、閥門，僅排水機組4有泵，方便檢修。

同時，本實施例提供的智能中央排水系統(tǒng)，僅排水機組4一處配電點，便于功率參數(shù)的查詢與管理。并且，負壓管1可以預(yù)留接口，方便后期管道駁接，降低后期改建費用。監(jiān)控子系統(tǒng)5可以實時監(jiān)控系統(tǒng)故障，中央控制子系統(tǒng)48能夠?qū)\行數(shù)據(jù)進行采集與處理，實現(xiàn)智能化管理。

因此，本實施例智能中央排水系統(tǒng)，能夠解決地下空間分散排水點的排水管道接駁難、檢修難、管理難的問題，減少建設(shè)和管理費用，節(jié)省人力。

其中，控制柜42包括自左至右依次設(shè)置的電瓶、不間斷電源控制器和智能管理主機，控制柜42包括電源倉和設(shè)備倉，電源倉和設(shè)備倉水平設(shè)置，電瓶位于電源倉，不間斷電源控制器和智能管理主機位于設(shè)備倉。電源倉、不間斷電源控制器和智能管理主機依次連接，不間斷電源控制器還與市電面板連接，智能管理主機通過集成信號線7連接于液位傳感器411、液位感應(yīng)收集器2、負壓界面閥3、污水泵43、電接點壓力表44、真空泵45、電磁放空閥46、監(jiān)控子系統(tǒng)5和中央控制子系統(tǒng)48。在市電正常時，不間斷電源控制器將市電電能供應(yīng)至智能管理主機，為智能管理主機提供電能量，智能管理主機通過集成信號線7為液位傳感器411、液位感應(yīng)收集器2、電接點壓力表44、真空泵45、電磁放空閥46等提供電能量。同時，在市電異常時，不間斷電源控制器將電瓶中的電能量供應(yīng)至智能管理主機，為智能管理主機提供電能量，以保障系統(tǒng)正常工作和排水穩(wěn)定性，防止由于市電供電異常影響污水排除。此外，控制柜42的側(cè)壁上設(shè)有多個通風孔，以及時排除設(shè)備運行產(chǎn)生的熱量，有利于提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。

其中，本實施例智能中央排水系統(tǒng)還包括GPS定位模塊，該GPS定位模塊設(shè)于真空泵45或污水泵43上，GPS定位模塊能夠?qū)崟r傳輸真空泵45或污水泵43的位置信息，并通過有線或無線方式傳輸至控制柜42，方便檢修人員獲取各個排水機組4的位置。GPS定位模塊還可以將位置信息發(fā)送給檢修人員，方便人員確定排水機組4的位置，并對泵站進行檢修。

為了進一步提高本實施例智能中央排水系統(tǒng)的穩(wěn)定性，具體地，該系統(tǒng)還包括檢修球閥8，設(shè)于負壓主管11或負壓支管12。其中，每個負壓支管12上配備一個檢修球閥8，當負壓支管12上的負壓界面閥3出現(xiàn)故障需要檢修或更換時，可關(guān)閉相應(yīng)負壓支管12上的檢修球閥8，檢修或更換負壓界面閥3。負壓主管11覆蓋的范圍較大時，需要分區(qū)域設(shè)立檢修球閥8，當負壓主管11發(fā)生破損或堵塞需要檢修時，可關(guān)閉對應(yīng)區(qū)域的檢修球閥8，對負壓主管11進行檢修或更換。

具體地，在信息傳輸方面，集成信號線7的接口類型為485接口。該系統(tǒng)采用485接口進行聯(lián)網(wǎng)設(shè)置，方便數(shù)據(jù)傳輸、處理。

具體地，在污水罐41水位監(jiān)控方面，液位傳感器411包括第一液位傳感器和第二液位傳感器，第一液位傳感器固定于污水罐41的第一設(shè)定位置，如污水罐41的頂部或中上部，用于檢測污水罐41液位的第一液位值，以防止污水罐41中的水位過高。第二液位傳感器固定于污水罐41的第二設(shè)定位置，如污水罐41的底部或中部，用于檢測污水罐41液位的第二液位值，以便于實時檢測污水罐41中的污水的水量。同時，本實施例智能中央排水系統(tǒng)采用兩個真空泵45，以加快污水罐41中空氣的排除速度。在排除污水時，本實施例智能中央排水系統(tǒng)還采用兩個污水泵43，以加快污水罐41中污水的排除速度。

監(jiān)控子系統(tǒng)5可以設(shè)置于控制室，以便于管理人員監(jiān)督、管理。同時，本實施例智能中央排水系統(tǒng)還包括機架，機架位于污水罐41的底部，以保證污水罐41穩(wěn)定設(shè)置。

第二方面，本發(fā)明實施例提供一種智能中央排水方法，結(jié)合圖5，該方法包括：

集水坑排水步驟S1：液位感應(yīng)收集器實時采集集水坑液位值，并發(fā)送至控制柜。

控制柜接收集水坑液位值，并與預(yù)設(shè)的啟動液位值或停止液位值比較：若集水坑液位值大于等于啟動液位值，則控制負壓界面閥打開，集水坑內(nèi)的污水依次通過負壓支管、負壓主管流至污水罐，若集水坑液位值小于等于停止液位值，則控制負壓界面閥關(guān)閉，停止抽吸集水坑內(nèi)的污水。

控制柜通過集成信號線實時獲取負壓界面閥工作狀態(tài)信息。

污水罐排水步驟S2：液位傳感器實時采集污水罐液位值，并發(fā)送至控制柜。

控制柜接收污水罐液位值，并與預(yù)設(shè)的第一液位值或第二液位值比較：若污水罐液位值大于等于第一液位值，則控制污水泵打開，污水罐內(nèi)的污水依次通過排污管排出，若污水罐液位值小于等于第二液位值，則控制污水泵關(guān)閉，停止抽吸污水罐內(nèi)的污水。

控制柜通過集成信號線實時獲取污水泵工作狀態(tài)信息和污水泵故障信息。

真空度控制步驟S3：電接點壓力表實時采集污水罐真空度，并將污水罐真空度發(fā)送至控制柜。

控制柜接收污水罐真空度，并與預(yù)設(shè)的上限值和下限值比較：若污水罐真空度大于等于上限值，則控制真空泵開啟，吸除污水罐內(nèi)的空氣，若污水罐真空度小于等于下限值，且污水泵處于關(guān)閉狀態(tài)，則控制真空泵關(guān)閉，停止吸除空氣，若污水罐真空度小于等于下限值，且污水泵處于開啟狀態(tài)，則控制電磁放空閥開啟。

控制柜通過集成信號線實時獲取真空泵工作狀態(tài)信息、真空泵故障信息和電磁放空閥工作狀態(tài)信息。

信息上傳步驟S4：控制柜將負壓界面閥工作狀態(tài)信息、污水泵工作狀態(tài)信息、真空泵工作狀態(tài)信息和電磁放空閥工作狀態(tài)信息上傳至中央控制子系統(tǒng)進行處理。

控制柜將污水泵故障信息和真空泵故障信息發(fā)送至監(jiān)控子系統(tǒng)。

由上述技術(shù)方案可知，本實施例提供的智能中央排水方法，通過液位感應(yīng)收集器實時獲取各分散排水點集水坑的污水高度，并由控制柜控制負壓界面閥的啟閉，以將集水坑中的污水通過負壓支管、負壓主管吸至排水機組的污水罐。采用負壓管排除污水，有助于將漂浮物完全抽吸并排除。排水機組通過控制柜控制真空泵和污水泵的工作狀態(tài)，將污水罐中的污水由排污管排放至指定位置。各排水點只有負壓管、閥門，僅排水機組有泵，方便檢修。

同時，本實施例提供的智能中央排水方法，僅排水機組一處配電點，便于功率參數(shù)的查詢與管理。并且，負壓管可以預(yù)留接口，方便后期管道駁接，降低后期改建費用。監(jiān)控子系統(tǒng)可以實時監(jiān)控系統(tǒng)故障，中央控制子系統(tǒng)能夠?qū)\行數(shù)據(jù)進行采集與處理，實現(xiàn)智能化管理。

因此，本實施例智能中央排水方法，能夠解決地下空間分散排水點的排水管道接駁難、檢修難、管理難的問題，減少建設(shè)和管理費用，節(jié)省人力。

其中，中央控制子系統(tǒng)能夠?qū)⒇搲航缑骈y工作狀態(tài)信息、污水泵工作狀態(tài)信息、真空泵工作狀態(tài)信息和電磁放空閥工作狀態(tài)信息進行處理，結(jié)合圖6，具體處理過程如下：

預(yù)處理步驟S5：將負壓界面閥工作狀態(tài)信息、污水泵工作狀態(tài)信息、真空泵工作狀態(tài)信息和電磁放空閥工作狀態(tài)信息進行去噪處理，有利于加快信息處理過程，再將去除噪聲的負壓界面閥工作狀態(tài)信息、污水泵工作狀態(tài)信息、真空泵工作狀態(tài)信息和電磁放空閥工作狀態(tài)信息進行信息融合，形成融合信息。在此，負壓界面閥工作狀態(tài)信息、污水泵工作狀態(tài)信息、真空泵工作狀態(tài)信息和電磁放空閥工作狀態(tài)信息來源于不同的硬件，數(shù)據(jù)類型與格式有所不同，該步驟將不同信息源的信息進行融合處理，形成融合信息，以便于后續(xù)步驟進行數(shù)據(jù)運算和處理。

信息整合步驟S6：獲取待處理的融合信息類型和關(guān)鍵詞。例如，獲取用戶待查詢與整合的負壓界面閥工作狀態(tài)信息、污水泵工作狀態(tài)信息、真空泵工作狀態(tài)信息或電磁放空閥工作狀態(tài)信息，也可以是負壓界面閥工作狀態(tài)信息、污水泵工作狀態(tài)信息、真空泵工作狀態(tài)信息和電磁放空閥工作狀態(tài)信息中任意多種的組合，關(guān)鍵詞可以是啟動時間、停止時間、故障頻率、故障時間等，關(guān)鍵詞也可以是時間長度排序、故障頻率排序等。

根據(jù)關(guān)鍵詞對待處理的融合信息類型進行整合，獲取整合結(jié)果。在此，整合結(jié)果可以是負壓界面閥工作時間長度、故障頻率等。

信息顯示步驟S7：配置整合結(jié)果的顯示格式，并根據(jù)配置的顯示格式顯示整合結(jié)果，例如以報表的形式輸出。在此，用戶可以在數(shù)據(jù)庫中查找已有的模板式顯示格式，將用戶選定的模板式顯示格式配置為整合結(jié)果的顯示格式，以便于提高信息處理效率，加快業(yè)務(wù)處理進度。用戶也可以根據(jù)實際業(yè)務(wù)需求，自建顯示格式，該方法還可以將自建式顯示格式配置為整合結(jié)果的顯示格式，滿足多樣化業(yè)務(wù)處理的需求，提高用戶體驗。

最后應(yīng)說明的是：以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求和說明書的范圍當中。