本發(fā)明涉及泳池水質(zhì)檢測技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種泳池水質(zhì)監(jiān)測裝置及其監(jiān)測方法。
背景技術(shù):
隨著社會(huì)的進(jìn)步,人們對生活水平的要求不斷提高。泳池是人們常用的設(shè)施之一,同時(shí),為保證人體的健康,一個(gè)合格的泳池必須對其水質(zhì)參數(shù)具有良好的檢測與控制?,F(xiàn)在技術(shù)中,水質(zhì)參數(shù)采集裝置都是對泳池的循環(huán)水進(jìn)行在線的、實(shí)時(shí)的取樣檢測,但大多數(shù)的水質(zhì)參數(shù)采集裝置都只是具有當(dāng)前的讀數(shù)顯示,并不具備儲(chǔ)存功能,極少數(shù)的采集裝置能通過有線方式連接到計(jì)算機(jī)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)儲(chǔ)存,但也不具備分析處理的功能。另外現(xiàn)有的采集裝置大多只具有一顯示屏和若干控制按鈕,來實(shí)現(xiàn)顯示及簡單的控制功能。顯然,現(xiàn)有技術(shù)的水質(zhì)參數(shù)采集裝置要么不能實(shí)時(shí)的儲(chǔ)存及傳送數(shù)據(jù)至計(jì)算機(jī)設(shè)備進(jìn)行處理,要么只是將數(shù)據(jù)通過有線方式傳送到計(jì)算機(jī),卻沒有分析功能,這些采集裝置都不便于用戶對數(shù)據(jù)的管理,更不能有效地幫助用戶分析數(shù)據(jù)以提高泳池水質(zhì)的管理。并且采集裝置所采用傳統(tǒng)的顯示及按鍵控制方式既容易失靈,用戶的體驗(yàn)也不高。
目前市面上的的監(jiān)測儀是將當(dāng)前讀數(shù)與所設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)讀數(shù)相比較,如果小于則輸出信號(hào)給“投藥器”控制其連續(xù)不斷地進(jìn)行投藥,由于泳池一般需要幾個(gè)小時(shí)才能形成一個(gè)循環(huán)周期,給水口與回水口都有一定的距離,所以這樣的控制方式很難實(shí)現(xiàn)整池水消毒藥濃度的均勻。
綜上可知,現(xiàn)有的泳池水質(zhì)參數(shù)采集裝置,在實(shí)際使用上顯然存在不便與缺陷,所以有必要加以改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種泳池水質(zhì)監(jiān)測裝置及其監(jiān)測方法,能夠?qū)崟r(shí)的監(jiān)測泳池水質(zhì)的各項(xiàng)參數(shù),并根據(jù)該參數(shù)對泳池水質(zhì)進(jìn)行維護(hù)和改善。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
一種泳池水質(zhì)監(jiān)測裝置,包括:
多個(gè)傳感器,多個(gè)傳感器安裝在泳池內(nèi),分別探測泳池內(nèi)水質(zhì)的余氯含量、溫度、PH值等參數(shù);
MCU控制模塊,所述MCU控制模塊實(shí)時(shí)的獲取傳感器發(fā)送的余氯含量、溫度、PH值等參數(shù),并進(jìn)行分析及處理后發(fā)送至顯示模塊;
顯示模塊,獲取MCU控制模塊發(fā)送的余氯含量、溫度、PH值等參數(shù),并以數(shù)值、列表、曲線圖標(biāo)等方式顯示;
存儲(chǔ)模塊,存儲(chǔ)模塊中預(yù)先存儲(chǔ)有水質(zhì)監(jiān)測程序及各種預(yù)先設(shè)置的閾值參數(shù),MCU控制模塊獲取傳感器的參數(shù)后,調(diào)用存儲(chǔ)模塊中的閾值進(jìn)行比對計(jì)算;
無線傳輸接收模塊,將余氯含量、溫度、PH值等數(shù)據(jù)通過無線方式傳輸至遠(yuǎn)程端,或接收遠(yuǎn)程端發(fā)送的控制指令;
云端,云端作為遠(yuǎn)程端,可存儲(chǔ)各種余氯含量、溫度、PH值等數(shù)據(jù),并形成歷史日志,供使用者通過無線查看。
優(yōu)選地,還包括控制模塊,所述控制模塊連接顯示屏和MCU控制模塊,可通過顯示屏或控制按鈕輸入控制指令;
利用無線終端等智能設(shè)備,向無線傳輸接收模塊發(fā)送控制指令,也能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程對泳池水質(zhì)監(jiān)測裝置的控制。
一種泳池水質(zhì)的監(jiān)測的方法,包括以下步驟:
(1) 安裝于泳池內(nèi)的傳感器獲取泳池內(nèi)的水質(zhì)在當(dāng)前時(shí)間節(jié)點(diǎn)的余氯含量、溫度、PH值等參數(shù);
(2) 所述傳感器獲取的參數(shù)實(shí)時(shí)的傳輸至遠(yuǎn)端的監(jiān)測裝置,監(jiān)測裝置通過顯示裝置處將數(shù)值以數(shù)字及曲線圖表的方式顯示;
(3) 監(jiān)測裝置中的MCU控制模塊獲取余氯含量、溫度、PH值等參數(shù)后,進(jìn)行分析計(jì)算;MCU控制模塊將余氯含量、PH值在當(dāng)前溫度下與系統(tǒng)內(nèi)預(yù)先設(shè)置的余氯含量、PH值的最高閾值、最低閾值進(jìn)行比對;
(4) MCU控制模塊在根據(jù)比對結(jié)果,輸出相應(yīng)的控制指令給與泳池水質(zhì)監(jiān)測裝置連接的投藥桶系統(tǒng)。
優(yōu)選地,在步驟3中還可預(yù)先設(shè)置多項(xiàng)警戒值,如余氯含量的警戒值為最低閾值上浮15%;
優(yōu)選地,步驟4中的控制指令包括:當(dāng)池水藥劑濃度低于最低值時(shí)我們監(jiān)測儀會(huì)按所設(shè)定的投藥時(shí)間全速投藥,而當(dāng)池水藥劑濃度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值并在最高值以下時(shí),我們的監(jiān)測儀就會(huì)按其所接近的比例自動(dòng)減少投藥時(shí)間,就是說當(dāng)我們的藥劑濃度慢慢接近所設(shè)定的濃度時(shí),機(jī)器會(huì)逐漸降低每次的投藥時(shí)間,以保證整池水的藥劑濃度平穩(wěn)維持在某一水平。每次投藥后中間的間隔時(shí)間可以根據(jù)不同大小的泳池來設(shè)置,大的泳池藥劑擴(kuò)散較慢,較小的泳池?cái)U(kuò)散就快很多,不同大小的泳池可以通過間隔時(shí)間的設(shè)置來使藥劑加入后有足夠的時(shí)間進(jìn)行擴(kuò)散,以便池水藥劑更平穩(wěn)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:1、本發(fā)明通過無線終端可查看泳池運(yùn)營中在任何時(shí)段的余氯含量、水溫、PH值等各項(xiàng)數(shù)值的情況,實(shí)時(shí)掌握泳池的水質(zhì)情況,便于管理;2、本發(fā)明所提供的智能化的監(jiān)測方法,采用MCU控制模塊可以根據(jù)所設(shè)定的藥劑標(biāo)準(zhǔn)值,最低值,最高值以及每次投藥時(shí)間,間隔時(shí)間進(jìn)行智能的控制,即當(dāng)池水藥劑濃度低于最低值時(shí)我們監(jiān)測儀會(huì)按所設(shè)定的投藥時(shí)間全速投藥,而當(dāng)池水藥劑濃度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值并在最高值以下時(shí),我們的監(jiān)測儀就會(huì)按其所接近的比例自動(dòng)減少投藥時(shí)間,就是說當(dāng)我們的藥劑濃度慢慢接近所設(shè)定的濃度時(shí),機(jī)器會(huì)逐漸降低每次的投藥時(shí)間,以保證整池水的藥劑濃度平穩(wěn)維持在某一水平。每次投藥后中間的間隔時(shí)間可以根據(jù)不同大小的泳池來設(shè)置,大的泳池藥劑擴(kuò)散較慢,較小的泳池?cái)U(kuò)散就快很多,不同大小的泳池可以通過間隔時(shí)間的設(shè)置來使藥劑加入后有足夠的時(shí)間進(jìn)行擴(kuò)散,以便池水藥劑更平穩(wěn),不會(huì)造成很大或者是超出設(shè)置范圍的波動(dòng)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的原理結(jié)構(gòu)款圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例第一泳池余氯的監(jiān)測圖表;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例第一泳池PH值的監(jiān)測圖表;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例第一泳池溫度的監(jiān)測圖表;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例第二泳池余氯的監(jiān)測圖表;
圖6為本發(fā)明實(shí)施例第二泳池PH值的監(jiān)測圖表;
圖7為本發(fā)明實(shí)施例第二泳池溫度的監(jiān)測圖表;
圖8為本發(fā)明實(shí)施例第二泳池PH值的監(jiān)測圖表;
圖9為本發(fā)明實(shí)施例的運(yùn)行流程圖。
圖中:1、MCU控制模塊;2、無線傳輸接收模塊;21、移動(dòng)終端;3、傳感器;4、顯示模塊;5、存儲(chǔ)模塊;6、投藥系統(tǒng);7、控制執(zhí)行模塊;8、云端。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步說明。
如圖1所示,現(xiàn)代泳池在建設(shè)中,都會(huì)設(shè)計(jì)水循環(huán)系統(tǒng),一般來說游泳池水循環(huán)有如下三種方式 :
順流式:游泳池或水上游樂池的全部循環(huán)水量,經(jīng)設(shè)在池子端壁或側(cè)壁水面以下的給水口送入池內(nèi),再由設(shè)在池底的回水口取回使用過的相應(yīng)體積的水,進(jìn)行凈化(加藥、過濾、加熱和消毒)后在送回池內(nèi)繼續(xù)使用的水流方式。我們一般采用模擬河流流動(dòng)的“順流式“循環(huán)方式,它的優(yōu)點(diǎn)是建造簡單,只需在池壁上預(yù)埋進(jìn)回水口即可,不需要建造平衡水池,建造費(fèi)用相對較低,管路沿程損失較小;但也有弊端,當(dāng)進(jìn)回水口連接管的連接方式采用不當(dāng)時(shí)會(huì)出現(xiàn)死水區(qū),池面會(huì)殘留一些漂浮物,需人工去除;就中國目前情況而言‘順流式’的循環(huán)方式是最適合中國目前國情循環(huán)水處理方式。
逆流式:游泳池或水上游樂池的全部循環(huán)水量,經(jīng)設(shè)在池底的給水口或給水槽送入池內(nèi),再經(jīng)設(shè)在池壁外側(cè)的溢水槽取回使用過的相應(yīng)體積的水,進(jìn)行凈化(加藥、過濾、加熱和消毒)后再送回池內(nèi)繼續(xù)使用的水流方式。這種循環(huán)方式的優(yōu)點(diǎn)是布水相對均勻。表層漂浮物可隨水流祛除,但它對建造的要求較大,管路沿程損失也較大,并需要建造平衡水池,相對建造成本較高,當(dāng)池沿平整度不均勻的情況下,池水會(huì)出現(xiàn)短路的現(xiàn)象(即處理后的水未經(jīng)使用就直接回到了水處理設(shè)備)。
混流式:游泳池或水上游樂池全部循環(huán)水60%~70%的水量,經(jīng)設(shè)在池壁外側(cè)的溢流回水槽取回,另外30%~40%的水量,經(jīng)設(shè)在池底的回水口取回。將這兩部分循環(huán)水量合并進(jìn)行凈化(加藥、過濾、加熱和消毒)后經(jīng)池底送回池內(nèi)繼續(xù)使用的水流方式。但它對建造的要求較大、比較復(fù)雜,一般不宜采用。
做泳池水質(zhì)的監(jiān)測,一般是在最接近泳池的回水總管設(shè)置余氯傳感器、溫度傳感器和PH值傳感器,用于獲取流經(jīng)該監(jiān)測點(diǎn)水質(zhì)的余氯含量、溫度、PH值,這些數(shù)值會(huì)實(shí)時(shí)的傳輸至安裝于機(jī)房的水質(zhì)監(jiān)測裝置,在此處獲取的數(shù)據(jù)等同于泳池內(nèi)水質(zhì)的數(shù)據(jù)。
所述水質(zhì)監(jiān)測裝置包括:MCU控制模塊1、顯示模塊4、存儲(chǔ)模塊5、無線傳輸接收模塊2;所述MCU控制模塊1電性連接顯示模塊4、存儲(chǔ)模塊5、無線傳輸接收模塊2。
所述水質(zhì)監(jiān)測裝置中的MCU控制模塊1獲取這些數(shù)值后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。
傳感器3所獲取的數(shù)值通過無線傳輸接收模塊2發(fā)送至遠(yuǎn)程的云端8存儲(chǔ),便于使用者通過終端終端21訪問查看。所述傳感器3獲取的數(shù)值可以日志、圖文、圖表等方式存儲(chǔ),這樣監(jiān)測的效果十分直觀。
所述傳感器包括:氯氣傳感器、溫度傳感器、PH值傳感器。
存儲(chǔ)模塊5中預(yù)存有水質(zhì)監(jiān)測裝置的基礎(chǔ)程序及余氯含量、溫度、PH值三項(xiàng)數(shù)值的最高閾值、最低閾值,特殊閾值等預(yù)先設(shè)定的數(shù)值。
云端8,云端作為遠(yuǎn)程端,可存儲(chǔ)各種余氯含量、溫度、PH值等數(shù)據(jù),并形成歷史日志,供使用者通過無線查看。
優(yōu)選地,還包括控制執(zhí)行模塊7,所述控制執(zhí)行模塊7連接顯示屏和MCU控制模塊1,可通過顯示屏或控制按鈕輸入控制指令;
利用移動(dòng)終端21等智能設(shè)備,向無線傳輸接收模塊2發(fā)送控制指令,也能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程對泳池水質(zhì)監(jiān)測裝置的控制。
如圖2-4所示,用戶通過移動(dòng)終端設(shè)備訪問云端,查看日期為:2015年10月29日,第一泳池在06:00-10:00的余氯含量、溫度、PH值,從圖表中可用看出,該泳池在該時(shí)間段內(nèi)的溫度在24-28攝氏度之間變化,余氯含量在0.41mg/L至0.48mg/L之間,PH值在7.3-7.5之間,各項(xiàng)數(shù)據(jù)比較正常。
如圖5-7所示,用戶通過移動(dòng)終端設(shè)備訪問云端,查看日期為:2015年10月30日,第二泳池在06:00-10:00的余氯含量、溫度、PH值,從該數(shù)值中可以看出,第二泳池在從6點(diǎn)開始的時(shí)候,余氯含量為0.32mg/L,接近最低閾值的0.3mg/L,過低的氯含量容易使泳池滋生細(xì)菌和藻類,因此需要及時(shí)向泳池加氯,維持氯含量在正常范圍之內(nèi),因此MCU控制模塊1自動(dòng)向控制執(zhí)行模塊7發(fā)出控制指令,控制執(zhí)行模塊7控制投藥系統(tǒng)6啟動(dòng)進(jìn)行加氯。
當(dāng)然,也可以通過顯示模塊所連接的觸摸顯示屏或安裝在水質(zhì)監(jiān)測裝置外面板上的控制按鍵來控制對泳池進(jìn)行加氯操作。
如圖6所示,泳池內(nèi)的PH值為6.9,接近最低閾值6.8,MCU控制模塊給投堿機(jī)組指令,控制投堿機(jī)組運(yùn)作,向給水總管加入堿性藥劑,平衡泳池內(nèi)的酸堿性,讓水質(zhì)回歸正常值。
如圖8所示,泳池內(nèi)的PH值為7.9,接近最高閾值8.2,MCU控制模塊給投酸機(jī)組指令,控制投酸機(jī)組運(yùn)作,向給水總管加入酸性藥劑,平衡泳池內(nèi)的酸堿性,讓水質(zhì)回歸正常值。
如圖9所示,一種泳池水質(zhì)的監(jiān)測方法,包括:
(a)安裝于泳池內(nèi)的傳感器獲取泳池內(nèi)的水質(zhì)在當(dāng)前時(shí)間節(jié)點(diǎn)的余氯含量、溫度、PH值等參數(shù);
(b)所述傳感器獲取的參數(shù)實(shí)時(shí)的傳輸至遠(yuǎn)端的監(jiān)測裝置,監(jiān)測裝置通過顯示裝置處將數(shù)值以數(shù)字及曲線圖表的方式顯示;
(c)監(jiān)測裝置中的MCU控制模塊獲取余氯含量、溫度、PH值等參數(shù)后,進(jìn)行分析計(jì)算;MCU控制模塊將余氯含量、PH值在當(dāng)前溫度下與系統(tǒng)內(nèi)預(yù)先設(shè)置的余氯含量、PH值的最高閾值、最低閾值進(jìn)行比對;
(d) MCU控制模塊在根據(jù)比對結(jié)果,輸出相應(yīng)的控制指令給與泳池水質(zhì)監(jiān)測裝置連接的投藥桶系統(tǒng)。
優(yōu)選地,在步驟c中還可預(yù)先設(shè)置多項(xiàng)警戒值,如余氯含量的警戒值為最低閾值上浮15%;
優(yōu)選地,步驟d中的控制指令包括:當(dāng)池水藥劑濃度低于最低值時(shí)我們監(jiān)測儀會(huì)按所設(shè)定的投藥時(shí)間全速投藥,而當(dāng)池水藥劑濃度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值并在最高值以下時(shí),我們的監(jiān)測儀就會(huì)按其所接近的比例自動(dòng)減少投藥時(shí)間,就是說當(dāng)我們的藥劑濃度慢慢接近所設(shè)定的濃度時(shí),機(jī)器會(huì)逐漸降低每次的投藥時(shí)間,以保證整池水的藥劑濃度平穩(wěn)維持在某一水平。每次投藥后中間的間隔時(shí)間可以根據(jù)不同大小的泳池來設(shè)置,大的泳池藥劑擴(kuò)散較慢,較小的泳池?cái)U(kuò)散就快很多,不同大小的泳池可以通過間隔時(shí)間的設(shè)置來使藥劑加入后有足夠的時(shí)間進(jìn)行擴(kuò)散,以便池水藥劑更平穩(wěn)。
當(dāng)然,本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例,在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形,但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。