用于全膜法水处理系统的控制系统的制作方法

本实用新型涉及环保领域，具体而言涉及一种用于全膜法水处理设备的控制系统。

背景技术：

环保行业中，全膜法水处理系统是由多个子单元组成，这些子单元包括：多介质单元、活性碳单元、离子交换软化单元、超滤单元、一级反渗透单元、二级反渗透单元、一二级串联反渗透单元、edi单元、混床单元、复床单元等。对于上述单一的子单元而言，通常由一套或者多套设备组成，例如，多介质单元通常由1套以上多介质设备组成。除此之外，由于不同场景下对水质要求不同，相应地，水处理过程也不同，可以理解的是，在不同的水处理过程中，需要对上述子单元进行增减并组合搭配成适用于特定场景的用于全膜法水处理系统。

然而，目前的用于全膜法水处理系统的控制系统绝大多数是采用plc来定制化设计，这仅能满足特定场景或者关联性较强的场景下的用于全膜法水处理设备的控制。可以理解的是，上述用于全膜法水处理系统的控制系统无法满足不同场景的控制需求；并且由于上述的使用场景独特性，上述用于全膜法水处理系统的控制系统的维修、维护成本高。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提供一种有利于满足不同场景的控制需求并且有利于降低维修、维护成本的用于全膜法水处理系统的控制系统。

根据本实用新型的第一方面实施例的用于全膜法水处理系统的控制系统，所述全膜法水处理系统包括若干套全膜法水处理设备；所述控制系统包括用于控制所述全膜法水处理设备的若干个子控制系统，所述子控制系统包括主控制器和人机交互设备；所述主控制器包括i/o端口、微控制器、电源模块和通信模块；所述电源模块分别与所述i/o端口、微控制器和通信模块电连接；所述电源模块将交流电转换成直流电并对所述i/o端口、所述微控制器和所述通信模块供电；所述微控制器分别与所述i/o端口和所述通信模块电连接；所述通信模块包括485通信接口i、485通信接口ii和以太网通信接口；其中，所述485通信接口i与所述人机交互设备连接；所述若干个子控制系统的所述主控制器通过所述485通信接口ii连接；所述以太网通信接口用于实现所述子控制系统与其外部的通信。

根据本实用新型的一些实施例的用于全膜法水处理系统的控制系统，所述i/o端口包括di通道；所述di通道用于输入所述全膜法水处理设备的开关状态信号。

根据本实用新型的一些实施例的用于全膜法水处理系统的控制系统，所述i/o端口包括do通道；所述do通道用于输出所述全膜法水处理设备的开关状态的控制信号。

根据本实用新型的一些实施例的用于全膜法水处理系统的控制系统，所述i/o端口包括ai通道；所述ai通道用于输入所述全膜法水处理设备的标准信号。

根据本实用新型的一些实施例的用于全膜法水处理系统的控制系统，所述i/o端口包括ao通道；所述ao通道用于输出所述全膜法水处理设备的开度调节信号。

根据本实用新型的一些实施例的用于全膜法水处理系统的控制系统，所述i/o端口包括用于仪表和/或传感器探头的连接通道；所述连接通道用于输入所述仪表和/或传感器探头信号。

根据本实用新型的一些实施例的用于全膜法水处理系统的控制系统，所述通信模块还包括usb通信接口；所述usb通信接口用于实现所述主控制器的usb通信。

根据本实用新型的一些实施例的用于全膜法水处理系统的控制系统，所述人机交互设备包括触摸屏，用于向所述主控制器输入控制信号，并且用于显示所述全膜法水处理设备的状态信息。

根据本实用新型实施例的用于全膜法水处理系统的控制系统，至少具有如下有益效果：1.有利于满足不同场景下的控制需求；2.有利于降低所述用于全膜法水处理系统的控制系统的维护、维修成本。

附图说明

以下结合附图和实例作进一步说明。

图1是本实用新型实施例的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的第一方面实施例的一种用于全膜法水处理系统的控制系统，所述全膜法水处理系统包括若干套全膜法水处理设备；所述控制系统包括用于控制所述全膜法水处理设备的若干个子控制系统，所述子控制系统包括主控制器和人机交互设备；所述主控制器包括i/o端口、微控制器、电源模块和通信模块；所述电源模块分别与所述i/o端口、微控制器和通信模块电连接；所述电源模块将交流电转换成直流电并对所述i/o端口、所述微控制器和所述通信模块供电；所述微控制器分别与所述i/o端口和所述通信模块电连接；所述通信模块包括485通信接口i、485通信接口ii和以太网通信接口；其中，所述485通信接口i与所述人机交互设备连接；所述若干个子控制系统的所述主控制器通过所述485通信接口ii连接；所述以太网通信接口用于实现所述子控制系统与其外部的通信。

上述实施例中，若干个子控制系统对应地用于控制所述全膜法水处理设备，具体而言，在同一个子单元中，所述全膜法水处理设备的若干个子控制系统通过主控制器的485通信接口ii连接，实现协同控制。可以理解的是，在不同的子单元之间的控制互不影响。所述子控制系统包括主控制器和人机交互设备，可以理解的是，人机交互设备用于实现所述子控制系统的人机交互功能，具体地，可以是用于向所述主控制器输入控制信号，并且用于显示所述用于全膜法水处理设备的状态信息的设备。可以理解的是，所述人机交互设备可以是具有输入及显示功能的控制面板，这对于本领域技术人员而言，是显而易见的，在此不作赘述。所述主控制器包括i/o端口、微控制器、电源模块和通信模块。其中，电源模块用于对i/o端口、微控制器和通信模块供电，保障了主控制器用电的稳定性和可靠性。微控制器用于对所述i/o端口和所述通信模块的信号进行处理，可以理解的是，微控制器可以是单片机，具体而言，可以是arm架构的stm32f4系列单片机。所述全膜法水处理系统中的设备通过所述i/o端口与所述主控制器电连接，所述人机交互设备通过所述通信模块的所述485通信接口i与所述主控制器电连接，实现了单一设备与单一主控制器和单一人机交互设备的连接。一个子单元中，若干个子控制系统通过它们的主控制器的485通信接口ii连接，从而控制一个子单元中的多套设备独立并协作运行。这样不但能使得全膜法水处理系统中的各个子单元的多套设备都能独立并协作运行，而且能够使得不同子单元之间的控制是相对独立的。以图1为例，在一个子单元中的三套设备，上述三套设备对应的是图1中的三个子控制系统，即子控制系统1、子控制系统2、子控制系统3。图1中的三个子控制系统通过它们的主控制器的通信模块的485通信接口ii连接，分别通过它们的主控制器的通信模块的485通信接口ii连接。可以理解的是，在不同的水处理过程需要对子单元中的设备进行增减并组合搭配成适用于不同场景的用于全膜法水处理系统时，其控制系统也可以根据全膜法水处理单元中的设备进行增减并组合搭配成适用于上述场景的控制系统。另外，通信模块的以太网通信接口用于实现所述子控制系统与其外部的通信，这使得所述子控制系统具备与外部通信的功能，更利于适用不同场景下的控制需求。因此，上述实施例的用于全膜法水处理系统的控制系统，有利于满足不同场景下的控制需求。

除此之外，上述实施例的用于全膜法水处理系统的控制系统中，若干个子控制系统是通过它们的主控制器的通信模块的485通信接口ii连接的，维护或者排障过程只需要针对各个子控制系统进行即可，大大降低了维护或者排障的时间和人力成本；另外，维修过程中，若判定子控制系统故障，在必要时，只需更换故障的子控制系统即可，这也降低了维修的时间和人力成本。特别地，上述实施例中的i/o端口、通信模块中的485通信接口i、485通信接口ii和以太网通信接口以及电源模块的端子可以采用模块化设计的易插拔接口，便于快速拆装。因此，上述实施例的用于全膜法水处理系统的控制系统有利于降低所述用于全膜法水处理系统的控制系统的维护、维修成本。

根据本实用新型的一些实施例的用于全膜法水处理系统的控制系统，所述i/o端口包括di通道；所述di通道用于输入所述全膜法水处理设备的开关状态信号。上述实施例的i/o端口可用于采集所述全膜法水处理设备的开关量状态，比如水泵的自动/运行/过载，阀门的开关到位信号等等。

根据本实用新型的一些实施例的用于全膜法水处理系统的控制系统，所述i/o端口包括do通道；所述do通道用于输出所述全膜法水处理设备的开关状态的控制信号。上述实施例的i/o端口可用于输出控制所述全膜法水处理设备的启/停、开关等信号。

根据本实用新型的一些实施例的用于全膜法水处理系统的控制系统，所述i/o端口包括ai通道；所述ai通道用于输入所述全膜法水处理设备的标准信号。上述实施例的i/o端口可用于接入全膜法水处理设备的仪表的标准信号，比如0-10v信号，4-20ma信号等。

根据本实用新型的一些实施例的用于全膜法水处理系统的控制系统，所述i/o端口包括ao通道；所述ao通道用于输出所述全膜法水处理设备的开度调节信号。可以理解的是，所述开度调节信号，可以是变频器调节信号、比例调节阀开度信号等。

根据本实用新型的一些实施例的用于全膜法水处理系统的控制系统，所述i/o端口包括用于仪表和/或传感器探头的连接通道；所述连接通道用于输入所述仪表和/或传感器探头信号。其中，所述仪表和/或传感器探头信号可以是脉冲式流量信号、ph探头信号、电导率探头信号等，这样就可以通过主控制器直接换算相关仪表的工程数据并在人机交互设备上呈现，无需再用二次仪表。

根据本实用新型的一些实施例的用于全膜法水处理系统的控制系统，所述通信模块还包括usb通信接口；所述usb通信接口用于实现所述主控制器的usb通信。可以理解的是，usb通信接口的设置，便于信号的传输。

根据本实用新型的一些实施例的用于全膜法水处理系统的控制系统，所述人机交互设备包括触摸屏，用于向所述主控制器输入控制信号，并且用于显示所述全膜法水处理设备的状态信息。可以理解的是，触摸屏具备显示的功能，也能够满足使用者输入控制信号的需求。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。