带触摸显示面板的基坑降水与回灌智能控制系统的制作方法

本发明公开了一种带触摸显示面板的基坑降水与回灌智能控制系统。

背景技术：

目前，现有的基坑降水与回灌设备应用存在着以下缺陷：降水与回灌系统，大多是降水与回灌单独控制，配备的相关工作人员较多，工作效率低，缺少一种能够实现降水与回灌智能控制的平台；降水与回灌相关参数的记录为人工采集数据与存储整理，工作效率、准确率低；并且不能够通过数据集成与显示的方式来直观地来呈现降水与回灌过程中的相关参数，供工作人员观看与操作。综上，现如今缺少一种带有显示、记录、存储、智能化控制于一体的基坑降水与回灌智能控制系统。

技术实现要素：

本发明为了解决上述问题，提出一种带触摸显示面板的基坑降水与回灌智能控制系统，本装置解决了基坑降水与回灌工程不能一体化智能控制的问题，系统配置了综合控制系统，可以智能地通过相关过程数据控制降水与回灌的过程；并且解决了降水与回灌过程数据人工采集与整理的问题，可以自动地记录回灌水量、回灌压力、回灌时间等参数，从而大大减少了人员工作量，并且提高了工作效率和准确性。系统配置了触摸显示面板，可以直观的显示回灌的过程数据，例如回灌压力、回灌量、回灌时间等参数，水泵的运行情况，过滤器的压力差、压力罐的压力等数据，并且可以通过触摸显示面板可以直接操控整个系统的运行。通过该系统可以实现降水与回灌过程的一体化智能控制。

本发明采用的技术方案如下：

带触摸显示面板的基坑降水与回灌智能控制系统，包括至少一个降水井、一个集水箱、触摸显示面板、控制系统、回灌系统和至少一个回灌井；所述集水箱的进水口通过管路与降水井相连，所述的集水箱的出水口连接一个回灌水泵，所述的回灌水泵由一个变频器控制；所述的回灌水泵出口与自动清洗过滤装置入口相连，所述的自动清洗过滤装置出口与回灌装置相连，所述的回灌装置与回灌井相连；

在所述的集水箱内设有用于检测其液位的液位传感器，在所述的回灌水泵与自动清洗过滤装置连接的管路上设有阀门和压力传感器；

所述的回灌系统，包括一个压力罐，在所述的压力罐的进口与过滤装置的出口相连，压力罐的出口连接一个压力传感器，在所述的压力罐上安装有检测其内部液位的液位变送器和检测其内部压力的压力变送器；

所述的变频器、液位传感器、压力传感器、阀门、液位变送器、压力变送器均与一个控制系统相连，所述的控制系统与触摸显示面板相连。

进一步的，在所述的压力罐上还安装有压力传感器、安全阀和压力表；所述压力传感器与综合控制系统相连，时时传输压力罐内的压力数据；所述安全阀为保护压力罐安全实用的安全阀门；所述压力表显示压力罐内压力。

进一步的，在所述的压力罐的底部还设有人工排水口，所述的人工排水口安装有人工阀门；通过人工阀门控制，当压力罐停止工作后可将罐内残留水体排除。

进一步的，在所述的分流器上安装有电磁流量计，所述的电磁流量计与控制系统相连。

进一步的，所述压力变送器与所述控制系统上的压力传感器有信号传输，受所述智能控制器控制。

进一步的，所述液位变送器与所述控制系统上的液位传感器有信号传输，受所述智能控制器控制。

进一步的，所述的自动清洗过滤装置包括过滤水容器，所述的过滤水容器上设有进水口、出水口和排污口，所述的进水口与回灌水泵相相连，所述的出水口与压力罐相连，在所述的过滤水容器内部设有全自动清洗装置，在全自动清洗装置对设置在过滤水容器内部的滤网组清洗。

进一步的，所述的全自动清洗装置包括设置在过滤水容器顶部的电动机，所述的电动机驱动一个设置在过滤水容器内的刷板旋转。

进一步的，所述的滤网组包括粗滤网和细滤网，所述的刷板的外圈设置有粗滤网，在所述的粗滤网外圈设有细滤网，在所述的细滤网内外表面分别布置有压力传感器。

进一步的，所述排污口设置有电磁阀，所述电磁阀受控制系统控制。

所述的集水箱上设有进水口和出水口；所述的集水箱内依次设有第一隔沙板、第二隔砂板，所述的第一隔砂板、第二隔砂板沿着水流方向依次将集水箱内部分隔成了第一泥沙沉淀池、第二泥沙沉淀池和第三泥沙沉淀池，且在所述的第一隔沙板、第二隔砂板的上部设有溢流口；在三个泥沙沉淀池的下部横向设置有一个为带孔洞的底板，在所述底板的下部是由两块底面斜板形成的泥沙收集槽，在所述的泥沙收集槽侧壁上设有排污口；在排污口安装有排污阀。

当泥沙堆满后，打开所述排污阀，泥沙通过所述水箱底板孔洞后，沿着所述底面斜板，随水流通过排污口排出。

进一步的，所述的集水箱的顶部还设有与其配合的盖体，在所述的盖体上设有检查口。

进一步的，所述集水箱盖板均匀设置的检查口有3个，相邻两个检查口中心线与所述隔沙板位置重合；且一个检查口与第一泥沙沉淀池连通、一个检查口与第二泥沙沉淀池连通，一个检查口与第三泥沙沉淀池连通；且与第一泥沙沉淀池连通的检查口作为所述的进水口。

进一步的，所述的出水口位于集水箱的侧壁上，与第三泥沙沉淀池连通。

进一步的，所述的出水口的下部设有备用接口；所述备用接口与所述出水口中心间距450mm，所述备用接口直径150mm。一旦出现所述出水口被泥沙堵塞无法使用，立即启用所述备用接口。

进一步的，所述的集水箱上还设有用于检测第三泥沙沉淀池内部水位的水位传感器；所述水位传感器数据，可通过GPRS传送到监测控制室，进行水位实时监控。

进一步的，所述第一隔沙板、第二隔砂板上的溢流口错开设置。

进一步的，所述集水箱的底部设有滚轮，方便集水箱的移动。

进一步的，第一泥沙沉淀池的侧板上部上设有溢流口。

进一步的，所述带孔洞的水箱底板，孔洞大小为长200mm，宽50mm矩形开口；所述孔洞分三处集中布置，每一处孔洞按照矩形方式4×4设置16个，并沿下方两块底面斜板交接线对称分布。

进一步的，所述回灌井包括一个井管，所述的井管的井口位置设有回灌通道、回扬通道和排气阀，在所述的回灌通道上设有回灌阀门，在所述的回扬通道上设有回扬阀门；所述的排气阀，用于控制井管内空气，回灌阀门用于控制回灌通道，回扬阀门用于控制回扬通道。

本控制系统的控制方法如下：

控制系统将降水井抽出的地下水送入到集水箱内进行初级沉淀过滤；过滤后的水经抽水泵将集水箱内的水抽到自动清洗过滤装置；自动清洗过滤装置中的水被送入到压力罐，压力罐将水送入到分流管，通过分流管送到各个回灌井中；在此过程中，当集水箱内的液位传感器检测到水箱内的水位低于最低水位警戒值时会停止回灌作业，当高于最高水位警戒值时，通过增压水泵调节回灌装置的回灌压力，加大回灌量；同时通过回灌装置上的压力传送器、水位传送器将压力、水位信息反馈给所述控制系统。所述控制系统依据设定的压力罐压力、水位控制值，调控所述增压水泵转速，进而控制压力罐压力；同时分流管上的电磁流量计监测分流管的流量，且反馈给控制系统，控制系统再根据反馈调整压力水泵的压力。

压力罐用于回灌系统的分流、平衡水量及压力的作用，避免水泵频繁开启。通过压力罐的压力控制及分流控制，将地下水重新回灌到回灌井中。整个过程中综合控制系统与水泵的变频器连接，通过控制水泵转速，实现对回灌水量的智能化控制。通过触摸显示面板上的相应按键操纵综合控制系统，实现对系统的控制和内容的显示，从而实现系统的可视化智能控制。

本发明的有益效果如下：

(1)本发明的试验系统可以集降水与回灌一体化，通过智能控制系统自动调节回灌量与回灌压力，自动净化水质，使降水与回灌通过一套系统控制，并且实现自动化智能控制，减少了工作人员数量，节约了劳动力。

(2)本系统可以监测和记录回灌量、回灌压力、回灌时间等参数，为后期分析研究提供了基础资料。

(3)系统设置有触摸显示面板，可以时时观看回灌量、回灌压力、回灌时间、设备运行参数、设备故障等数据，非常直观。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的正面结构示意图；

图2为回灌系统细节结构示意图；

图3为集水箱侧面结构示意图；

图4为回灌井结构示意图。

图中：1、降水井，2、集水箱，3、触摸显示面板，4、回灌系统，5、回灌井，6、综合控制系统，7、管路，8、液位传感器，9、回灌井口装置，10、变频器，11、排污口，12、变频器，13、水泵，14、阀门，15、压力传感器，16、自动清洗过滤装置，17、安全阀，18、压力表，19、电磁流量计，20、压力罐，21、排水口，22、排污阀，23、溢流口，24、备用接口，25、回灌接口，26、排气阀，27、回扬通道，28、回扬阀门，29、回灌通道，30、回灌阀门，31、井管，32、滤水管。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的，现有的基坑降水与回灌设备应用存在着以下缺陷：降水与回灌系统，大多是降水与回灌单独控制，配备的相关工作人员较多，工作效率低，缺少一种能够实现降水与回灌智能控制的平台；降水与回灌相关参数的记录为人工采集数据与存储整理，工作效率、准确率低；并且不能够通过数据集成与显示的方式来直观地来呈现降水与回灌过程中的相关参数，供工作人员观看与操作。综上，现如今缺少一种带有显示、记录、存储、智能化控制于一体的基坑降水与回灌智能控制系统。

本申请的一种典型的实施方式中，如图1所示，提供了一种带触摸显示面板的基坑降水与回灌智能控制系统，包括至少一个降水井1、一个集水箱2、触摸显示面板3、控制系统6、回灌系统4、至少一个回灌井5以及回灌井口装置9。

集水箱2的进水口通过管路7与降水井1相连，管路上设有阀门14，所述的集水箱2的出水口连接一个回灌水泵13，所述的回灌水泵13出口与自动清洗过滤装置入口相连，所述的自动清洗过滤装置出口与回灌装置相连的管路上设有压力传感器，回灌装置与回灌井相连；回灌水泵13由变频器12控制；

在集水箱2内设有用于检测其液位的液位传感器，在所述的回灌水泵与自动清洗过滤装置连接的管路上设有阀门和压力传感器；

回灌系统4，包括一个压力罐20，在所述的压力罐20的进口与自动清洗过滤装置16的出口相连，压力罐20的出口连接一个压力传感器15，在所述的压力罐上安装有检测其内部液位的液位变送器和检测其内部压力的压力变送器；

变频器10、液位传感器、压力传感器、阀门、液位变送器、压力变送器均与一个控制系统相连，所述的控制系统与触摸显示面板相连。

触摸显示面板3显示内容包括水箱液位，水泵频率，状态等；过滤器进口压力、出口压力、压差等；压力水罐出口压力、回灌井流量、回灌井液位、电动阀状态等、清洗电机状态、排污阀状态等，通过触摸相应按键控制降水回灌的过程。

控制系统为控制面板显示和回灌系统相连接的中枢，综合控制系统对数据进行传输与分析，通过点击触摸显示面板的相关内容控制回灌系统的相关部分的运行。综合控制系统可远程监测现场设备的状态和运行参数。压力传感器、液位控制器、电磁流量计系统参数自动检测。变频器12调节电动机的转速，使设备始终处于高效率的工作状态，并对故障进行报警记忆处理。

其中集水箱2进水口与降水井1通过管路连接，出水口通过管路与回灌水泵连接。集水箱2上设置有排污口、溢流口、回灌接口、备用接口，集水箱内有液位传感器与综合处理系统连接通过智能控制面板显示水箱液位，液位设置警戒值与极限值，当达到警戒值时通过综合控制系统控制调小回灌量，当达到极限值时会通过控制系统停止回灌，相关状态在触摸显示面板上有所显示。

其中水泵设置有单向阀，控制水泵的水流向为单项流动，水泵与变频器连接通过综合处理系统传输的频率控制转速来达到回灌水量与压力的控制，相关数据在触摸显示面板上显示有水泵频率、状态等。

其中自动清洗过滤器14设置有电动排污口，进出口处设置有压力表和压力控制阀，压力表相关数据通过数据线传输给综合控制系统，综合控制系统通过分析压差大小控制过滤器的清洗与控制，相关数据在触摸显示面板上显示有过滤器的进口压力、出口压力、压差等。

其中压力罐20用于回灌系统的分流、平衡水量及压力的作用，避免水泵频繁开启。压力罐上设置有压力表、安全阀、压力传感器及排水口，压力罐的压力表数据传输给综合控制系统，通过回灌井的回灌参数调节压力罐的压力，压力罐的压力值在触摸显示面板上有所显示。

其中电磁流量计19设置在从压力罐总管分出的各分流管上，电磁流量计测得的数据传输给综合控制系统，对数据进行记录与存储，流量数据也通过触摸显示板显示，可以随时观察回灌水量。

在所述的压力罐20上还安装有压力传感器15、安全阀17和压力表18；所述压力传感器与综合控制系统相连，时时传输压力罐内的压力数据；所述安全阀为保护压力罐安全实用的安全阀门；所述压力表显示压力罐内压力。

在所述的压力罐的底部还设有人工排水口21，所述的人工排水口安装有人工阀门；通过人工阀门控制，当压力罐停止工作后可将罐内残留水体排除。

在所述的分流器19上安装有电磁流量计，所述的电磁流量计与控制系统相连。

所述压力变送器与所述控制系统上的压力传感器有信号传输，受所述智能控制器控制。

液位变送器与所述控制系统上的液位传感器有信号传输，受所述智能控制器控制。

自动清洗过滤装置16包括过滤水容器，所述的过滤水容器上设有进水口、出水口和排污口22，所述的进水口与回灌水泵相相连，所述的出水口与压力罐相连，在所述的过滤水容器内部设有全自动清洗装置，在全自动清洗装置对设置在过滤水容器内部的滤网组清洗。

所述的全自动清洗装置包括设置在过滤水容器顶部的电动机13，所述的电动机13驱动一个设置在过滤水容器内的刷板旋转。

所述的滤网组包括粗滤网和细滤网，所述的刷板的外圈设置有粗滤网，在所述的粗滤网外圈设有细滤网，在所述的细滤网内外表面分别布置有压力传感器。

所述排污口设置有电磁阀，所述电磁阀受控制系统控制。

所述的集水箱上设有进水口和回灌接口25；所述的集水箱内依次设有第一隔沙板、第二隔砂板，所述的第一隔砂板、第二隔砂板沿着水流方向依次将集水箱内部分隔成了第一泥沙沉淀池、第二泥沙沉淀池和第三泥沙沉淀池，且在所述的第一隔沙板、第二隔砂板的上部设有溢流口23；在三个泥沙沉淀池的下部横向设置有一个为带孔洞的底板，在所述底板的下部是由两块底面斜板形成的泥沙收集槽，在所述的泥沙收集槽侧壁上设有排污口；在排污口11安装有排污阀。

当泥沙堆满后，打开所述排污阀，泥沙通过所述水箱底板孔洞后，沿着所述底面斜板，随水流通过排污口排出。

所述的集水箱的顶部还设有与其配合的盖体，在所述的盖体上设有检查口。

集水箱盖板均匀设置的检查口有3个，相邻两个检查口中心线与所述隔沙板位置重合；且一个检查口与第一泥沙沉淀池连通、一个检查口与第二泥沙沉淀池连通，一个检查口与第三泥沙沉淀池连通；且与第一泥沙沉淀池连通的检查口作为所述的进水口。

出水口位于集水箱的侧壁上，与第三泥沙沉淀池连通。

出水口的下部设有备用接口24；所述备用接口与所述出水口中心间距450mm，所述备用接口直径150mm。一旦出现所述出水口被泥沙堵塞无法使用，立即启用所述备用接口。

集水箱上还设有用于检测第三泥沙沉淀池内部水位的水位传感器；所述水位传感器数据，可通过GPRS传送到监测控制室，进行水位实时监控。

所述第一隔沙板、第二隔砂板上的溢流口错开设置。

所述集水箱的底部设有滚轮，方便集水箱的移动。

第一泥沙沉淀池的侧板上部上设有溢流口。

带孔洞的水箱底板，孔洞大小为长200mm，宽50mm矩形开口；所述孔洞分三处集中布置，每一处孔洞按照矩形方式4×4设置16个，并沿下方两块底面斜板交接线对称分布。

回灌井包括一个井管31，所述的井管31的井口位置设有回灌通道29、回扬通道27和排气阀26，在所述的回灌通道29上设有回灌阀门30，在所述的回扬通道27上设有回扬阀门28；所述的排气阀26，用于控制井管31内空气，回灌阀门30用于控制回灌通道29，回扬阀门28用于控制回扬通道27；在所述的井管31内还设有滤水管32。

控制系统将降水井抽出的地下水送入到集水箱内进行初级沉淀过滤；过滤后的水经抽水泵将集水箱内的水抽到自动清洗过滤装置；自动清洗过滤装置中的水被送入到压力罐，压力罐将水送入到分流管，通过分流管送到各个回灌井中；在此过程中，当集水箱内的液位传感器检测到水箱内的水位低于最低水位警戒值时会停止回灌作业，当高于最高水位警戒值时，通过增压水泵调节回灌装置的回灌压力，加大回灌量；同时通过回灌装置上的压力传送器、水位传送器将压力、水位信息反馈给所述控制系统。所述控制系统依据设定的压力罐压力、水位控制值，调控所述增压水泵转速，进而控制压力罐压力；同时分流管上的电磁流量计监测分流管的流量，且反馈给控制系统，控制系统再根据反馈调整压力水泵的压力。

压力罐用于回灌系统的分流、平衡水量及压力的作用，避免水泵频繁开启。通过压力罐的压力控制及分流控制，将地下水重新回灌到回灌井中。整个过程中综合控制系统与水泵的变频器连接，通过控制水泵转速，实现对回灌水量的智能化控制。通过触摸显示面板上的相应按键操纵综合控制系统，实现对系统的控制和内容的显示，从而实现系统的可视化智能控制。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。