一种智慧型节能精准智能曝气系统的制作方法

1.本发明涉及水体曝气技术领域，具体为一种智慧型节能精准智能曝气系统。


背景技术：

2.近年来，随着工业化进程的快速发展和人口的增加，自然界水环境遭受破坏，导致水失衡污染加重，人们对水生态治理越来越重视，其中曝气技术在水生态治理领域得到了广泛的应用。曝气技术根据水体受到污染后缺氧的特点，通过人工手段向水体中充入空气，加速水体复氧过程，提高水体的容氧水平，恢复和增强水体中好氧微生物活力，并提高受污染水体中动植物的存活率，加速水体自我修复能力，从而改善水体水质。但是，目前大量使用的曝气增氧装置，不仅无法自动感知水体是否缺氧，什么时候需要增氧，也无法感知是过量增氧；同时，其控制方式大部分为操作人员根据经验进行定时控制，是一种粗放式的控制方式。
3.此外，现有的一些自动曝气装置，虽然装有容氧传感器，可实时读取水体中容氧浓度，但其容氧传感器与曝气系统安装在一起，容氧浓度低时，曝气装置启动，装置附近水体容氧迅速上升，曝气装置停止，这过程中由于容氧传感器安装位置过近，曝气装置启动极短的时间就会触发停机，无法实现曝气装置实际的作用范围，从而不具备实际使用价值。


技术实现要素：

4.(一)解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种智慧型节能精准智能曝气系统。
6.(二)技术方案
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智慧型节能精准智能曝气系统，包括曝气箱，所述曝气箱内安装有过滤罩，所述曝气箱的顶部设有进水口，所述曝气箱的底部设有出水口，且所述进水口以及出水口上均设有阀门，所述曝气箱的前侧安装有充气泵，所述充气泵上设有充气管与曝气箱连通，所述曝气箱内安装有搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌电机、传动杆、搅拌杆以及搅拌叶片，所述传动杆通过轴承与搅拌电机的输出端连接，所述搅拌杆与传动杆拆卸连接，所述搅拌叶片与搅拌杆拆卸连接，所述曝气箱顶部安装有光伏板，所述曝气箱的底部设置有供电模块以及控制器，所述控制器上设有远程传输单元，所述供电模块与控制器电性连接，所述光伏板通过逆变器与供电模块连接，所述曝气箱的两端均安装有容氧传感器，且位于曝气箱的底部、中部以及上部，所述搅拌电机、充气泵以及容氧传感器均与控制器电性连接。
8.进一步的，本发明改进有，所述传动杆上设有连接槽，所述搅拌杆通过螺纹与连接槽拆卸连接，所述搅拌杆上设有固定环，所述传动杆以及搅拌杆的外侧均设有螺纹，所述固定环的一端与传动杆连接，另一端与搅拌杆连接。
9.进一步的，本发明改进有，所述搅拌叶片上设有滤网，所述搅拌杆上设有多个螺纹槽，所述搅拌叶片通过螺纹杆与螺纹槽转动连接。
10.进一步的，本发明改进有，所述过滤罩至少设有两侧，且第一层的过滤罩内填充有滤水石，第二层的过滤罩内填充有活性碳颗粒，所述过滤罩的边侧设置有限位边，所述限位边通过螺栓与曝气箱连接。
11.进一步的，本发明改进有，所述过滤罩包括上网罩以及下网罩，所述限位边安装在下网罩上，所述上网罩插入下网罩内，所述上网罩上设有多个固定孔，所述限位边通过螺栓与固定孔连接。
12.进一步的，本发明改进有，所述曝气箱的顶部设有转动平台，所述转动平台上设置有支架，所述光伏板安装在支架上，所述曝气箱的顶部设有电机层，所述电机层内安装有转动电机，所述转动电机的输送端与转动平台连接。
13.进一步的，本发明改进有，所述支架为l型支架，所述光伏板倾斜安装在l型支架上，且光伏板的安装倾斜角度为30-60度。
14.进一步的，本发明改进有，曝气箱的底部内嵌有触摸控制屏、控制按键以及数据对接口，且所述触摸控制屏、控制按键以及数据对接口均与控制器电性连接。
15.(三)有益效果
16.与现有技术相比，本发明提供了一种智慧型节能精准智能曝气系统，具备以下有益效果：
17.本发明通过将氧传感器设置在曝气箱的底部、中部以及上部，从而对水体的低位水层、中位水层以及上位水层进行含氧量检测，从而提高检测的精准性，当检测的含氧量标准达到要求时则向控制器发送反馈信息，控制器及时关闭充气泵以及搅拌电机，使充气泵以及搅拌电机只在水体的含氧量底的情况下启动，从而达到节能的效果，通过转动电机控制转动平台转动，使光伏板的吸光面始终面向太阳，从而保证光电转换效率。
附图说明
18.图1为本发明剖面结构示意图；
19.图2为本发明结构示意图；
20.图3为本发明支架侧视结构示意图；
21.图4为本发明过滤罩结构示意图；
22.图中：1、曝气箱；2、过滤罩；3、转动电机；4、转动平台；5、支架； 6、光伏板；7、充气泵；8、搅拌电机；9、进水口；10、出水口；11、阀门； 12、搅拌杆；13、螺纹杆；14、滤网；15、供电模块；16、控制器；17、容氧传感器；18、限位边；19、触摸控制屏；20、控制按键；21、数据对接口； 22、下网罩；23、上网罩；
具体实施方式
23.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。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。
24.请参阅图1-4，本发明的一种智慧型节能精准智能曝气系统，包括曝气箱 1，所述曝气箱1内安装有过滤罩2，所述曝气箱1的顶部设有进水口9，所述曝气箱1的底部设有出水
口10，且所述进水口9以及出水口10上均设有阀门11，所述曝气箱1的前侧安装有充气泵7，所述充气泵7上设有充气管与曝气箱1连通，所述曝气箱1内安装有搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌电机8、传动杆、搅拌杆12以及搅拌叶片，所述传动杆通过轴承与搅拌电机8 的输出端连接，所述搅拌杆12与传动杆拆卸连接，所述搅拌叶片与搅拌杆12 拆卸连接，所述曝气箱1顶部安装有光伏板6，所述曝气箱1的底部设置有供电模块15以及控制器16，所述控制器16上设有远程传输单元，所述供电模块15与控制器16电性连接，所述光伏板6通过逆变器与供电模块15连接，所述曝气箱1的两端均安装有容氧传感器17，且位于曝气箱1的底部、中部以及上部，所述搅拌电机8、充气泵7以及容氧传感器17均与控制器16电性连接。
25.该智慧型节能精准智能曝气系统，在使用时打开进水口9上的阀门11通过进水口9灌水，灌入的水通过过滤罩2过滤水中的杂质，使水体流入过滤罩2下层，之后启动充气泵7，通过充气泵7向水体内充入空气，增加水体的含氧量，在注入空气的同时启动搅拌电机8，通过传动杆带动搅拌杆12以及搅拌叶片转动，从而使水体中的氧气均匀分布，从而避免注入的空气水体的部分位置大量聚集，影响曝气效果，通过设置容氧传感器17对水体中的含氧量实时检测，容氧传感器17设置在曝气箱1的底部、中部以及上部，从而对水体的低位水层、中位水层以及上位水层进行含氧量检测，从而提高检测的精准性，当检测的含氧量标准达到要求时则向控制器16发送反馈信息，控制器16及时关闭充气泵7以及搅拌电机8，达到节能的效果，本发明中的电量通过光伏板6进行光电转换，将光能转换为电能储存在供电模块15内，由供电模块15以及控制器16配合向本发明中的各个电器提供启动电能，使本发明使用环保能源达到节能的目的，本发明中的充气泵7、搅拌电机8、光伏板 6以及容氧传感器17均为现有技术，为电器技术领域中的常规设备，本发明中的控制器16为电器控制领域中的常规控制器16，本发明的控制器16采用的数控程序为数控装置领域中的常规控制程序，当水体充氧曝气完成后打开出水口10上的阀门11将水体排出使用，通过设置远程传输单元方便控制器 16远程传输将检测数据或设备使用数据上传服务器和移动端，远程传输单元采用通信卫星或无线网络。
26.为了方便拆装搅拌杆12，本实施例中，所述传动杆上设有连接槽，所述搅拌杆12通过螺纹与连接槽拆卸连接，所述搅拌杆12上设有固定环，所述传动杆以及搅拌杆12的外侧均设有螺纹，所述固定环的一端与传动杆连接，另一端与搅拌杆12连接，本实施例中搅拌杆12与传动杆的拆卸连接结构不做限定，上述搅拌杆12通过螺纹与连接槽拆卸连接再通过固定环对搅拌杆12 与传动杆的连接进行固定为本发明中的优选拆卸连接方案，通过设置拆卸连接结构方便在搅拌装置长时间使用后，将搅拌杆12拆除清洗。
27.为了提高曝气效果，本实施例中，所述搅拌叶片上设有滤网14，所述搅拌杆12上设有多个螺纹槽，所述搅拌叶片通过螺纹杆13与螺纹槽转动连接，通过滤网14对水中的有机物进行过滤，防止水中残余的材质过多，滋生大量细菌，影响曝气效果，搅拌叶片通过螺纹杆13与搅拌杆12上的螺纹槽连接，从而实现搅拌叶片的拆卸连接，在长时间使用滤网14过滤后可将搅拌叶片单独拆卸下来进行清洗，从而提高清洗效果，本实施中搅拌杆12与搅拌叶片的拆卸连接结构并不做限定，上述连接方式为发明中的优选拆卸连接方案。
28.为了提高过滤效果，本实施例中，所述过滤罩2至少设有两层，且第一层的过滤罩2内填充有滤水石，第二层的过滤罩2内填充有活性碳颗粒，所述过滤罩2的边侧设置有限位边18，所述限位边18通过螺栓与曝气箱1连接，通过设置滤水石组成第一层过滤罩2，方便对
水中的杂质进行过滤，通过活性碳颗粒有利于对水中的气味进行去除。
29.为了方便清理过滤罩2，本实施中，所述过滤罩2包括上网罩23以及下网罩22，所述限位边18安装在下网罩22上，所述上网罩23插入下网罩22 内，所述上网罩23上设有多个固定孔，所述限位边18通过螺栓与固定孔连接，在清理时可拆除螺栓使过滤罩2与曝气箱1分离，并使上网罩23与下网罩22分离，将第一层过滤罩2或第二层过滤罩2内的滤水石和活性碳颗粒取出进行清洗或更换，防止过滤罩2堵塞影响过滤效果。
30.为了提高光电转换效果，本实施例中，所述曝气箱1的顶部设有转动平台4，所述转动平台4上设置有支架5，所述光伏板6安装在支架5上，所述曝气箱1的顶部设有电机层，所述电机层内安装有转动电机3，所述转动电机 3的输送端与转动平台4连接，通过转动电机3控制转动平台4转动，使光伏板6的吸光面始终面向太阳，从而保证光电转换效率。
31.为了提高光电转换率，本实施例中，所述支架5为l型支架，所述光伏板6倾斜安装在l型支架上，且光伏板6的安装倾斜角度为30-60度，对于在光伏板6在曝气箱1上平铺，通过设置l型支架提高光伏板6的安装面积，使光伏板6的安装面积大于曝气箱1顶部的面积。
32.为了提高本设备的使用效果，本实施例中，曝气箱1的底部内嵌有触摸控制屏19、控制按键20以及数据对接口21，且所述触摸控制屏19、控制按键20以及数据对接口21均与控制器16电性连接，通过触摸控制屏19方便实时显示容氧传感器17检测出的含氧量，通过控制按键20以及触摸控制屏 19方便对转动电机3、搅拌电机8以及充气泵7的开启时间进行设定，通过数据对接口21方便控制器16外接编程设备的对控制器16的数控程序修改，或外接储存设备对数据进行备份。
33.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。