本发明涉及流体介质输送泵技术领域，具体涉及一种智能软管泵。
背景技术：
软管泵与蠕动泵之间没有严格的区分，一般而言，蠕动泵的流量小、出口压力低，多用于卫生领域及实验室计量；软管泵的流量大、输出压力高，多用于工业场合大流量输送和计量。软管泵具有输送强腐蚀性介质和研磨性介质的能力，它无阀无密封，与介质唯一接触的部件是橡胶软管，相较于传统的螺杆泵、隔膜泵，具有无泄漏、易损件少、易维护等特点。软管泵越来越广泛的应用于采矿、食品加工、化工、陶瓷、水处理等行业。
软管泵中软管是唯一与介质接触的部件，软管作为易损件，具有一定的寿命周期，需要定期更换。软管的寿命直接与软管泵的转速、软管被碾压的次数、介质的温度和压力等使用工况有关，工业生产中往往无法统计软管的有效工作时间，直到软管破损，发现介质泄露后才更换软管，而软管泵输送的介质一般具有腐蚀性，对软管泵的泵腔及软管泵的工作环境会造成不良的影响。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种智能软管泵，它可以解决现有技术中智能软管泵无法准确计算软管的使用寿命，软管更换不及时的问题。
为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：
本发明提供一种智能软管泵，包括泵体及控制装置，所述泵体包括依次连接的泵头、减速机及驱动电机，所述泵头上设有介质入口及介质出口，所述介质入口处设有温度传感器、所述介质出口处设有压力传感器；所述控制装置包括数据采集模块、人机交互模块及运算控制模块，所述数据采集模块、人机交互模块分别连接所述运算控制模块，所述驱动电机、温度传感器、压力传感器分别连接所述数据采集模块。
作为优选的技术方案，所述泵体的内部设有输液软管、转盘、压靴，所述转盘为圆盘形，所述压靴为2个并沿所述转盘的周向对称设置，所述转盘连接驱动电机。
软管泵工作时，转盘旋转，从而带动压靴旋转，压靴沿着输液软管转动，压靴与泵壳之间产生的挤压力将胶管压扁，输液软管自身弹性作用下，通过恢复原状产生的真空吸入液体，液体在压靴的机械挤压下从管内排出，往复循环实现定量输送液体。
作为优选的技术方案，所述运算控制模块包括存储单元、运算单元、对比单元及输出单元，所述存储单元、对比单元、输出单元均连接所述运算单元。
存储单元用于预存数据，运算单元对输入的按照设定的运算方式进行运算，对比单元对运算的数据与预存数据进行对比，输出单元将运算单元运算后的数据进行输出。
作为优选的技术方案，所述控制装置还包括变频模块，所述变频模块连接所述驱动电机及运算控制模块。
变频模块用于实现驱动电机的正转、反转以及变频控制，从而实现对流量的调节。
作为优选的技术方案，所述人机交互模块包括液晶显示屏及控制面板，所述液晶显示屏、所述控制面板连接所述运算控制模块。
通过人机交互模块实现对软管泵的实时流量控制以及现场对泵的控制。
作为优选的技术方案，所述人机交互模块还包括指纹输入屏，所述指纹输入屏连接所述运算控制模块。
通过指纹输入屏保证设备不被没有权限的人操作，保障设备的使用安全。
作为优选的技术方案，所述控制装置还包括报警器，所述报警器连接所述运算控制模块。
当软管泵的出口压力大于设定值，或者介质温度大于设定值时，报警器输出报警信号，且运算控制模块停止驱动电机工作，保证设备的运行安全。
作为优选的技术方案，还包括支架，所述泵体设置于所述支架上，所述控制装置设置于所述驱动电机上。
泵体及控制装置均设置于支架上，便于设备的移动。
本发明的智能软管泵具有以下有益效果：
（1）通过将各个模块集成于控制装置中，结构紧凑、体积小，实现了流量、压力及温度等状态数据的实时显示。
（2）通过对介质压力、温度以及驱动电机转速的综合计算，预测输送软管的寿命，使软管泵处于可控状态。
（3）通过数据分析及统计，为软管泵的运维、售后服务、设备升级、故障预警等方面提供强有力的数据支撑。
附图说明
下面结合附图与具体实施例对本发明作进一步详细说明。
图1为本发明智能软管泵的结构示意图；
图2为本发明智能软管泵中泵体的内部结构示意图；
图3为本发明智能软管泵中控制装置的结构示意图。
其中，附图标记具体说明如下：支架1、泵头2、减速机3、驱动电机4、控制装置5、液晶显示屏6、控制面板7、指纹输入屏8、介质入口9、介质出口10、温度传感器11、压力传感器12、运算控制模块13、运算单元14、存储单元15、对比单元16、输出单元17、变频模块18、数据采集模块19、报警器20、压靴21、转盘22、、输液软管23。
具体实施方式
如图1所示，一种智能软管泵，包括泵体及控制装置5，泵体设置在机架上，控制装置5设置于泵体上。泵体包括依次连接的泵头2、减速机3及驱动电机4，泵头2上设置有介质入口9及介质出口10，介质入口9处设有温度传感器11，介质出口10处设有压力传感器12。
如图2所示，泵体的内部设有输液软管23、转盘22、压靴21，转盘22为圆盘形，压靴21为2个并沿转盘22的周向对称设置，转盘22连接驱动电机4。输液软管23软管泵工作时，转盘22旋转，从而带动压靴21旋转，压靴21沿着输液软管23转动，压靴21与泵壳之间产生的挤压力将胶管压扁，输液软管23自身弹性作用下，通过恢复原状产生的真空吸入液体，液体在压靴21的机械挤压下从管内排出，往复循环实现定量输送液体。
如图3所示，控制装置5包括数据采集模块19、人机交互模块、变频模块18、报警器20及运算控制模块13。运算控制模块13包括存储单元15、运算单元14、对比单元16及输出单元17，其中，存储单元15、运算单元14、输出单元17分别连接运算单元14。人机交互模块包括液晶显示屏6、控制面板7及指纹输入屏8，液晶显示屏6连接输出单元17，控制面板7连接运算单元14，指纹输入屏8连接对比单元16。数据采集模块19连接运算单元14、驱动电机4、温度传感器11及压力传感器12。变频模块18连接输出单元17及驱动电机4。报警器20连接输出单元17。
控制装置5寿命提醒的工作原理如下：
（1）设定预设信息：本实施例中，预设软管泵的使用寿命为2000h，通过控制面板7输入设定值，设定值储存于存储单元15中。
（2）计算有效工作时间：温度系数为j、压力系数为k、转速系数为i，总系数q=j*k*i，软管泵的有效工作时间t=软管泵的运转时间t＇*总系数q。
本实施例中，当液体介质温度为5-10℃，j=0.8，当液体介质温度为10-15℃，j=0.85，当液体介质温度为15-20℃，j=0.9，当液体介质温度为20-25℃，j=0.95，当液体介质的温度为25-30℃，j=1，当液体介质的温度为30-35℃，j=1.05，当液体介质的温度为35-40℃，j=1.1，当液体介质的温度为40-45℃，j=1.15，当液体介质的温度为45-50℃，j=1.2（每组数据不包括最小值，包括最大值）。液体介质的温度通过温度传感器11测量得到，温度传感器11将测得的温度信息传送至数据采集模块19，数据采集模块19将信息传送至运算单元14，运算单元14根据温度数据换算得到对应的j值。
本实施例中，当介质出口10处的压力为0.8-0.85mpa时，压力系数k=0.8，当介质出口10处的压力为0.85-0.9mpa时，压力系数k=0.85，当介质出口10处的压力为0.9-0.95mpa时，压力系数k=0.9，当介质出口10处的压力为0.95-1.0mpa时，压力系数k=0.95，当介质出口10处的压力为1.0-1.05mpa时，压力系数k=1，当介质出口10处的压力为1.05-1.1mpa时，压力系数k=1.05，当介质出口10处的压力为1.05-1.1mpa时，压力系数k=1.1，当介质出口10处的压力为1.1-1.15mpa时，压力系数k=1.15，当介质出口10处的压力为1.15-1.2mpa时，压力系数k=1.2（每组数据不包括最小值，包括最大值）。介质出口10处的压力通过压力传感器12测量得到，压力传感器12将测得的压力信息传送至数据采集模块19，数据采集模块19将信息传送至运算单元14，运算单元14根据压力数据换算得到对应的k值。
本实施例中，当转盘22的转速在0-5r/min时，i=0.8，当转盘22的转速在5-10r/min时，i=0.85，当转盘22的转速在10-15r/min时，i=0.9，当转盘22的转速在15-20r/min时，i=0.95，当转盘22的转速在20-25r/min时，i=1，当转盘22的转速在25-30r/min时，i=1.05，当转盘22的转速在30-35r/min时，i=1.1，当转盘22的转速在35-40r/min时，i=1.15，当转盘22的转速在40-45r/min时，i=1.2（每组数据不包括最小值，包括最大值）。驱动电机4将转速信息传送至数据采集模块19，数据采集模块19将信息传送至运算单元14，运算单元14根据转速数据换算得到对应的i值。
例如，当软管泵在液体介质温度为20-25℃，介质出口10处的压力为1.05-1.1mpa，转盘22的转速在25-30r/min的条件下工作10h，则软管泵的有效工作时间t=10*0.95*1.05*1.05=10.47h。
（3）数据的对比：运算控制模块13将软管泵的有效工作时间进行累加，并实时通过对比单元16将有效工作时间与预设软管寿命进行对比，当有效工作时间达到设定值时，报警器20报警，提醒用户更换软管。
此外，当液体介质温度大于50℃，或者介质出口10处的压力大于1.2mpa时，报警器20报警，且同时停止驱动电机4，保证软管泵的安全运行。
本发明综合考虑介质温度、压力以及泵的转速对软管寿命的影响，形成对软管寿命的预测，能够在软管破损之前发出预警信息，提醒用户更换软管，减少介质损失，减轻对环境的影响。
以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。