智能调试系统及方法与流程

1.本发明涉及水质监测技术领域，具体来说涉及一种智能调试系统及方法。


背景技术：

2.水质自动在线监测设备是对主要流域重点断面水体的水质和各种监督排污口进行监测的设备。监测种类繁多，有cod、氨氮、总磷和各种金属离子等等。
3.随着智能化技术的发展，仪器产品的产量和质量具有更为严峻的考验和挑战。为了保证水质自动在线监测设备的有效性，在水质自动在线监测设备投入正常工作前需要对其进行调试，调试的基本流程一般是通过水质自动在线监测设备对水质参数已知的试剂或标液进行水质检测，并根据检测出的水质参数与实际的水质参数进行对比，进而判断设备的水质检测性能，在进行设备调试时，通常需要使用不同水质参数的标液进行多次判断。
4.现有技术中，对于水质自动在线监测设备的调试和确认完全采用人工值守模式进行，即需要工作人员手动进行试剂或标液更换，这种方式存在工作量大、效率低、错误率高和一致性差等问题，质量控制难以保证带来一系列后续工作。同时由于设备调试过程中需要大量的使用试剂和标液，所以当调试的设备较多的时候，可能造成试剂或标液无法及时更新的问题；另一个调试工作难点是调试中会出现大量数据，因为工作量大、一个人调试的设备多、数据出现异常情况而不能及时知晓等问题，调试时间造成大量浪费。


技术实现要素：

5.本发明旨在解决现有水质自动在线监测设备的调试方法存在效率低、错误率高以及一致性差的问题，提出一种智能调试系统及方法。
6.本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：
7.一方面，提供一种智能调试系统，应用于至少一个待调试的水质自动在线监测设备，包括：控制终端和配液模块，所述控制终端分别与配液模块和水质自动在线监测设备通信连接，所述配液模块与水质自动在线监测设备管道连接；
8.所述控制终端，用于确定并执行当前水质自动在线监测设备对应的调试程序，在执行所述调试程序时，向配液模块发送对应的配液指令并接收配液模块发送的配液结果，以及向对应水质自动在线监测设备发送调试指令并接收水质自动在线监测设备发送的运行数据和检测数据；
9.所述配液模块，用于接收配液指令，根据所述配液指令进行配液，并将配液得到的标液通过管道传输至水质自动在线监测设备，以及向控制终端发送配液结果；
10.所述水质自动在线监测设备，用于接收配液模块传输的标液以及控制终端发送的调试指令，根据所述调试指令对所述标液进行水质检测，以及将水质检测过程中的运行数据和检测数据发送至控制终端。
11.进一步地，所述配液模块，具体用于在接收配液指令后，对内部管路进行清洗，根据配液指令中的标液量和标液浓度进行配液，并将配液得到的标液通过管道传输至水质自
动在线监测设备。
12.进一步地，所述控制终端，具体用于根据当前水质自动在线监测设备的型号确定对应的调试程序，所述调试程序中包含多个调试阶段，所述控制终端在执行调试程序时依次进入各调试阶段，并在各调试阶段分别向配液模块发送对应的配液指令并接收配液模块发送的配液结果，以及在各调试阶段分别向对应水质自动在线监测设备发送调试指令并接收水质自动在线监测设备发送的运行数据和检测数据。
13.进一步地，所述各调试阶段对应的配液指令中，标液量相同，标液浓度不同。
14.进一步地，所述系统还包括：显示设备，所述显示设备与控制终端电性连接；
15.所述控制终端，还用于根据运行数据和检测数据生成各调试阶段对应的调试结果，并将运行数据和检测数据及其对应的调试结果发送至显示设备；
16.所述显示设备，用于接收并显示所述运行数据和检测数据及其对应的调试结果。
17.进一步地，所述系统还包括：报警模块，所述报警模块与控制终端电性连接；
18.所述控制终端，还用于判断所述调试结果是否合格，以及在调试结果不合格时暂停调试程序并向报警模块发送报警指令；
19.所述报警模块，用于接收报警指令，并根据所述报警指令发送报警信号。
20.进一步地，所述系统还包括：移动终端，所述移动终端用于通过微信小程序或公众号与控制终端进行数据交互，所述数据交互至少包括：移动终端向控制终端发送远程调试指令，控制终端向移动终端发送水质自动在线监测设备的运行数据、检测数据和/或调试结果。
21.进一步地，所述配液模块为水质在线质控仪。
22.进一步地，所述至少一个待调试的水质自动在线监测设备包括：化学需氧量水质自动在线监测仪、总磷水质自动在线监测仪、总氮水质自动在线监测仪、氨氮水质自动在线监测仪和/或高锰酸盐指数水质自动在线监测仪。
23.另一方面，提供一种智能调试方法，其特征在于，应用于所述智能调试系统，包括以下步骤：
24.控制终端确定当前水质自动在线监测设备对应的调试程序，根据所述调试程序向配液模块发送配液指令；
25.配液模块接收配液指令，根据所述配液指令进行配液，并将配液得到的标液通过管道传输至水质自动在线监测设备，以及向控制终端发送配液结果；
26.控制终端接收配液模块发送的配液结果，根据所述调试程序向对应水质自动在线监测设备发送调试指令；
27.水质自动在线监测设备接收配液模块传输的标液以及控制终端发送的调试指令，根据所述调试指令对所述标液进行水质检测，以及将水质检测过程中的运行数据和检测数据发送至控制终端。
28.本发明的有益效果是：本发明所述的智能调试系统及方法，能够根据待调试的水质自动在线监测设备的型号，自动进行配液并记录相关调试数据，实现了水质自动在线监测设备的自动调试，避免了工作人员手动操作时工作量大的问题，提高了水质自动在线监测设备的调试效率、准确性和一致性。
附图说明
29.图1为本发明实施例所述的智能调试系统的结构示意图；
30.图2为本发明实施例所述的智能调试方法的流程示意图；
31.图3为本发明实施例所述的多个水质自动在线监测设备进行调试的结构示意图。
具体实施方式
32.下面将结合附图和实施例对本发明的实施方式进行详细描述。
33.本发明提供的智能调试系统及方法，应用于至少一个待调试的水质自动在线监测设备，其主要的技术方案如下：控制终端确定并执行当前水质自动在线监测设备对应的调试程序，在执行所述调试程序时，向配液模块发送对应的配液指令并接收配液模块发送的配液结果，以及向对应水质自动在线监测设备发送调试指令并接收水质自动在线监测设备发送的运行数据和检测数据；配液模块接收配液指令，根据所述配液指令进行配液，并将配液得到的标液通过管道传输至水质自动在线监测设备，以及向控制终端发送配液结果；水质自动在线监测设备接收配液模块传输的标液以及控制终端发送的调试指令，根据所述调试指令对所述标液进行水质检测，以及将水质检测过程中的运行数据和检测数据发送至控制终端。
34.具体而言，本发明首先需要将控制终端分别与配液模块和待调试的水质自动在线监测设备进行通信连接，将配液模块与水质自动在线监测设备进行管道连接。并且还需要在控制终端中预设不同型号的水质自动在线监测设备对应的调试程序，调试程序中至少包含对应水质自动在线监测设备调试时所需的标液量和标液浓度。在进入调试流程时，控制终端首先确定出当前待调试的水质自动在线监测设备对应的调试程序，并根据该调试程序向配液模块发送配液指令，配液模块在收到配液指令后根据配液指令中的配液量和配液浓度进行配液，并将得到的标液通过管道传输至对应的水质自动在线监测设备，同时向控制终端发送配液结果，表示配液完成，控制终端收到配液结果后向水质自动在线监测设备发送调试指令，水质自动在线监测设备在收到调试指令后，抽取标液进行水质检测，并向水质检测过程中的运行数据和检测数据发送至控制终端。针对同一水质自动在线监测设备，可以调整配液指令中的配液浓度进行多次调试。工作人员根据控制终端上的运行数据和检测数据即可判断当前水质自动在线监测设备是否正常，进而实现水质自动在线监测设备的自动调试。
35.实施例
36.本发明实施例所述的智能调试系统，应用于至少一个待调试的水质自动在线监测设备，如图1所示，包括：控制终端和配液模块，所述控制终端分别与配液模块和水质自动在线监测设备通信连接，所述配液模块与水质自动在线监测设备管道连接；
37.所述控制终端，用于确定并执行当前水质自动在线监测设备对应的调试程序，在执行所述调试程序时，向配液模块发送对应的配液指令并接收配液模块发送的配液结果，以及向对应水质自动在线监测设备发送调试指令并接收水质自动在线监测设备发送的运行数据和检测数据；
38.所述配液模块，用于接收配液指令，根据所述配液指令进行配液，并将配液得到的标液通过管道传输至水质自动在线监测设备，以及向控制终端发送配液结果；
39.所述水质自动在线监测设备，用于接收配液模块传输的标液以及控制终端发送的调试指令，根据所述调试指令对所述标液进行水质检测，以及将水质检测过程中的运行数据和检测数据发送至控制终端。
40.本实施例中，控制终端可以为计算机，配液模块可以为水质在线质控仪。控制终端与配液模块和水质自动在线监测设备通过mqtt协议进行通信。
41.基于上述智能调试系统，本实施例的调试流程如下：
42.工作人员首先对设备仪器进行静态检查，检查没问题后，将配液模块和水质自动在线监测设备与控制终端进行通信连接，即将配液模块和水质自动在线监测设备入网连接至控制终端。控制终端预设有各个型号的水质自动在线监测设备对应的调试程序，调试程序中至少包含对应型号的水质自动在线监测设备调试时所需的标液量和标液浓度。工作人员在在控制终端上选择当前调试的水质自动在线监测设备的型号后，即可开始设备的自动调试。
43.如图2所示，本实施例所述的智能调试方法，包括以下步骤：
44.步骤1、控制终端确定当前水质自动在线监测设备对应的调试程序，根据所述调试程序向配液模块发送配液指令；
45.具体地，控制终端根据工作人员选择的水质自动在线监测设备的型号确定当前水质自动在线监测设备对应的调试程序，并根据所述调试程序向配液模块发送包含配液量和配液浓度的配液指令；
46.步骤2、配液模块接收配液指令，根据所述配液指令进行配液，并将配液得到的标液通过管道传输至水质自动在线监测设备，以及向控制终端发送配液结果；
47.具体地，当配液模块收到配液指令后，对内部管路进行清洗，并根据配液指令中的配液量和配液浓度进行自动配液，配液模块中具有定量器，通过改进定量器参数实现配液指令中的配液量和配液浓度，在配液完成后，将得到的标液通过管道传输至水质自动在线监测设备，并向控制终端发送配液结果，本实施例中，配液结果包括配液完成信息以及母液用量等；
48.步骤3、控制终端接收配液模块发送的配液结果，根据所述调试程序向对应水质自动在线监测设备发送调试指令；
49.具体地，当控制终端收到配液结果后，并且配液结果正常时，根据调试程序向对应水质自动在线监测设备发送调试指令；
50.步骤4、水质自动在线监测设备接收配液模块传输的标液以及控制终端发送的调试指令，根据所述调试指令对所述标液进行水质检测，以及将水质检测过程中的运行数据和检测数据发送至控制终端。
51.具体地，当水质自动在线监测设备收到调试指令后，抽取标液进行水质检测，并向水质检测过程中的运行数据和检测数据发送至控制终端；
52.工作人员根据控制终端接收的数据判断当前水质自动在线监测设备是否正常，完成设备的自动调试。其中，运行数据表示水质自动在线监测设备在进行水质检测时的运行数据，检测数据表示水质自动在线监测设备对标液的水质检测结果，即检测得到的标液的水质参数。
53.通过上述流程，避免了工作人员手动配液以及传输标液，提高了水质自动在线监
测设备的调试效率，也提高了配液的准确性。
54.本实施例中，所述控制终端具体用于根据当前水质自动在线监测设备的型号确定对应的调试程序，所述调试程序中包含多个调试阶段，所述控制终端在执行调试程序时依次进入各调试阶段，并在各调试阶段分别向配液模块发送对应的配液指令并接收配液模块发送的配液结果，以及在各调试阶段分别向对应水质自动在线监测设备发送调试指令并接收水质自动在线监测设备发送的运行数据和检测数据。
55.具体而言，针对同一水质自动在线监测设备，本实施例可以调整配液指令中的配液浓度进行多次调试，即通过配置不同水质参数的标液来进行多阶段调试。具体地，在所述调试程序中设置多个调试阶段，控制终端在确定对应的调试程序后，依次进入各调试阶段。每个调试阶段对应的配液指令中，标液量相同，标液浓度不同。
56.其中，每个调试阶段均包含以下流程：控制模块分别向配液模块发送配液指令，配液模块在收到配液指令后根据配液指令中的配液量和配液浓度进行配液，并将得到的标液通过管道传输至对应的水质自动在线监测设备，同时向控制终端发送配液结果，表示配液完成，控制终端收到配液结果后向水质自动在线监测设备发送调试指令，水质自动在线监测设备在收到调试指令后，抽取标液进行水质检测，并向水质检测过程中的运行数据和检测数据发送至控制终端。
57.经过上述流程，控制终端可以得到每个调试阶段对应的设备运行数据和检测数据，即不同配液浓度对应的数据，工作人员可以根据各调试阶段对应标液浓度的水质参数和检测得到的设备运行数据和检测数据来判断当前水质自动在线监测设备是否正常，从而完成设备的自动调试。通过对水质自动在线监测设备进行不同水质参数的标液的多阶段调试，进一步提高了水质自动在线监测设备调试的准确性，同时也避免了需要工作人员频繁配置和更换标液的问题，进一步提高了水质自动在线监测设备的调试效率。
58.本实施例所述的智能调试系统还可以包括：显示设备和报警模块，显示设备和报警模块分别与控制终端电性连接；
59.所述控制终端，还用于根据运行数据和检测数据生成各调试阶段对应的调试结果，并将运行数据和检测数据及其对应的调试结果发送至显示设备；以及判断所述调试结果是否合格，以及在调试结果不合格时暂停调试程序并向报警模块发送报警指令；
60.所述显示设备，用于接收并显示所述运行数据和检测数据及其对应的调试结果。
61.所述报警模块，用于接收报警指令，并根据所述报警指令发送报警信号。
62.具体而言，控制终端在收到水质自动在线监测设备发送的运行数据和检测数据后，能够自动根据对应水质自动在线监测设备的正常运行数据范围与实际运行数据进行对比，判断水质自动在线监测设备的运行是否正常，以及根据标液的实际水质参数与检测得到的水质参数判断水质自动在线监测设备的检测性能是否正常，进而根据判断结果得到当前水质自动在线监测设备的调试结果，调试结果为合格或不合格，控制终端将调试结果发送至显示设备进行显示，工作人员根据显示设备上显示的调试结果即可快速判断当前水质自动在线监测设备是否正常，进一步提高了水质自动在线监测设备的调试效率，同时，当调试结果为不合格时，控制终端还会暂停调试程序并通过报警模块发出报警信号，使得工作人员能够快速确定不合格的水质自动在线监测设备，进一步提高了设备的调试效率。其中，报警信号可以为声音和/或灯光报警信号。对于调试不合格的水质自动在线监测设备，由工
作人员判断如何处理，可以通过远程校准或核查进行判断，也可以直接将设备脱离系统，进入下一批次的调试。对于调试合格的水质自动在线监测设备，可以进行入库。
63.本实施例中，至少一个待调试的水质自动在线监测设备包括：化学需氧量水质自动在线监测仪、总磷水质自动在线监测仪、总氮水质自动在线监测仪、氨氮水质自动在线监测仪和/或高锰酸盐指数水质自动在线监测仪。
64.具体而言，本实施例可以实现对不同型号或相同型号的多个水质自动在线监测设备进行自动调试。如图3所示，当水质自动在线监测设备为多个时，多个水质自动在线监测设备分别与控制终端通信连接，配液模块通过分流器分别与多个水质自动在线监测设备进行管道连接，控制终端依次对每个水质自动在线监测设备进行自动调试，并在每个水质自动在线监测设备的每个调试阶段，控制终端均会接收并通过显示设备显示对应的运行数据、检测数据及调试结果，以及在运行数据和检测数据表明调试结果不合格时，均可以暂停调试流程并通过报警模块发出报警信号。
65.为了更加便于工作人员查看相关数据及调试结果，如图1所示，本实施例还可以包括移动终端，所述移动终端用于通过微信小程序或公众号与控制终端进行数据交互，所述数据交互至少包括：移动终端向控制终端发送远程调试指令，控制终端向移动终端发送水质自动在线监测设备的运行数据、检测数据和/或调试结果。
66.其中，移动终端可以是，但不限于，智能手机、个人电脑、平板电脑、个人数字助理、移动上网设备、智能穿戴设备等。在实际使用时，需建立移动终端与控制终端的通信连接，工作人员可以通过公众号或小程序向控制终端发送远程调试指令，控制终端收到远程调试指令后对相应水质自动在线监测设备进行调试，并将相应的运行数据、检测数据及调试结果发送至移动终端，如此，工作人员通过移动终端即可实现设备的远程调试以及运行数据、检测数据及调试结果的远程获取，进一步提高了水质自动在线监测设备的调试效率。
67.综上所述，本实施例提供的智能调试系统及方法，能够根据待调试的水质自动在线监测设备的型号，自动进行配液并记录相关调试数据，实现了水质自动在线监测设备的自动调试，避免了工作人员手动操作时工作量大的问题，提高了水质自动在线监测设备的调试效率、准确性和一致性。同时，本实施例针对同一水质自动在线监测设备，能够自动配置不同水质参数的标液，并根据不同水质参数的标液进行多次调试，提高了水质自动在线监测设备调试的准确性。并且，本实施例还可以在调试不合格时发出报警，工作人员能够快速查看不合格设备，节约了时间消耗，进一步提高了水质自动在线监测设备调试的准确性。此外，本实施例还可以通过移动终端对水质在线监测设备进行远程调试，进一步提高了水质自动在线监测设备调试的准确性。