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2. 在绿地或许农田的差别地区装置传感器

人气:宣布工夫:2018-07-09 16:56
择要:为浪费用水,缓解水资源紧缺的抵牾,掩护状况,使洗衣、沐浴和洗菜等生存废水取得充沛应用,运用传感器本领,对生存废水停止一致的判定、处理、分类,把取得的可二次应用的废...

  为浪费用水,缓解水资源紧缺的抵牾,掩护状况,使洗衣、沐浴和洗菜等生存废水取得充沛应用,运用传感器本领,对生存废水停止一致的判定、处理、分类,把取得的可二次应用的废水贮存起来,停止二次应用,设计出了基于物联网的生存废水智能管理与综合应用零碎。整个零碎采用软件与硬件相联合的形式,完成了生存废水智能管理与综合应用;防止了化学试剂对废水处理所带来的状况影响,节流了人工处理所耗费的资源,进步了废水处理和废水应用的服从。

  媒介

  物联网是新一代信息本领的紧张组成局部。望文生义,物联网即是“物物相连的互联网”。这有两层意思:第一,物联网的核心和基本依然是互联网,是在互联网基本上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物体与物体之间,停止信息交换和通讯。因而,物联网的定义是:经过射频识别(RFID)、红外感到器、举世定位零碎、激光扫描器等信息传感设置装备摆设,按商定的协议,把任何物体与互联网相衔接,停止信息交换和通讯,以完成对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

  随着物联网本领的不断生长,其本领也广泛使用到各个范围。应用物联网的传感器本领,对生存废水停止二次应用,可以无效的掩护状况、缓解水资源等题目,为创立节水型城镇,施行可延续生长,共建和谐社会起到了推进作用。

  1 相干本领及近况

  该零碎的设计次要是针对生存废水的智能化处理,把可二次应用的废水贮存起来,用于冲便器、智能化绿化和灌溉等。

  经查阅相干资料:现有节水零碎对一样平常生存废水只能停止人为的判定。即:人为的停止三通阀的开关。

  随着农业的不断生长,消费工具也在一日千里的更新,其中,灌溉零碎对农业消费服从起着不可替换的作用。原有的节水灌溉零碎虽然在高涨作物灌溉制度,进步作物产量上有分明的作用,但由于人工操纵的可变性过大,致使灌溉的公道性无法取得进一步的进步。

  该零碎基于传感器本领,对泥土含水量停止数据收罗。把收罗到的数据经过无线传输的办法发送给地方控制谋略机,经过软件,停止运算,以准确完成智能化灌溉。

  2 基于物联网的生存废水二次应用零碎的设计

  2.1 零碎的根底设计

  该零碎基于物联网本领(IOT),经过零碎智能化管理,对一样平常生存中的废水(洗菜水、洗衣水、沐浴水等)停止一致的判定、处理、分类,把可二次应用的废水贮存在空中下的总蓄池塘中,经过智能化控制,把废水停止综合应用。

  据统计:一样平常生存中冲便器所须要的水量远远小于生存中发生的可二次应用的废水。因而,依据此特点,本零碎另一用处:应用传感器本领、主动控制本领、谋略机本领、无线通讯本领等对绿色植被、农作物停止智能化灌溉。

  智能灌溉零碎由地方控制谋略机、无线数据传输设置装备摆设、丈量控制单位和相应传感器、灌溉设置装备摆设组成。数据收罗和灌溉控制经过无线办法由谋略机控制,完成对绿色植被、农作物的气候参数和灌溉参数的实时收罗。

  整个零碎的设计与以往的废水处理零碎绝对照,采用了过滤网停止过滤,传感器停止判定,零碎智能化抽水,零碎智能化灌溉,防止了以往用化学试剂对废水处理对状况发生的负面影响,节流了传统灌溉的人力资源。整个零碎遵照绿色环保、节能和可延续生长的设计理念,突出表现动力再生应用、超低能耗、信息化控制、安康环保和兽性化的设计理念,其任务原理如图1所示。

基于物联网的生存废水智能管理与综合应用零碎的设计与完成

  图1 零碎任务原理图

  2.2 症结本领

  整个零碎引入物联网本领(IOT)停止智能化控制、呆板传动零碎的设计,无机地集成了呆板、控制和信息等学科的相干本领,完成了废水二次应用智能化管理和综合应用,该零碎次要将废水用于冲便器和智能灌溉。

  废水冲便器应用:

  1.水的过滤:采用过滤器停止过滤到一些较大的颗粒物质(土壤颗粒、菜叶、纸屑等)。经过滤器处理后,水体中异味、无机物、胶体、铁及余氯的含量大幅降落,高涨了水体的浊度、色度,污染水质,增加对后续零碎(反浸透、超滤、离子交换器)的净化。

  2.水质传感器:用于检测废水中所含化学物质浓度(PH值、油脂浓度和一些有毒无害化学物质等)。

  3.抽水泵的选择:分歧高度楼层对所需抽水泵的参数要求分歧。分离以18米高6层的多层修建和54米18层的高层修建为例。多层修建应选择:流量为12.5 m3/h,扬程20m,功率1.5kw的抽水泵。高层修建应选择:流量为30 m3/h,扬程67m,功率15kw的抽水泵。

  智能化绿化灌溉和农业灌溉:

  1. 从地下总蓄池塘引出总管道,在总管道引出各个分担道到绿地。

  2. 在绿地或许农田的分歧地区装置传感器,用来检测泥土的含水量。

  3. 由于分歧植被或许农作物对泥土含水量的需求分歧,因而须要在地方控制谋略机上树立数据库。数据库中寄存分歧植被或许农作物需水量有关数据,将传感器收罗到泥土中的含水量的数据,应用无线本领将数据传输到地方控制谋略机,和数据库中的数据停止运算、比对,再由地方控制谋略机收回指令,按量的停止智能化灌溉。

  4. 传感器收罗来的数据实时寄存在地方控制谋略机的数据库中,零碎分析后控制喷水设置装备摆设停止智能化灌溉。为了避免降雨给植被或农作物形成水量过剩题目,地方控制谋略机与互联网上的气候预告接口相连,完成及时调度灌溉时光和灌溉所需的水量。

  2.3 创新点

  1、住户家中发生的废水(洗菜水、洗衣服水、沐浴水等)经过滤网过滤丢失杂质后,流经每栋修建物水质传感器停止能否可二次应用判定(PH值、油脂浓度、一些有毒无害化学物质等)。水质传感器与三通电磁阀相连,停止水质检测判定。若废水可二用应用,则管理道流上天面下总蓄池塘,不然流入下水管道。

  2、为避免空中下蓄池塘中的水出现无水形态,在蓄池塘中装置水位传感器(该水位传感器用来控制水位高度和判定总蓄池塘中能否有水),在总蓄池塘无水的形态下,自来水管道的电磁阀门主动翻开,开端往总蓄池塘中注水,当水位到达水位传感器上端探头时中止注水。

  3、楼顶水箱采用智能化管理停止抽水,即:在楼顶水箱装置水位传感器,并与抽水泵相连,完成智能化抽水管理(当水位过低时,抽水泵开端抽水,当水位过高时,抽水泵中止抽水)。

  4、应用传感器本领,完成对绿色植被、农作物的气候参数和灌溉参数的实时收罗,停止智能化灌溉。

  2.4 零碎优点

  针对现在的节水便器设计和智能化灌溉零碎,提出了基于物联网本领(IOT),对整栋楼的废水停止智能化一致管理和处理。以完成废水的分类、处理,把可二次应用的水贮存起来停止二次应用(如:用于冲便器、智能化农业灌溉、智能化绿化灌溉等)。

  实行效果表明:该零碎停止废水处理时,完成了废水的分类处理,废水的智能化处理,智能化灌溉,节流了以往的人工处理所耗费的资源,进步了废水处理的服从。

  该零碎集成了呆板、控制和信息等学科的相干本领,具有以下劣势:

  1、电力驱动,节能环保。

  2、应用物联网本领(IOT),对废水停止智能化处理、管理和智能化综合应用,防止了以往用化学试剂对废水处理所对状况发生的负面影响,节流了以往的人工处理所耗费的资源,进步了废水处理和综合应用的服从。

  3、一次性投资,终身永世受害。

  4、该零碎可对绿色植被、农作物等停止智能化灌溉。

  5、该零碎通用性强,可施行性强,可用于小区、学校、旅店、企业等分歧修建。

标签:物联网天下杂志,物联网

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