注射器式加标回收水质监测质量控制运维机器人制造技术

本发明专利技术是一种注射器式加标回收水质监测质量控制运维机器人，系统由互联网远程自动控制前端设备来控制各种管路的切换进行智能质控和加标回收作业，内置4G通信模组与通信网络连接到互联网服务器，服务器软件系统远程控制其单片机模组，通过电机驱动电路控制丝杆滑块来回移动进而拉动注射器活塞杆往复运动来实现吸入液体和排出液体的目的并控制多通阀切换管道来实现加标回收功能；系统通过对标液、加标液、母液、纯水使用存量状况的全程监测以及通过对注射泵和多通阀的控制来实现智能运维；并通过对监测仪器的远程视频诊断为设备维保提供有力的保障。视频技术的应用为监测数据和加标回收数据提供真实可信的佐证，提升水质监测质量控制的公信度。

Syringe plus standard recovery water quality monitoring quality control operation and maintenance robot

The invention is a syringe-type operation and maintenance robot for water quality monitoring and quality control of water quality recovery by adding standard. The system is controlled by the Internet remote automatic control front-end equipment to switch various pipelines for intelligent quality control and standard recovery. The built-in 4G communication module and communication network are connected to the Internet server, and the server software system is remotely controlled. The single chip microcomputer module is made, and the screw slider is controlled to move back and forth by the motor driving circuit, then the piston rod of the syringe is pulled to move back and forth to achieve the purpose of inhaling and discharging liquid, and the multi-way valve switching pipeline is controlled to realize the recovery function of adding standard liquid; the system uses the stock status of standard liquid, adding standard liquid, mother liquid and pure water through the standard liquid, adding standard liquid, mother liquid and pure water. Intelligent operation and maintenance can be achieved through the whole process monitoring and the control of injection pump and multi-way valve, and the remote video diagnosis of monitoring instruments can provide strong guarantee for equipment maintenance. The application of video technology provides real and credible evidence for monitoring data and recovered data, and improves the credibility of quality control of water quality monitoring.

【技术实现步骤摘要】
注射器式加标回收水质监测质量控制运维机器人
本专利技术涉及环保水质监测质量控制和加标回收设备领域，具体为注射器式加标回收水质监测质量控制运维机器人。
技术介绍
目前环保水质监测质量控制领域缺乏具有注射器式加标回收功能和自动运营维护功能的质控设备，尤其是具有丝杆滑块控制的注射器式加标回收和运维质控机器人还是空白。本专利技术虽然与水质监测仪器有通信但对水质监测质量控制作业全程视频录像，视频采集测试仪器上的监测数据和加标回收数据，提供视频、照片和数据的报告，做到对水质监测质量控制客观、公正并可以视频证据追查。本专利技术对加标液的使用量控制精准，代替人工对水质监测质量控制和加标回收进行远程作业也可以全自动对水质监测质量控制和加标回收进行作业，可全面实现水质监测质量控制工作的自动化。本专利技术最显著特征在于：具有自动运营维护功能，在质控标液和加标液用完时能够自动配制并添加，运维用的加标液和母液与纯水用完时可以给管理人员发送预警信息，方便管理人员及时处理；而且可以通过在线视频观察仪器工作状态，仪器维保人员只需在办公室里或者通过移动设备（比如手机、PAD、笔记本电脑等）就可以对分布在各个地方的仪器设备是否正常工作进行判断，对有故障的仪器可以事先准备维修配件和工具，方便了工作、提高了效率。
技术实现思路
本专利技术是为环保水质监测质量控制领域提供具有人工智能的注射式加标回收水质监测质量控制和运维的机器人。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：本专利技术包括摄像机、终端控制器、气控电磁阀、液位传感器、加标池、曝气管、注射器、丝杆及滑块、支架、步进电机、多通道切换阀（本专利技术此处以6通道切换阀来论述，以VN6来表示）、空气过滤器、循环水制冷机、注射泵、加标液瓶、多通道切换阀（本专利技术此处以10通道切换阀来论述，以VN10来表示）、废液容器、运维加标液瓶、母液瓶、纯水容器，其特征在于：将摄像机安装在监测仪器柜体内适当位置以便视频识别监测仪器屏幕上的数据，摄像机电源从终端控制器取电并通过网线将信息传给质控主机，终端控制器由电源和CAN总线与质控主机相连接，主机安装在循环水制冷机顶部通过电源和CAN总线连接形成一体化设计，循环水制冷机将水温控制在2摄氏度左右通过水泵将冷水输送到各保温箱和运维箱内的细铜管制作热交换器后回到循环水制冷机内继续降温再循环从而使各保温箱和运维箱内的温度控制在4摄氏度左右，将监测用试剂、质控用的标液、加标回收用的加标液都储藏在保温箱中，运维用的加标液、母液和纯水都储藏在运维箱中，使原来的监测和质量控制及运营维护都达到最佳温度条件、温度传感器接入终端控制器，在水质监测质量控制作业时将各种液体储藏的温度数据通过485总线实时传给终端控制器，加标池、各标液瓶、各加标液瓶、母液瓶和纯水容器中的液位传感器将液位数据通过485总线传给终端控制器、同时终端控制器将数据通过RS485、CAN、LAN通讯总线传给质控主机，质控主机通过互联网传到云端服务器。本专利技术提出注射式加标回收水质监测质量控制运维机器人采用互联网控制，可以远程进行质量控制和运营维护作业，定时或者随时发出命令自动启动机器人，本专利技术虽与监测仪器发生通信，但在启动质控和加标回收后，同时连续抓拍水质自动监测仪器的液晶显示屏画面（与标准工作溶液同在一个画面中，如图2），并将视频或图片内容发送至服务器，服务器一方面存储作为后续证据，另外一方面通过智能分提取画面内容，获取监测数据，同时这些数据可以与水质监测点地理坐标关联（如图3），可以通过位置检索，也可以通过位置进入远程质控控制，也可以以图表的方式进行数据分析。针对在质控和加标回收和自动运维中的问题，经过系统分析可以依据不同级别，以多种方式进行提醒或预警，包括消息推送、短信通知、打电话和现场声光报警。附图说明图1是原有水质监测仪器正视剖面结构示意图；图2是注射式加标回收水质监测质量控制运维机器人正视剖面结构示意图；图3是注射式加标回收水质监测质量控制运维机器人地理坐标关联示意图；图4是质控终端拓补结构示意图；图5是注射式加标回收质控和运维示意图；图6是注射器往复运动示意图。其中图2中1-摄像机；2-终端控制器；3-气控电磁阀；4-液位传感器；5-加标池；6-曝气管；7-注射器；8-丝杆及滑块；9-支架；10-步进电机；11-多通道切换阀（本专利技术此处以6通道切换阀来论述，以VN6来表示）；12-空气过滤器；13-循环水制冷机；14-注射泵；15-加标液瓶；16-多通道切换阀（本专利技术此处以10通道切换阀来论述，以VN10来表示）；17-废液容器；18-运维加标液瓶；19-母液瓶；20-纯水容器。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式来进一步说明本专利技术。参见图1，是原有水质监测仪器正视剖面结构示意图。原有的水质监测仪器对原水（即河水、湖水或者污水等）进行日常监测。水质监测质量控制常用的方法是将原有的水质监测仪器对标准溶液进行检测得出一个数据结果，再将这一数据结果与标准溶液的标准数值（该标准数值就像天砰的砝码是被公认的）进行对比，如果原有水质监测仪器用标准溶液检测得出的数据结果在标准数值误差范围内的，则说明原有的水质监测仪器工作正常，其日常监测得出的监测数据有效，可作为环保部门管理的依据；如果原有水质监测仪器用标准溶液检测得出的数据结果不在标准数值误差范围内的，则说明原有的水质监测仪器工作不正常，其日常监测得出的监测数据是无效的，不能作为环保部门管理的依据。加标回收是水质监测质量控制的一种有效方法，就是在原有的水质监测基础上由质控人员在原水（即河水、湖水或者污水等）中随意添加已知数量（比如2毫克、3毫克、5毫克等）的加标液进行检测后得出的结果与最近一次水质监测的结果作比对得出添加了多少毫克其相对值称为加标回收率，从另一角度对监测仪器是否准确是否正常作出判断。通过水质监测常用质控和加标回收多种方法进行质量控制的目的就是要对原有的水质监测仪器工作是否正常作出精准判断，使水质监测所进行的质量管理与控制充分达到水质监测的公信度，切实做到质控数据溯源可靠性、质控过程客观性、数据判断公正性。本专利技术可以进行远程对水质监测仪器进行加标回收质控管理和运维操作，并且可以通过视频来判断是否有故障并诊断什么故障从而为去维修保养准备好工具和配件；而本专利技术正是为此研发的，参见图2，是本专利技术正视剖面结构示意图摄像机、终端控制器、气控电磁阀、液位传感器、加标池、曝气管、注射器、丝杆及滑块、支架、步进电机、多通道切换阀（本专利技术此处以6通道切换阀来论述，以VN6来表示）、空气过滤器、循环水制冷机、注射泵、加标液瓶、多通道切换阀（本专利技术此处以10通道切换阀来论述，以VN10来表示）、废液容器、运维加标液瓶、母液瓶、纯水容器，其特征在于：将摄像机安装在监测仪器柜体内适当位置以便视频识别监测仪器屏幕上的数据，摄像机电源从终端控制器取电并通过网线将信息传给质控主机，终端控制器由电源和CAN总线与质控主机相连接，主机安装在循环水制冷机顶部通过电源和CAN总线连接形成一体化设计，循环水制冷机将水温控制在2摄氏度左右通过水泵将冷水输送到各保温箱和运维箱内的细铜管制作热交换器后回到循环水制冷机内继续降温再循环从而使各保温箱和运维箱内的温度控制在4摄氏度左右，将监测用试剂、质控用的标液、加标回本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.注射器式加标回收水质监测质量控制运维机器人，其显著特征在于：具有自动运营维护功能，在质控标液和加标液用完时能够自动配制并添加，运维用的加标液和母液与纯水用完时可以给管理人员发送预警信息，方便管理人员及时处理；而且可以通过在线视频观察仪器工作状态，仪器维保人员只需在办公室里或者通过移动设备（比如手机、PAD、笔记本电脑等 ）就可以对分布在各个地方的仪器设备是否正常工作进行判断，对有故障的仪器可以事先准备维修配件和工具，方便了工作、提高了效率。

【技术特征摘要】
1.注射器式加标回收水质监测质量控制运维机器人，其显著特征在于：具有自动运营维护功能，在质控标液和加标液用完时能够自动配制并添加，运维用的加标液和母液与纯水用完时可以给管理人员发送预警信息，方便管理人员及时处理；而且可以通过在线视频观察仪器工作状态，仪器维保人员只需在办公室里或者通过移动设备（比如手机、PAD、笔记本电脑等）就可以对分布在各个地方的仪器设备是否正常工作进行判断，对有故障的仪器可以事先准备维修配件和工具，方便了工作、提高了效率。2.循环水制冷机通过冷水循环来保证保温箱和运维箱的储藏温度在4摄氏度左右，母液、纯水和备用加标液储存在运维箱里，水质监测质量控制用的标液和加标回收用的加标液储存在保温箱里，本发明通过系统软件采集保温箱中的标液和加标液的液位来判断标液和加标液是否用完，同时也采集运维箱中的运维用的加标液和母液及纯水的液位来判断运维加标液、母液和纯水是否用完；保温箱中的标液和加采液用完则系统自动通过步进电机控制注射泵和多通道切换阀来对完成配制和添加标...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚建良，
申请(专利权)人：姚建良，
类型：发明
国别省市：浙江,33