一种二次供水系统错峰补水调度管理平台技术方案

一种二次供水系统错峰补水调度管理平台，在若干二次供水系统处均安装有一套数据采集及发射控制设备，数据采集及发射控制设备包括水压开关、单片机模块、边缘计算控制单元、安装在水箱上与市政自来水管网管道相连的电磁水阀，管理方具有上位机，上位机内安装有云平台数据接收系统、大数据分析单元、生产决策调度单元、资产分布数据库单元、开放平台数据接口、角色管理单元、应用单元，管理方还具有可视化视频和数据监视平台，应用单元包括管理方手机端APP、电脑端程序。本发明专利技术保证了水箱内水充分循环利用、非高峰期水箱充分补水、提高用水水质、减少排水产生的浪费和降低排水产生的能耗，并通过水箱的运维清洗及管理，提升了居民的整体用水安全。

A two peak water supply dispatching management platform for water supply system

A dispatching and management platform for staggered peak and supplementary water in secondary water supply system is provided with a set of data acquisition and emission control equipment in several secondary water supply systems. The data acquisition and emission control equipment includes water pressure switch, single chip module, edge calculation control unit, which is installed on water tank and connected with municipal water supply network pipeline. Electromagnetic water valve, the manager has the upper computer, which is equipped with cloud platform data receiving system, large data analysis unit, production decision dispatching unit, asset distribution database unit, open platform data interface, role management unit and application unit. The manager also has visual video and data monitoring platform. The unit includes the manager's mobile terminal APP and the computer terminal program. The invention ensures the full recycling of water in the water tank, the full replenishment of water in non-peak period, the improvement of water quality, the reduction of waste caused by drainage and the reduction of energy consumption caused by drainage, and improves the overall water safety of residents through the operation, maintenance, cleaning and management of the water tank.

【技术实现步骤摘要】
一种二次供水系统错峰补水调度管理平台
本专利技术涉及二次供水系统管理领域，特别是一种二次供水系统错峰补水调度管理平台。
技术介绍
高层建筑二次供水系统是把欠压的自来水，采用增压的方式将自来水进行增压使高层建筑住户能正常使用到自来水的设施，给高层建筑的居民用水提供了有力保障。二次供水系统工作时一般采用水箱存水，然后通过增压泵将水箱内的水抽出增压为高层建筑的居民供水；现有的二次供水中，水箱的水位控制一般通过遥控浮球阀控制，遥控浮球阀工作中通过浮球受到水的浮力上下运动从而控制水箱的补水，水箱水位稍有下降时，遥控浮球阀的阀芯自动打开从而市政管网内的自来水自动流入水箱，遥控浮球阀使水箱内的水位一直保持在最高水位状态，水箱水位到最高水位时，遥控浮球阀的阀芯自动关闭、从而市政管网内的自来水不再流入水箱。由于遥控浮球阀控制水箱的进水属于完全机械方式完成，因此存在以下的缺陷：1，水箱始终保持全满状态，无法实现国家对饮用水要求的在24小时内完成用水循环，实际上水箱内相对不流动的位置的水一直得不到有效使用，容易导致水箱中局部形成死水，空气长时间接触变质，水质难以得到保证；2，水箱始终按照最大储水量进行储水，无法随着住宅小区居民的入住率进行调整变化，水箱水位过高、存水量过大，住户用水量少时，水箱内的水不能及时得到使用更新，因此极易导致水质变差；3，由于遥控浮球阀采用浮球杠杆原理控制进水，实际使用时水箱内液位基本上为水箱高度的80%以内，水箱有效利用率有限；4，遥控浮球阀的浮球在冲击下容易导致水箱溢流，造成水资源浪费；5，遥控浮球阀的浮球容易腐蚀，导致水箱进水失控，从而危害到设备安全和地下设施如电梯，机房及备用电源系统的安全；6，水箱无进水计量功能，无法把用水规律数据传输出去给供水企业做参考。
技术实现思路
为了克服现有的二次供水系统水箱存水存在的弊端，本专利技术提供了若干二次供水处均安装有一套数据采集及发射控制设备，不采用机械式遥控阀作为控制水箱进水端进水模式，数据采集及发射控制设备工作时能经水压开关采集水箱内水压、水量数据信号，数据信号经单片机模块处理后输入给边缘计算控制单元，边缘计算控制单元在内部软件作用下将数据处理后，把水箱内确切的水量、水压数据经互联网传递给远端管理方，远端管理方的云平台数据接收系统接收到数据后，经过相应单元分析处理后，能根据每处二次供水系统水箱内水量实际情况，以及市政管网供水时间段，分别控制每处二次供水系统的数据采集及发射控制设备的电磁水阀工作状态，在合适的时间段为每个水箱内注入合适的水量，从而达到比流量计更高的水量及水压测量精度、水箱内水充分循环利用、实现用水高峰期间外水箱充分补水、提高居民用水水质、减少排水产生的浪费和降低排水产生能耗的目的，并可实现管理方报警、人员调度、派工功能的一种二次供水系统错峰补水调度管理平台。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种二次供水系统错峰补水调度管理平台，其特征在于在若干住宅小区的二次供水系统处均安装有一套数据采集及发射控制设备，数据采集及发射控制设备包括水压开关、单片机模块、边缘计算控制单元、安装在水箱上与市政自来水管网管道相连的电磁水阀，水压开关进水端位于水箱的下端外部，水压开关实时采集水箱内水压及水量数据并传递给单片机模块，单片机模块将信号预处理后传递给边缘计算控制单元，边缘计算控制单元经内部软件作用将数据处理后把水量、水压数据经互联网发送出去，管理方具有上位机，上位机内安装有云平台数据接收系统、大数据分析单元、生产决策调度单元、资产分布数据库单元、开放平台数据接口、角色管理单元、应用单元，管理方还具有可视化视频监视平台，可视化视频监视平台能对若干住宅小区的二次供水系统处水箱水量、水压进行实时监控，云平台数据接收系统将接收到边缘计算控制单元传输的若干住宅小区的二次供水系统处储水箱内水量、水压数据进行分类别储存，大数据分析单元对云平台数据接收系统储存的数据、结合资产分布数据库单元储存的若干住宅小区的二次供水系统处具体信息进行计算分析，大数据分析单元计算分析数据后输出分析后数据进入生产决策调度单元，生产决策调度单元经云平台数据接收系统发出控制指令信号，若干住宅小区的二次供水系统处的数据采集、发射控制设备的边缘计算控制单元经互联网接收到控制指令后，根据指令经单片机模块控制电磁水阀的开闭，开放平台数据接口方便外界设备对上位机内储存的各种数据进行查询和拷贝，角色管理单元在实际使用中能设置管理方不同岗位人员和外界人员的登录权限，方便不同岗位人员及外界人员对上位机内各种数据的查询，应用单元包括管理方手机端安装的获知相应信息的APP、电脑端安装的获知相应信息的程序，大数据分析单元计算分析数据后，生产决策调度单元还能向管理方手机端安装了获知相应信息的APP、电脑端安装了获知相应信息程序的具体管理人员发出报警、调度、派工指令，管理人员获知信息后到现场进行二次供水系统的维护。所述数据采集及发射控制设备的水压开关在水箱内水位高时输出至单片机模块信号输入端的电压信号会变高，水压开关传递给单片机模块的信号会变大，在水箱内水位低时输出至单片机模块信号输入端的电压信号会变低，水压开关传递给单片机模块的信号会变小。所述大数据分析单元计算分析数据后输出分析后数据进入生产决策调度单元，生产决策调度单元经云平台数据接收系统发出控制指令信号，若干住宅小区的二次供水系统处的数据采集及发射控制设备的边缘计算控制单元经互联网接收到控制指令后，根据指令经单片机模块控制电磁水阀的开闭，当控制指令是阀门开启信号时，电磁水阀的阀芯会打开，市政自来水管网内的水流入水箱内，当控制指令是阀门关闭信号时，电磁水阀的阀芯会关闭，市政自来水管网内的水不再流入水箱内。所述云平台数据接收系统、大数据分析单元、生产决策调度单元、资产分布数据库单元、角色管理单元、平台开放数据接口是安装在上位机内的软件。所述管理方的可视化视频监视平台和上位机视频输出端通过信号线连接，能对上位机云平台数据接收系统接收到的若干住宅小区的二次供水系统处水箱水量、水压进行实时显示，从而实现人员的实时监控。所述上位机内生产决策调度单元预先写入有控制程序，当大数据分析单元对云平台数据接收系统储存的数据、结合资产分布数据库单元储存的若干住宅小区的二次供水系统处具体信息进行计算分析后，大数据分析单元计算分析数据后输出分析后数据进入生产决策调度单元，大数据分析单元能计算出若干住宅小区处的二次供水系统的水箱内具体水位，生产决策调度单元内根据具体住宅小区的用户用水量、水箱容积设置有动态的水箱高、中、低三个水位数据，生产决策调度单元将大数据分析单元计算分析后数据和内部设置的各个小区单元水箱的进水模式进行比对后，生产决策调度单元经云平台数据接收系统发出控制指令信号时，在市政自来水管网供水的高峰期外，如果若干住宅小区的二次供水系统的水箱其中一些水箱内水量低于中水位时，生产决策调度单元经云平台数据接收系统发出具体相应水箱上电磁阀门的阀芯打开指令，补水后，如果若干住宅小区的二次供水系统的水箱其中一些水箱内水量高于高水位时，生产决策调度单元经云平台数据接收系统发出具体相应水箱上电磁阀门的阀芯关闭指令。所述生产决策调度单元经云平台数据接收系统发出指令后，在市政自来水管网供水的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二次供水系统错峰补水调度管理平台，其特征在于在若干住宅小区的二次供水系统处均安装有一套数据采集及发射控制设备，数据采集及发射控制设备包括水压开关、单片机模块、边缘计算控制单元、安装在水箱上与市政自来水管网管道相连的电磁水阀，水压开关进水端位于水箱的下端外部，水压开关实时采集水箱内水压及水量数据并传递给单片机模块，单片机模块将信号预处理后传递给边缘计算控制单元，边缘计算控制单元经内部软件作用将数据处理后把水量、水压数据经互联网发送出去，管理方具有上位机，上位机内安装有云平台数据接收系统、大数据分析单元、生产决策调度单元、资产分布数据库单元、开放平台数据接口、角色管理单元、应用单元，管理方还具有可视化视频监视平台，可视化视频监视平台能对若干住宅小区的二次供水系统处水箱水量、水压进行实时监控，云平台数据接收系统将接收到边缘计算控制单元传输的若干住宅小区的二次供水系统处储水箱内水量、水压数据进行分类别储存，大数据分析单元对云平台数据接收系统储存的数据、结合资产分布数据库单元储存的若干住宅小区的二次供水系统处具体信息进行计算分析，大数据分析单元计算分析数据后输出分析后数据进入生产决策调度单元，生产决策调度单元经云平台数据接收系统发出控制指令信号，若干住宅小区的二次供水系统处的数据采集及发射控制设备的边缘计算控制单元经互联网接收到控制指令后，根据指令经单片机模块控制电磁水阀的开闭，开放平台数据接口方便外界设备对上位机内储存的各种数据进行查询和拷贝，角色管理单元在实际使用中能设置管理方不同岗位人员和外界人员的登录权限，方便不同岗位人员及外界人员对上位机内各种数据的查询，应用单元包括管理方手机端安装的获知相应信息的APP、电脑端安装的获知相应信息的程序，大数据分析单元计算分析数据后，生产决策调度单元还能向管理方手机端安装了获知相应信息的APP、电脑端安装了获知相应信息程序的具体管理人员发出报警、调度、派工指令，管理人员获知信息后到现场进行二次供水系统的维护。...

【技术特征摘要】
1.一种二次供水系统错峰补水调度管理平台，其特征在于在若干住宅小区的二次供水系统处均安装有一套数据采集及发射控制设备，数据采集及发射控制设备包括水压开关、单片机模块、边缘计算控制单元、安装在水箱上与市政自来水管网管道相连的电磁水阀，水压开关进水端位于水箱的下端外部，水压开关实时采集水箱内水压及水量数据并传递给单片机模块，单片机模块将信号预处理后传递给边缘计算控制单元，边缘计算控制单元经内部软件作用将数据处理后把水量、水压数据经互联网发送出去，管理方具有上位机，上位机内安装有云平台数据接收系统、大数据分析单元、生产决策调度单元、资产分布数据库单元、开放平台数据接口、角色管理单元、应用单元，管理方还具有可视化视频监视平台，可视化视频监视平台能对若干住宅小区的二次供水系统处水箱水量、水压进行实时监控，云平台数据接收系统将接收到边缘计算控制单元传输的若干住宅小区的二次供水系统处储水箱内水量、水压数据进行分类别储存，大数据分析单元对云平台数据接收系统储存的数据、结合资产分布数据库单元储存的若干住宅小区的二次供水系统处具体信息进行计算分析，大数据分析单元计算分析数据后输出分析后数据进入生产决策调度单元，生产决策调度单元经云平台数据接收系统发出控制指令信号，若干住宅小区的二次供水系统处的数据采集及发射控制设备的边缘计算控制单元经互联网接收到控制指令后，根据指令经单片机模块控制电磁水阀的开闭，开放平台数据接口方便外界设备对上位机内储存的各种数据进行查询和拷贝，角色管理单元在实际使用中能设置管理方不同岗位人员和外界人员的登录权限，方便不同岗位人员及外界人员对上位机内各种数据的查询，应用单元包括管理方手机端安装的获知相应信息的APP、电脑端安装的获知相应信息的程序，大数据分析单元计算分析数据后，生产决策调度单元还能向管理方手机端安装了获知相应信息的APP、电脑端安装了获知相应信息程序的具体管理人员发出报警、调度、派工指令，管理人员获知信息后到现场进行二次供水系统的维护。2.根据权利要求1所述的一种二次供水系统错峰补水调度管理平台，其特征在于数据采集及发射控制设备的水压开关在水箱内水位高时输出至单片机模块信号输入端的电压信号会变高，水压开关传递给单片机模块的信号会变大，在水箱内水位低时输出至单片机模块信号输入端的电压信号会变低，水压开关传递给单片机模块的信号会变小。3.根据权利要求1所述的一种二次供水系统错峰补水调度管理平台，其特征在于大数据分析单元计算分析数据后输出分析后数据进入生产决策调度单元，生产决策调度单元经云平台数据接收系统发出控制指令信号，若干住宅小区的二次供水系统处的数据采集及发射控制设备的边缘计算控制单元经互联网接收到控制指令后，根据指令经单片机模块控制电磁水阀的开闭，当控制指令是阀门开启信号时，电磁水阀的阀芯会打开，市政自来水管网内的水流入水箱内，当控制指令是阀门关闭信号时，电磁水阀的阀芯会关闭，市政自来水管网内的水不再流入水箱内。4.根据权利要求1所述的一种二次供水系统错峰补水调度管理平台，其特征在于云平台数据接收系统、大数据分析单元、生产决策调...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷叶玲，
申请(专利权)人：成都优链加科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51