[发明专利]一种次氯酸钠制备系统及其工作方法

权利要求书

1.一种基于ARM单片机可远程操控调试的次氯酸钠制备系统，其特征在于，包括ARM单片机、第一驱动电路、第二驱动电路、模拟信号处理电路、电解电源、浓盐泵、软化水调节阀、软化水流模块、运行指示模块、电导率仪、报警指示模块、4G模块、HMI模块、无线数传模块；

所述ARM单片机分别连接所述第一驱动电路、所述第二驱动电路、所述模拟信号处理电路；

所述第一驱动电路分别连接所述电解电源、浓盐泵、软化水调节阀、软化水流模块、运行指示模块、电导率仪、报警指示模块；

所述第二驱动电路分别连接4G模块、HMI模块、无线数传模块；

通过所述模拟信号处理电路采集以下原始数据：浓盐泵运行频率、软化水调节阀调节开度、软化水流量、盐水浓度、电极温度、电解电源电压、电解电源电流；

当所述ARM单片机检测到出现以下情况时调动所述报警指示模块进行报警：浓盐泵运行频率高、浓盐泵运行频率高高、浓盐泵运行频率低、浓盐泵运行频率低低、软化水调节阀偏差高、软化水调节阀偏差高高、软化水流量偏差高、软化水流量偏差高高、盐水浓度高、盐水浓度高高、电极温度高、电极温度高高、电解电源电压高、电解电源电压高高、电解电源电压低、电解电源电压低低、酸洗时间长、酸洗时间长长；

浓盐泵运行频率高是指浓盐泵运行频率为185-200次/分；浓盐泵运行频率高高是指浓盐泵运行频率大于200次/分；浓盐泵运行频率低是指浓盐泵运行频率为10-30次/分；浓盐泵运行频率低低是指浓盐泵运行频率小于10次/分；软化水调节阀偏差高是指软化水调节阀偏差为20％-40％；软化水调节阀偏差高高是指软化水调节阀偏差大于40％；软化水流量偏差高是指软化水流量为100-300L/min；软化水流量偏差高高是指软化水流量大于300L/min；盐水浓度高是指盐水的质量百分比为0.5-1.8％；盐水浓度高高是指盐水的质量百分比大于1.8％；电极温度高是指电极温度为45-50度；电极温度高高是指电极温度大于50度；电解电源电压高是指电解电源电压为30-35V；电解电源电压高高是指电解电源电压大于35V；电解电源电压低是指电解电源电压为15-20V；电解电源电压低低是指电解电源电压小于15；酸洗时间长是指酸洗时间为1000-1500h；酸洗时间长长是指酸洗时间大于1500h；

所述ARM单片机根据软化水调节阀偏差判断软化水调节阀是否存在故障，根据软化水流量偏差、浓盐泵运行频率和盐水浓度判断电导率仪和浓盐泵是否存在故障，根据电极温度、电解电源电压和电解电源电流判断电极、电解电源和盐水浓度是否存在异常，根据酸洗时间来判断电极是否需要酸洗；

所述ARM单片机根据软化水调节阀偏差判断软化水调节阀是否存在故障，判断方法为：若软化水调节阀阀位实际反馈的信号与给定信号差的绝对值大于报警值，报警值的取值范围为0-100％，则判定软化水调节阀存在故障，否则，不存在故障；

所述4G模块将采集的所有数据以modbus协议发送到所述ARM单片机；

所述无线数传模块将水厂的总流量和余氯信号传到所述ARM单片机上；总流量为水厂出口处自来水总供水流量，余氯信号为出水含氯的百分比；

所述第一驱动电路用于：利用功率器件实现针对外部输出设备的信号功率放大；

所述第二驱动电路用于实现通讯接口驱动，将所述单片机的TTL电平转化为485电平以及RS232通用串口协议；

所述电解电源为电极提供一个恒流源实现电解功能；

所述浓盐泵用于将饱和盐水按照一定的流量输送；

所述软化水调节阀用于控制软化水配比流量以保持盐水浓度恒定；

所述运行指示模块用于指示设备运行状态以及故障状态；

所述电导率仪用于通过电导率来测量并计算稀释后的盐水浓度；

HMI模块用于指示工艺流程、设备运行状态以及参数的设定。