[实用新型]一种液固界面实时监测系统

说明书

技术领域

本实用新型属于水资源监测领域，具体涉及一种液固界面实时监测系统。

背景技术

在污水处理厂，洗煤厂，电厂，采矿场，饮料厂等工厂，存在液态/浑浊态 /固态混合的容器，例如沉淀池，初沉池，浓缩池，石油/沥青分离池，盐水池等。这些工厂对这些容器的固态/液态界面，浑浊态/液态界面，浑浊态/固态界面(前面提到的三种界面后面统称界面)等界面的高度或深度，有实时监控的需求，当界面的高度或深度达到某个阈值时需要报警，以此来进行生产调整或工艺调整等动作。如果监控或报警不及时，超过阈值没有进行相应调整，可能会对生产造成重大影响。在海洋，湖泊，河流，小溪等地，也可能存在同样的界面，相关部门或组织机构，也可能对这些界面有监测与报警的需求，如果监控或报警不及时，可能会对生态环境等造成不可挽回的破坏。

当前，业界主流的此类测量仪表都是基于超声波原理的界面仪，从实际使用情况来看，此类方法有诸多不足之处。一是，数据处理算法复杂，精度不高；二是，多为国外厂商供货，进口设备的初期购买成本高，后期维护保养配件运送周期长、费用也高；三是，中国国土幅员辽阔，水文条件多变，在复杂水体条件下，仪器探头位置很容易生长绿藻，而机械式刮擦除绿藻的效果不佳，直接影响到了测量的准确性；四是，传统厂商还没有及时跟进物联网的技术趋势，测得数据要么只能现场屏幕显示，或只是传送到中控设备。

由于目前还没有一种可靠、易用的解决方案被广泛使用，实践当中，液固界面监测最常见的都是人工肉眼判断的方法进行，对检测人员的经验要求很高，而且由于界面的变化具有突发性，随机性等特点，因此这种方法很难达到实时、准确监测和记录，生产安全事故时有发生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种液固界面实时监测系统，实时、准确监测和记录液固界面，保证生产安全。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种液固界面实时监测系统，包括：传感器、现场数据采集子系统、云端服务子系统和终端用户子系统；

所述传感器位于液固混合池内，采集液固界面的数据；

所述现场数据采集子系统一端与传感器连接，另一端通过无线连接或有线连接与云端服务子系统连接；

所述云端服务子系统通过无线连接或有线连接与所述终端用户子系统连接。

优选地，所述现场数据采集子系统采用双核心结构，包括：第一主控模块、第二主控模块、第一网络连接模块、第二网络连接模块、数据采集模块和现场显示模块；

所述现场显示模块、数据采集模块、第一网络连接模块分别与所述第一主控模块连接；

所述数据采集模块、第二网络连接模块分别与所述第二主控模块连接；

所述数据采集模块与传感器连接；

所述第一网络连接模块、第二网络连接模块分别通过无线连接或有线连接与云端服务子系统连接；所述第一网络连接模块与云端服务子系统的通讯接口、第二网络连接模块与云端服务子系统的通讯接口是不同的。

所述第一主控模块和第二主控模块均采用基于ARM结构的控制处理芯片。

优选地，所述现场数据采集子系统采用主伺结构，包括：主控模块、伺服控制模块、第一网络连接模块、第二网络连接模块、数据采集模块、现场显示模块；

所述伺服控制模块、第一网络连接模块、数据采集模块、现场显示模块分别与主控模块连接；

所述数据采集模块、第一网络连接模块、第二网络连接模块分别与伺服控制模块连接；

所述数据采集模块与传感器连接；

所述第一网络连接模块、第二网络连接模块分别通过无线连接或有线连接与云端服务子系统连接；所述第一网络连接模块与云端服务子系统的通讯接口、第二网络连接模块与云端服务子系统的通讯接口是不同的。

所述主控模块和伺服控制模块均采用基于ARM结构的控制处理芯片。

所述现场显示模块采用液晶显示屏。

优选地，所述现场数据采集子系统采用集群结构，包括至少两个现场数据采集子系统，每个现场数据采集子系统均采用所述主伺结构，每个现场数据采集子系统分别与局域网络连接；

每个现场数据采集子系统的第一网络连接模块、第二网络连接模块与局域网络的通信协议采用NFC、ZigBee、蓝牙、Wi-Fi或者LoRa。

所述云端服务子系统包括：应用服务器、缓存服务器、读写分离服务器、主数据库和从数据库；