[发明专利]基于信息反馈和动态回流的水量-水位伺服控制降压井

权利要求书

1.一种基于信息反馈和动态回流的水量-水位伺服控制降压井，其特征在于，包括：

排水井单元，具有井管、排水管(36)和回流管(38)，所述的排水管(36)上设有水泵(35)和排水阀(39)，且排水管(36)的底端伸入井管内，所述的回流管(38)的顶端与排水管(36)连接，底端通向井管内，

信息采集单元，具有用于采集井内水位的动水位采集机构以及分别用于采集排水管流量和回流管流量的排水流量采集机构和回流流量采集机构，

控制单元，具有用于接收并处理动水位、排水管流量和回流管流量信号的信号接收器(21)、设置于回流管(38)上的回流控制阀(24)、用于控制回流控制阀(24)的伺服电机(23)、用于接收信号接收器(21)处理后的信号并将其与目标值比较以控制伺服电机(23)的PID控制器(22)。

2.根据权利要求1所述的基于信息反馈和动态回流的水量-水位伺服控制降压井，其特征在于，动水位采集机构包括相连接的动水位计(11)和动水位计探头(13)，所述的动水位计(11)设置于井管外，所述的动水位计探头(13)设置于井管内水面以下位置。

3.根据权利要求1所述的基于信息反馈和动态回流的水量-水位伺服控制降压井，其特征在于，所述的排水流量采集机构和回流流量采集机构均包括超声波流量计(12)和连接于超声波流量计(12)上的两个超声波流量计探头(14)，超声波流量计(12)设置于井管外，排水流量采集机构的两个超声波流量计探头(14)夹持于排水管(36)上，回流流量采集机构的两个超声波流量计探头(14)夹持于回流管(24)上。

4.根据权利要求1～3任一所述的基于信息反馈和动态回流的水量-水位伺服控制降压井，其特征在于，所述的动水位采集机构、排水流量采集机构和回流流量采集机构均装设有用于发送信号的物联网卡。

5.根据权利要求1所述的基于信息反馈和动态回流的水量-水位伺服控制降压井，其特征在于，所述的控制单元中：

信号接收器(21)接收动水位采集机构、排水流量采集机构和回流流量采集机构发出的动水位、排水管流量和回流管流量信号，并将信号处理后传输至PID控制器(22)；

PID控制器(22)可以输入水位或流量的目标值，并将接的收经信号接收器(21)处理过的信号与输入的目标值比较，根据差值控制伺服电机(23)的工作；

伺服电机(23)控制回流控制阀(24)的开合，通过控制回流管(38)的回流量，使水位或流量数据迫近目标值，直至达到或保持在输入的目标值。

6.根据权利要求1所述的基于信息反馈和动态回流的水量-水位伺服控制降压井，其特征在于，所述的井管包括焊接连接的井壁管(31)和滤水管(32)，所述的滤水管(32)设置于含水层，滤水管(32)上开设有用于引流排水的透水孔(33)，滤水管(32)外包裹有双层尼龙网(37)。

7.根据权利要求6所述的基于信息反馈和动态回流的水量-水位伺服控制降压井，其特征在于，所述的井管的底部焊接有沉淀管(34)，沉淀管(34)的直径与井管直径相同，底部封闭，用于沉淀残渣。

8.根据权利要求1所述的基于信息反馈和动态回流的水量-水位伺服控制降压井，其特征在于，所述的排水管(36)的底端为进水口，并与水泵(35)连接，排水管(36)的顶端为出水口，回流管(38)的顶端连接于排水管(36)上的排水阀(39)与出水口之间。