[发明专利]一种智慧式生态水体闭环管控系统及管控方法

权利要求书

1.一种智慧式生态水体闭环管控系统，其特征在于：包括大数据云计算智慧管控中心(1)、臭氧超声复合水处理设备(2)和水质传感器(3)，其中大数据云计算智慧管控中心(1)分别通过NB-iot通讯模块(4)与臭氧超声复合水处理设备(2)和水质传感器(3)连接，所述臭氧超声复合水处理设备(2)包括主控单元(28)以及与主控单元(28)电性连接的臭氧氧化单元(21)、超声单元(22)、臭氧超声复合单元(23)、磷消除单元(24)、固粒分级滤除单元(25)、喷泉单元(26)以及水流矢量控制单元(27)，所述主控单元(28)通过NB-iot通讯模块(4)与大数据云计算智慧管控中心(1)通讯连接，所述水质传感器(3)包括表层水质传感器(31)、中层水质传感器(32)和底层水质传感器(33)，所述表层水质传感器(31)、中层水质传感器(32)和底层水质传感器(33)分别用于采集生态水体表层、中层以及底层的水质数据，并将该水质数据经NB-iot通讯模块(4)传递给大数据云计算智慧管控中心(1)进行数据分析与处理，再将处理的指令下达给臭氧超声复合水处理设备(2)，由臭氧超声复合水处理设备(2)对生态水体进行相应的处理。

2.根据权利要求1所述的一种智慧式生态水体闭环管控系统，其特征在于：所述大数据云计算智慧管控中心(1)由可视化视屏摄像机(11)和大型中心服务器(12)构成，其中可视化视屏摄像机(11)主要用于对生态水体的数据显示出来，大型中心服务器(12)内至少存储有生态水体处理所需的生态水体处理数据。

3.根据权利要求2所述的一种智慧式生态水体闭环管控系统，其特征在于：所述生态水体处理数据至少包括有生态水体的流动矢量、透光度、有机物、病源微生物、悬浮物、氨氮、硫、磷、二氧化碳、有害气体、有害金属物以及含氧量数据。

4.根据权利要求1所述的一种智慧式生态水体闭环管控系统，其特征在于：所述主控单元(28)为单片机，其主要用于接收大数据云计算智慧管控中心(1)下达的工作指令，并将指令传达给臭氧氧化单元(21)、超声单元(22)、臭氧超声复合单元(23)、磷消除单元(24)、固粒分级滤除单元(25)、喷泉单元(26)以及水流矢量控制单元(27)，所述臭氧氧化单元(21)、超声单元(22)、臭氧超声复合单元(23)、磷消除单元(24)、固粒分级滤除单元(25)、喷泉单元(26)以及水流矢量控制单元(27)完成各自相应的指令。

5.根据权利要求1所述的一种智慧式生态水体闭环管控系统，其特征在于：所述表层水质传感器(31)、中层水质传感器(32)和底层水质传感器(33)均用于对生态水体的COD、氨氮、pH、盐度、温度、水流矢量和透光度进行传感至大数据云计算智慧管控中心(1)处。

6.根据权利要求1所述的一种智慧式生态水体闭环管控系统，其特征在于：所述NB-iot通讯模块(4)为BC95模块。

7.一种智慧式生态水体闭环管控方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：分别将表层水质传感器(31)、中层水质传感器(32)和底层水质传感器(33)置于生态水体的表层、中层和底层，通过表层水质传感器(31)、中层水质传感器(32)和底层水质传感器(33)来分别采集生态水体表层、中层以及底层的水质数据，并将采集到的水质数据经NB-iot通讯模块(4)传递给大数据云计算智慧管控中心(1)；

步骤二：大数据云计算智慧管控中心(1)对水质数据进行分析处理，并将处理的指令经NB-iot通讯模块(4)传递给臭氧超声复合水处理设备(2)，臭氧超声复合水处理设备(2)上的主控单元(28)对大数据云计算智慧管控中心(1)下达的指令进行解析；

步骤三：主控单元(28)将解析后的指令分别下发给臭氧氧化单元(21)、超声单元(22)、臭氧超声复合单元(23)、磷消除单元(24)、固粒分级滤除单元(25)、喷泉单元(26)以及水流矢量控制单元(27)来完成相应的工作指令。

8.根据权利要求7所述的一种智慧式生态水体闭环管控方法，其特征在于：步骤三中的臭氧氧化单元(21)对生态水体内的对各种有机物进行降解，超声单元(22)采用超声氧化降解消除生态水体中的有机污染物以及水生生物和病原体，臭氧超声复合单元(23)用于处理带有生物污染和有机化学污染的生态水体，磷消除单元(24)采用的是过氧化钙矿化磷酸，生成不溶或难溶于水的磷酸钙来消除生态水体内的磷，固粒分级滤除单元(25)包括过滤消除生态水体中较大体积的杂物装置，该装置是简单高效大处理能力的布袋式过滤设备，喷泉单元(26)用于增氧和消除生态水体内的微小气泡，水流矢量控制单元(27)用于生态水体水流调控。