[发明专利]基于能效控制的水泵智能管理系统

权利要求书

1.基于能效控制的水泵智能管理系统，其特征在于，包括：

水泵模块，包括若干个水泵单元；

输入功率检测模块，用于读取各水泵单元的输入功率；

计时监控模块，用于对各水泵单元的工作时长进行监控；

上述的基于能效控制的水泵智能管理系统的工作方法为：

第一步，计算得到水泵单元的有效功率，然后通过读取各水泵单元的输入功率，根据输入功率与有效功率计算得到水泵单元的实时能效N；

第二步，水泵单元恒定流量工作时，将水泵单元的工作时间按照顺序划分为若干个长度为Ts的时间段，依次标记为Ts、2Ts、...、jTs，获取水泵单元在Ts、2Ts、...、jTs时间内的平均实时能效值N1p、N2p、...、Njp；

第三步，计算各长度为Ts的时间段内，实时能效N与流量信息Q的关系，每个长度为Ts的时间段内均等差获取m个流量信息Q数据，表示为Qg1、Qg2、...、Qgm，其中1≤g≤j且g为整数；其对应的实时能效N表示为Ng1、Ng2、...、Ngm；

根据公式计算得到一个流量信息对应的实时能效影响值Y；

根据上述方法得到等差的m个流量信息Q1、Q2、...、Qm对应的实时能效影响值Y1、Y2、...、Ym；

第四步，在安排若干个水泵单元接入管网时，获取目标位置对所传输液相的流量需求Qx，根据第三步中流量信息Q以及实时能效影响值Y的关系对水泵单元进行安排。

2.根据权利要求1所述的基于能效控制的水泵智能管理系统，其特征在于，第一步中有效功率的计算方法为：通过压力检测模块读取水泵单元进水口处的压力p1以及出水口处的压力p2，根据p2-p1的值以及所输送液相的密度计算得到对应计算水泵单元的实时扬程；

通过流量监控模块读取各水泵单元对应管路的实时流量信息，通过水泵单元对应的实时流量与实时扬程能够计算得到水泵单元对应的有效功率。

3.根据权利要求1所述的基于能效控制的水泵智能管理系统，其特征在于，第二步中，在每个Ts时间段内，每隔预设时间T1采集该水泵单元的实时能效N，得到Ns1、Ns2、...、Nsn；计算平均值，作为对应Ts时间段的实时能效值。

4.根据权利要求3所述的基于能效控制的水泵智能管理系统，其特征在于，计算平均值之前，依次删除Ns1、Ns2、...、Nsn中的最大值与最小值，每次删除一个数值后计算公式的值，直至公式的两个相邻计算值之差小于预设值β或者α等于预设值α1，计算剩余的n-α个数据的平均值作为对应Ts时间段的实时能效值，α为一组实时能效数据中删除的最大值与最小值的数量。

5.根据权利要求1所述的基于能效控制的水泵智能管理系统，其特征在于，第三步中，计算各长度为Ts的时间段内，实时能效N与流量信息Q的关系的方法为：

当水泵单元开启工作时，每隔预设时间T采集水泵单元的一个实时能效N的信息以及实时能效信息对应的流量信息Q；

按照水泵单元的工作时间顺序分割为若干个Ts时间段，将所有实时能效N与流量信息Q按照采集时间分布至各长度为Ts的时间段；

一个长度为Ts的时间段内，对于同一流量值，读取其对应的实时能效，并计算多个对应的实时能效的平均值作为该流量值对应的实时能效，计算得到一个长度为Ts的时间段内多个流量值对应的实时能效，从而得到该时间段内实时能效N与流量信息Q的关系。

6.根据权利要求1所述的基于能效控制的水泵智能管理系统，其特征在于，第四步中对水泵单元进行安排的方法为：首先采用f个水泵单元进行计算，f小于水泵单元数量，每个水泵均选取最大实时能效影响值Y对应的流量信息数据进行计算，求得f个对应的流量信息数据之和Qf，若Qf大于Qx，则减少接入的水泵单元数量和/或降低一个或多个水泵单元的实时能效影响值Y要求，直至Qx约等于Qf；

若Qf小于Qx，则提升接入的水泵单元数量和/或降低一个或多个水泵单元的实时能效影响值Y要求，直至Qx约等于Qf。