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净水机及净水机控制方法与流程

时间:2022-02-06 阅读: 作者:专利查询

净水机及净水机控制方法与流程

1.本技术涉及水质处理技术领域,特别是涉及一种净水机及净水机控制方法、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。


背景技术:

2.随着科学技术的发展和人民生活水平的提高,人们对饮用水的水质要求也越来越严格,近年来,反渗透净水机因能有效去除自来水中的多种污染物二深受欢迎。目前市面上的净水机一部分在出厂时就配置有废水比例阀/器,一部分在安装时会由安装人员调节好废水比例阀/器,而后在净水机使用过程中,废水比例阀/器将始终保持不变,相应的净水机的回收率也为定值。
3.然而,净水机在实际安装和使用的过程中,由于回收率为设置的定值,容易出现水质差地区滤芯堵得快,水质好地区浪费水的问题。


技术实现要素:

4.基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种净水机及净水机控制方法、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。
5.第一方面,本技术提供了一种净水机,所述净水机包括:
6.检测装置,采集所述净水机的水质运行参数;
7.控制器,与所述检测装置连接,根据所述水质运行参数确定净水机预计总净水量,根据所述预计总净水量与设计总净水量范围进行比较,在所述预计总净水量不在所述设计总净水量范围时,控制废水流量调节装置对所述净水机的废水流量进行调节;
8.废水流量调节装置,与所述控制器连接,响应所述控制器的控制,对所述净水机的废水流量进行调节;所述废水流量与水质呈负相关。
9.第二方面,本技术还提供了一种净水机控制方法,所述方法包括:
10.采集净水机的水质运行参数;
11.根据所述水质运行参数确定净水机预计总净水量;
12.根据所述预计总净水量与设计总净水量范围进行比较,在所述预计总净水量不在所述设计总净水量范围时,控制废水流量调节装置对所述净水机的废水流量进行调节。
13.第三方面,本技术还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤。
14.第四方面,本技术还提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤。
15.上述一种净水机及净水机控制方法、计算机设备、存储介质和计算机程序产品,净水机预计总净水量,是根据净水机中净水的水质运行参数确定的,从而能够反应水质对净水机净水能力的影响,在预计总净水量不在净水机设计总净水量的范围时,即小于设计总净水量范围的下限,或大于设计总净水量范围的上限时,说明净水能力受到当地水质影响
而导致没有在设计的总净水量范围内,通过控制废水流量调节装置对净水机的废水流量进行调节,能够实现根据各地水质对净水机的回收率进行自适应调节。
附图说明
16.图1为一个实施例中净水机的结构示意图;
17.图2为一个实施例中反渗透净水机工作原理图;
18.图3为一个实施例中具有多个流量通道的可调废水阀的结构示意图;
19.图4为一个实施例中具有多种尺寸的流量开口的可调废水阀的结构示意图;
20.图5为一个实施例中具有多种尺寸的流量开口的可调废水阀阀芯的结构示意图;
21.图6为一个实施例中无级调节阀的上阀片的结构示意图;
22.图7为一个实施例中无级调节阀的下阀片的结构示意图;
23.图8为另一个实施例中净水机的结构示意图;
24.图9为一个实施例中净水机控制方法的流程示意图;
25.图10为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
26.为了便于理解本技术,下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的实施例。但是,本技术可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使本技术的公开内容更加透彻全面。
27.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本技术。
28.需要说明的是,当一个元件被认为是“连接”另一个元件时,它可以是直接连接到另一个元件,或者通过居中元件连接另一个元件。此外,以下实施例中的“连接”,如果被连接的对象之间具有电信号或数据的传递,则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
29.在此使用时,单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式,除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是,术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在,但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时,在本说明书中使用的术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
30.在一个实施例中,如图1所示,常见的净水机包括有原水进水口、前置滤芯、进水电磁阀、稳压泵、反渗透膜滤芯、后置滤芯、废水口、净水出水口以及上述各个部件之间的流水支路等。
31.其中,前置滤芯是净水机中重要的净水零件,其一般与净水机的原水进水口连接。需要过滤的原水由原水进水口进入净水机内,净水机的前置滤芯对原水进行第一道过滤操作,滤除原水中的泥沙、铁锈、细菌、胶体、大分有机物等有害物质,得到经过第一道过滤操作的原水。
32.反渗透膜滤芯是反渗透净水机的核心部分。其中,反渗透净水机净水原理图如图2所示,经过第一道过滤操作后的原水流经净水机的进水电磁阀与稳压泵,稳压泵对原水施
加一定的压力,使水分子和离子态的矿物质元素通过反渗透膜滤芯,过滤成为可以饮用的净水,而溶解在水中的绝大部分无机盐(包括重金属)、有机物以及细菌、病毒的物质则无法通过反渗透膜滤芯,从而变成不可饮用的废水。可饮用的净水经由净水产水支路继续通过后置滤芯后,从净水出水口流出。不可饮用的废水经由废水支路从废水口流出。
33.基于此,本实施例中,提供了一种净水机,包括:
34.检测装置102,采集净水机的水质运行参数。
35.其中,检测装置102设置在反渗透净水机中,具体位置本技术不做限定,只要能够通过检测数据得到净水机净水的水质运行参数即可。以水质运行参数为流量参数举例,若检测装置102设置于净水机反渗透膜滤芯的产水支路,则其对流经产水支路的水进行检测,得到的流量参数即为净水机净水的流量参数;若检测装置102设置于净水机反渗透膜滤芯的进水支路上,则其对流经进水支路的水进行检测,得到的即为进入反渗透膜滤芯中的进水的流量参数,此时净水机的净水流量参数可以通过检测到的进水流量参数减去净水机目前的废水流量参数获得,其中,净水机目前的废水流量参数是已知的。优选地,本实施例中,检测装置102设置在反渗透膜滤芯的产水支路101上。
36.具体地,检测装置102可以实时对反渗透膜滤芯的产水支路101上流经的水进行检测,得到水质运行参数。在本技术中,检测装置可以为传感器装置,也可以为任意检测装置,只要可以检测并采集净水机中水的水质运行参数即可,本技术对此不做限定。
37.水质运行参数即为净水机运行过程中,流经净水机的原水在经过各个过滤器件过滤后的净水的水质参数。可以理解的,水质运行参数中具体包含的参数种类可以为一种,也可以为多种,针对每一类的参数可以采用不同类型的检测装置对水质参数进行检测和采集,同时各个检测装置的具体设置位置也并不是唯一的,只要能够合理的采集得到净水的各类不同水质参数即可。
38.具体地,在净水机运行过程中,设置在反渗透膜滤芯产水支路101上的检测装置102可以对流经产水支路101上的水进行水质检测,获得并采集对应的水质运行参数。检测装置102与控制器104连接,可以将采集得到的水质运行参数传输至控制器104。由于检测装置102设置在净水机反渗透膜滤芯的产水支路101上,因此本技术中检测的水质运行参数是净水机所产生的净水的水质运行参数。
39.控制器104,与检测装置102连接,根据水质运行参数确定净水机预计总净水量,根据预计总净水量与设计总净水量范围进行比较,在预计总净水量不在设计总净水量范围时,控制废水流量调节装置106对净水机的废水流量进行调节。
40.其中,净水机预计总净水量是根据当前检测得到的水质运行参数,预测得出的反渗透膜滤芯的总净水量,指的是在当前水质下,在预设的净水机使用年限内,净水机的反渗透膜滤芯进行净水工作时预计能够达到的总净水量。
41.净水机的设计总净水量是指,在预设的净水机使用年限内,净水机的净水流量高于预设的标称净水流量时,净水机反渗透膜滤芯能够达到的总净水量。可以理解的,设计总净水量并不是一个定值,而是一个范围,包括有上限值与下限值。
42.其中,净水机中的原水经过反渗透等净化处理之后,将会得到包含较多杂质的废水和可以用于饮用的净水,净水机的回收率即指反渗透净水机中产水的净水和原水量的比值。
43.其中,净水机回收率的计算方式为:
44.x
回收率
=v
净水流量
/(v
净水流量
+v
废水流量
),
45.其中x
回收率
表示净水机回收率,v
净水流量
表示净水流量数据,v
废水流量
表示废水流量数据。
46.具体地,控制器104根据水质运行参数确定净水机预计总净水量,将预计总净水量与净水机的设计总净水量的范围进行比较,当预计总净水量小于设计总净水量的范围,或,预计总净水量大于设计总净水量的范围时,即确定预计总净水量不在设计总净水量的范围之内,控制器104生成控制调剂指令,将控制调节指令发送至废水流量调节装置106。控制废水流量调节装置106对净水机的废水流量进行调节,通过调节废水流量即可调节净水机的净水在原水量中的比例,从而对净水机的回收率进行调节。
47.废水流量调节装置106,与控制器104连接,响应控制器104的控制,对净水机的废水流量进行调节。
48.其中,废水流量调节装置106为可以对净水机废水流量大小进行调节的装置。可以理解的,本实施例中,废水流量调节装置106设置在反渗透膜滤芯的废水支路103上。
49.具体地,废水流量调节装置106在接收到控制器104发出的控制调节指令后,执行控制调节指令对应的废水流量调节方案,对净水机的废水流量进行调节。
50.上述净水机中,净水机预计总净水量,是根据净水机中净水的水质运行参数确定的,从而能够反应水质对净水机净水能力的影响,在预计总净水量不在净水机设计总净水量的范围时,即小于设计总净水量范围的下限,或大于设计总净水量范围的上限时,说明净水能力受到当地水质影响而导致没有在设计的总净水量范围内,通过控制废水流量调节装置对净水机的废水流量进行调节,能够实现根据各地水质对净水机的回收率进行自适应调节。
51.在其中一个实施例中,控制器104在预计总净水量小于设计总净水量范围的下限时,控制废水流量调节装置106增加废水流量。
52.正如背景技术所述,现有技术中的反渗透净水机在实际安装和使用的过程中,由于回收率为定值,容易出现净水性能不稳定的问题,经发明人研究发现,出现这种问题的原因在于全国各地水质差异较大,同时,即使在同一地区,由于天气或其他原因,也容易导致各区域的水质发生变化。如,传统的固定净水比例阀在水质差的地区容易出现废水阀堵和反渗透滤膜堵的问题。
53.基于此,本实施例中,控制器104根据水质运行参数计算得出预计总净水量后,将预计总进水量与设计总净水量的范围进行比较,当预计总净水量小于设计总净水量范围的下限时,说明当前通过净水机的原水水质较差,净水机初始设定的回收率偏高,需要通过降低回收率,来防止净水机产生废水阀或反渗透滤膜因为结垢而发生拥堵的问题。控制器104生成增加废水流量控制指令,将增加废水流量控制指令发送至废水流量调节装置106,控制废水流量调节装置106增加净水机的废水流量。通过增加废水流量,可以降低净水机产生的净水在原水量中的比例,从而降低净水机的回收率,来防止净水机产生废水阀或反渗透滤膜因为结垢而发生拥堵的问题。
54.在其中一个实施例中,控制器104在预计总净水量小于设计总净水量范围的下限时,确定当前的废水流量档位;当当前的废水流量档位不是最大档位时,增大废水流量档位。
55.其中,废水流量档位与废水流量大小相关,废水流量档位越低,通过的废水流量就越小;废水流量档位越高,通过的废水流量就越大。废水流量档位可以是废水阀的档位,即不同的废水阀档位对应不同的废水流量,此时,废水流量档位可以通过废水阀调节。可以理解的,废水流量档位的具体个数可以根据净水机的实际情况与实际水质情况来设定,本技术对此不作限定。
56.具体地,当预计总净水量小于设计总净水量范围的下限时,控制器104先对当前净水机废水流量档位进行确定,当当前废水流量档位不是最大档时,生成增大废水流量档位调节控制指令,并将调节控制指令发送至废水流量调节装置106,废水流量调节装置106响应增大废水流量档位调节控制指令,将废水流量档位增大一个档位。具体地,可以是开启一个更大的废水流量通道,也可以是增加废水阀的开度,还可以是增加一个废水阀通道。
57.若当前废水流量档位为最大档,则保持当前废水流量档位不变。本实施例通过增大废水流量档位降低净水机产生的净水在原水量中的比例,从而降低净水机的回收率来防止净水机产生废水阀或反渗透滤膜因为结垢而发生拥堵的问题。
58.在其中一个实施例中,控制器104在预计总净水量大于设计总净水量范围的上限时,控制废水流量调节装置106降低废水流量。
59.传统的固定净水比例阀在水质好的地区又容易导致水资源的浪费。本实施例中,控制器104根据水质运行参数计算得出预计总净水量后,将预计总进水量与设计总净水量的范围进行比较,当预计总净水量大于设计总净水量范围的上限时,说明当前通过净水机的原水水质较好,净水机初始设定的回收率偏低,需要通过提高回收率,来防止净水机在净水过程中对浪费水资源的问题。控制器104生成降低废水流量控制指令,将降低废水流量控制指令发送至废水流量调节装置106,控制废水流量调节装置106降低净水机的废水流量。通过降低废水流量,可以增加净水机产生的净水在原水量中的比例,从而提高净水机的回收率,来防止净水机在水质好的地区又容易导致水资源的浪费的问题。
60.在其中一个实施例中,控制器104在预计总净水量大于设计总净水量范围的上限时,确定当前的废水流量档位;当当前的废水流量档位不是最小档位时,减小废水流量档位。
61.具体地,当预计总净水量大于设计总净水量范围的上限时,控制器104先对当前净水机废水流量档位进行确定,当当前废水流量档位不是最小档时,生成降低废水流量档位调节控制指令,并将调节控制指令发送至废水流量调节装置106,废水流量调节装置106响应降低废水流量档位调节控制指令,将废水流量档位降低一个档位。若当前废水流量档位为最小档,则保持当前废水流量档位不变。本实施例通过降低废水流量档位增加净水机产生的净水在原水量中的比例,从而提升净水机的回收率,来防止净水机在水质好的地区又容易导致水资源的浪费的问题。
62.其中,增大或减小废水流量档位时,不局限于逐级调节,控制器104还可以根据预设总净水量与设计总净水量的差值,控制废水流量调节装置106对当前废水流量档位进行跨档调节。
63.具体地,当控制器104在确定预计总净水量小于设计总净水量的下限,或,预计总净水量大于设计总净水量的上限时,根据预计总净水量与设计总净水量的差值,控制废水流量调节装置106对当前废水流量档位进行跨档调节。例如,若预计总净水量小于设计总净
水量的下限,且预计总净水量与设计总净水量的差值较大,则可以控制废水流量调节装置106将当前废水流量档位增大两档或多档。使用本实施例中的方法,在预计总净水量与设计总净水量差值较大时,可以直接控制废水调节装置106将废水流量档位调节至合适的档位,不需要逐级进行调节,使得整个调节过程更加灵活、方便。
64.在上述实施例中,控制器在确定预计总净水量小于设计总净水量的下限,或,预计总净水量大于设计总净水量的上限时,生成对应的增大或降低废水流量的控制指令,通过控制废水流量调节装置对净水机的废水流量进行调节,可以调节净水在原水量中的比例,进而对净水机的回收率进行调节,实现净水机回收率的自适应调节,从而解决净水机在水质差地区滤芯堵得快,水质好地区浪费水的问题。
65.在其中一个实施例中,检测装置包括流量传感器;水质运行参数包括净水流量。
66.其中,净水流量是指净水龙头打开时,流量传感器检测到的单位时间内,流经流量传感器的过水量。
67.具体地,当净水流经流量传感器时,流量传感器产生相应的脉冲,根据单位时间内对应产生的脉冲数,即可计算得到对应的净水流量。例如,单位脉冲对应的过水量为0.15l,若单位时间内流量传感器检测到了20个脉冲数,则对应的净水流量数据为0.15
×
20=3l/min。
68.控制器根据检测装置获得的净水流量,计算得到预计总净水量,将预计总净水量与设计总净水量的范围进行比较,在预计总净水量不在净水机设计总净水量的范围时,通过控制废水流量调节装置对净水机的废水流量进行调节,能够实现根据各地水质对净水机的回收率进行自适应调节。
69.在其中一个实施例中,检测装置还包括:温度传感器;水质运行参数还包括水温;控制器根据净水流量、水温和预设的温度校正系数,计算得到累计总净水量与校正净水流量;
70.其中,预设的温度校正系数为反渗透膜的温度特性参数,为无量纲参数,其主要的目的时为了对净水流量进行校正,得到当温度为25℃时的校正净水流量数据。可以理解的,预设的温度校正系数的取值并非是固定不变的,其具体取值根据当前净水机使用时的实际温度改变,一种预设温度校正系数如表1所示,预设温度校正系数在温度为25℃时取值为1,当温度低于温度为25℃时取值大于1,当温度高于温度为25℃时取值小于1。
71.表1预设温度校正系数
72.[0073][0074]
其中,累计总净水量是通过将流量传感器检测到的累计脉冲数换算为总过水量得到的,流量传感器从净水机刚开始安装使用时到当前检测时刻检测到的所有脉冲数的总和即为累计脉冲数,根据累计脉冲数与流量传感器单位脉冲数对应的单位过水量即可计算得到净水机从开始使用时到当前检测时刻的累计总净水量。例如,若单位脉冲对应的单位过水量为0.15l,流量传感器记录的累计脉冲数为50000,则对应净水机的累计总净水量为0.15
×
50000=7500l。
[0075]
其中,校正净水流量为当前净水机在温度为25℃时的净水流量。具体地,温度传感器对流经温度传感器的水流进行温度检测,根据检测的数据得到净水的水温数据,根据流量传感器采集的净水流量、水温与预设的温度校正系数,计算可以得到校正净水流量。
[0076]
在其中一个实施例中,校正净水流量的计算公式为:
[0077]q校正净水流量
=q
净水流量
×k预设温度校正系数
(t
水温
),
[0078]
其中,q
校正净水流量
代表当前检测时刻的校正净水流量数据,q
净水流量
代表当前检测时刻的净水流量数据,k
预设温度校正系数
代表预设的温度校正系数,t
水温
代表当前检测时刻净水的水温数据。
[0079]
具体地,根据检测装置中的流量传感器与温度传感器检测并采集到的数据,得到净水机的净水流量与水温,根据净水机的净水流量计算得到净水机的累计总净水量,根据净水机的净水流量、水温以及预设的温度校正系数,计算得到净水机的校正净水流量。
[0080]
基于至少两组累计总净水量与校正净水流量计算得到衰减系数;
[0081]
其中,衰减系数是指反渗透膜流量衰减系数,衰减系数可以反应净水机的反渗透滤芯净水流量衰减程度的快慢。衰减系数一般是负数,衰减系数的绝对值越大,说明滤芯净水流量衰减的越快。
[0082]
具体地,控制器通过检测装置检测并采集的净水流量、水温以及预设的温度校正系数,计算出至少两组累计总净水量与校正净水流量。可以理解的,任意两组累计总净水量与校正净水流量是在预设的时间间隔内检测得到的。根据至少两组累计总净水量与校正净水流量计算得到衰减系数。
[0083]
在其中一个实施例中,衰减系数的计算公式为:
[0084][0085]
其中,b
i衰减系数
为当前检测时刻的衰减系数数据,l
i累计总净水量
为当前检测时刻的累计总净水量数据,q
i校正净水流量
为当前检测时刻的校正净水流量数据。为多组累计总净水量计算得
出的平均累计总净水量,为多组校正净水流量计算得出的平均校正净水流量,与的计算公式为:
[0086][0087][0088]
其中,i为用来进行计算衰减系数的累计总净水量与校正净水量对应的组数。
[0089]
根据衰减系数、累计总净水量、校正净水流量以及预设的标称净水流量,计算得到预计总净水量。
[0090]
其中,标称净水流量为净水机在出厂时根据自身性能标注的理论净水流量。
[0091]
在其中一个实施例中,预计总净水量的计算公式为:
[0092]e预计总净水量
=(b
标称净水流量-q
i校正净水流量
)/b
i衰减系数
+l
i累计总净水量

[0093]
其中,e
预计总净水量
为当前检测时刻的预计总净水量数据,b
标称净水流量
为标称净水流量数据,q
i校正净水流量
为当前检测时刻的校正净水流量数据,b
i衰减系数
为当前检测时刻的衰减系数数据,l
i累计总净水量
为当前检测时刻的累计总净水量数据。
[0094]
具体地,控制器根据衰减系数、累计总净水量、校正净水流量以及预设的标称净水流量,计算得到预计总净水量。
[0095]
在上述实施例中,检测装置中的流量传感器与温度传感器对流经净水机中的水进行水质检测,得到净水机中净水的净水流量与水温,将采集到的净水流量与水温传输到控制器,控制器根据接收到的净水流量与水温,根据预设温度校正系数,计算得到净水机的累计总净水量与校正净水流量,基于至少两组累计总净水量与校正净水流量计算得到衰减系数,并根据衰减系数、累计总净水量、校正净水流量以及预设的标称净水流量计算得到预计总净水量。使用上述实施例中的方法,可以根据实时检测到的水质参数获得预计总净水量,因此可以保证预计总净水量能够反应水质对净水机净水能力的影响。
[0096]
在其中一个实施例中,废水流量调节装置包括:设置在废水支路上的可调废水阀,通过可调废水阀对废水流量进行调节。
[0097]
其中,废水阀是净水机等净水设备中非常重要的一个部件,其主要作用是及时排出过滤过程中产生的废水,防止滤芯内部废水富集而造成的滤芯结垢,调节滤芯内部压力使滤芯能够正常工作。可以理解的,可调废水阀即为可以调节废水通过时废水流量的废水阀。通过对可调废水阀进行调节,就可以对净水机的废水流量进行调节。
[0098]
在其中一个实施例中,可调废水阀有多个流量通道,对应多个流量档位或多种尺寸的流量开口,对应多个流量档位。
[0099]
其中,如图3所示,可调废水阀可以有多个流量通道,多个流量通道并排设置,每个流量通道上设置有对应的档位开关阀以及截流孔。每个流量通道可以通过的废水流量大小不同,每个流量通道的进水口都与废水支路的废水进水口连接,每个流量通道的出水口都与废水支路的废水出水口连接。净水机运行时的废水流量档位分别与运行时废水阀开启的流量通道相对应。
[0100]
以含有三个废水流量档位的净水机为例,净水机可调废水阀具有三个废水流量通道,每个废水流量通道上都设置有一个开关阀与截流孔,开关阀开启,则对应的废水流量通
道接通;开关阀关闭,则对应的废水流量通道关闭。若净水机在运行过程中,开启第一流量通道,则认为此时净水机的废水流量档位为1档;开启第二流量通道,认为此时净水机的废水流量档位为2档;开启第三流量通道,则认为此时净水机的废水流量档位为3档。其中1档到3档的流量通道尺寸依次增大。
[0101]
具体地,当控制器根据预计总净水量与设计总净水量范围进行比较,在预计总净水量小于设计总净水量范围的下限时,确定当前净水机地废水流量档位,若此时废水流量档位在最大档位,即此时废水流量档位为3档,则保持当前废水流量档位不变;若此时废水流量档位不在最大档位,即此时废水流量档位为2档或1档时,则生成增大废水流量档位调节控制指令,控制废水调节装置开启3档或2档流量通道的开关阀,关闭2档或1档流量通道的开关阀,达到将废水流量档位增大一个档位的效果。
[0102]
当控制器根据预计总净水量与设计总净水量范围进行比较,在预计总净水量大于设计总净水量范围的上限时,确定当前净水机地废水流量档位,若此时废水流量档位在最小档位,即此时废水流量档位为1档,则保持当前废水流量档位不变;若此时废水流量档位不在最小档位,即此时废水流量档位为2档或3档时,则生成降低废水流量档位调节控制指令,控制废水调节装置开启1档或2档流量通道的开关阀,关闭2档或3档流量通道的开关阀,达到将废水流量档位降低一个档位的效果。
[0103]
其中,可调废水阀还设置有一个冲洗流量通道,以及设置于冲洗流量通道上的冲洗开关阀,冲洗流量通道与废水流量通道并排放置。当开启冲洗开关阀,则认为此时的净水机处于冲洗状态。
[0104]
其中,如图4、图5所示,可调废水阀还可以为有多种尺寸的流量开口的废水阀。具体地,废水阀流量开口的尺寸越大,可以通过的废水流量就越大。使用时,可调废水阀控制其中一个流量开口为导通状态,其它流量开口不导通。净水机运行时的废水流量档位分别与运行时废水支路进水口连接的流量开口大小相对应。
[0105]
以含有三个废水流量档位地净水机为例,净水机可调废水阀具有一个废水进水口,三个具有不同尺寸流量开口的废水出口,三个流量开口的尺寸大小按照预设的比例依次递增,每个废水出口都有对应的废水流道与阀针。当净水机处于运行状态时,可调废水阀控制其中一个流量开口为导通状态,其它流量开口不导通,净水机产出的废水都由导通的流量开口对应的废水出口排出。其中,当可调废水阀控制开口尺寸最小的流量开口为导通状态时,则认为此时净水机的废水流量档位为1档;当可调废水阀控制开口尺寸大小为中等的流量开口在导通状态时,则认为此时净水机的废水流量档位为2档;当可调废水阀控制开口尺寸最大的流量开口为导通状态时,则认为此时净水机的废水流量档位为3档。
[0106]
具体地,当控制器根据预计总净水量与设计总净水量范围进行比较,在预计总净水量小于设计总净水量范围的下限时,确定当前净水机地废水流量档位,若此时废水流量档位在最大档位,即此时废水流量档位为3档,则保持当前废水流量档位不变;若此时废水流量档位不在最大档位,即此时废水流量档位为2档或1档时,则生成增大废水流量档位调节控制指令,控制废水调节装置关闭当前尺寸的流量开口,导通比当前流量开口的尺寸大一级的流量开口,通过增加流量开口的尺寸,达到将废水流量档位增大一个档位的效果。
[0107]
当控制器根据预计总净水量与设计总净水量范围进行比较,在预计总净水量大于设计总净水量范围的上限时,确定当前净水机地废水流量档位,若此时废水流量档位在最
小档位,即此时废水流量档位为1档,则保持当前废水流量档位不变;若此时废水流量档位不在最小档位,即此时废水流量档位为2档或3档时,则生成降低废水流量档位调节控制指令,控制废水调节装置关闭当前尺寸的流量开口,导通比当前流量开口的尺寸小一级的流量开口,通过减小流量开口的尺寸,达到将废水流量档位降低一个档位的效果。
[0108]
在其中一个实施例中,可调废水阀还设置有一个冲洗出水口,当可调废水阀关闭所有尺寸的流量开口,导通冲洗出水口时,则认为此时的净水机处于冲洗状态。
[0109]
在其中一个实施例中,可调废水阀还可以为无级调节阀。无级调节阀为具有多个不同流量档位的电磁阀,其在调节流量档位时,属于无级调节,即可以将流量在一定范围内进行任意大小的调节。如图6、图7所示,无级调节阀有上阀片与下阀片,上阀片上具有一个固定尺寸的流量通道;下阀片上的流水通道的尺寸大小呈变化趋势,如逐渐增大或逐渐变小。使用时,通过调节上阀片通道与下阀片通道对应的位置,使废水通过不同位置的下阀片对应的流水通道,来调节废水流量大小。
[0110]
具体地,当控制器根据预计总净水量与设计总净水量范围进行比较,在预计总净水量小于设计总净水量范围的下限时,确定当前净水机地废水流量档位,若此时废水流量档位在最大档位,则保持当前废水流量档位不变;若此时废水流量档位不在最大档位,则生成增大废水流量档位调节控制指令,控制无级调节阀上阀片通道与下阀片通道对应的位置,将上阀片通道的位置移动至下阀片通道中可通过废水流量更大的区域,达到将废水流量档位增大一个档位的效果。
[0111]
当控制器根据预计总净水量与设计总净水量范围进行比较,在预计总净水量大于设计总净水量范围的上限时,确定当前净水机地废水流量档位,若此时废水流量档位在最小档位,则保持当前废水流量档位不变;若此时废水流量档位不在最小档位,则生成降低废水流量档位调节控制指令,控制无级调节阀上阀片通道与下阀片通道对应的位置,将上阀片通道的位置移动至下阀片通道中可通过废水流量更小的区域,达到将废水流量档位降低一个档位的效果。
[0112]
在其中一个实施例中,如图8所示,废水流量调节装置106包括:废水流量回流装置201和设置在废水支路103上的废水阀202;
[0113]
回流装置201包括废水回流支路2011,以及设置在废水回流支路2011上的回流电磁阀2012与节流孔2013;废水回流支路2011的一端与废水支路103连接,另一端连接净水机的增压泵的进水口;通过调节回流电磁阀2012的开关状态对净水机的废水流量进行调节。
[0114]
其中,电磁阀是用来控制流体方向的自动化基础元件,可以通过控制电磁阀的通电状态来控制电磁阀的开关状态。
[0115]
其中,废水阀202为半开关阀,当废水阀202断电时,废水阀202处于半开状态,通过的废水流量小;当废水阀202通电时,废水阀202处于全开状态,通过的废水流量大。
[0116]
具体地,废水回流支路2011的一端与废水支路103连接,另一端连接净水机的增压泵的进水口,设置在废水回流支路2011上的回流电磁阀2012开启时,可以将原本要经过废水支路2011排出的废水重新引流,将部分废水回流至增压泵的进水口。废水从增压泵的进水口进入后,继续流经增压泵、反渗透膜滤芯进行二次净水操作,通过对废水进行重复的净水操作,降低了净水机的废水流量,增加净水流量在原水流量中的比例,从而达到调节净水机回收率的效果。
[0117]
以含有三个废水流量档位的净水机为例,净水机的废水流量调节装置包括括:废水流量回流装置和设置在废水支路上的废水阀;回流装置包括废水回流支路,以及设置在废水回流支路上的回流电磁阀与节流孔。当净水机处于运行状态时,废水流量调节装置可以通过控制回流电磁阀的开关状态来调节废水流量。其中,当废水阀断电,回流电磁阀持续通电,认为此时废水流量档位为1档,此时废水阀呈半开状态,废水回流支路导通,回流电磁阀将一大部分废水引流至增压泵的进水口,进行重复净水操作,此时的废水流量最小。
[0118]
当废水阀断电,回流电磁阀间歇性通电(通电预设的秒数,随后断电预设的秒数,重复此过程)时,认为此时废水流量档位为2档,此时的废水阀依旧呈半开状态,回流电磁阀可以引流少部分废水进行重复净水操作,此时净水机的废水流量相较于1档时有一定的增大。
[0119]
当废水阀与回流电磁阀均断电时,认为此时废水流量档位为3档,此时废水回流支路关闭,废水阀呈半开状态,废水将不进行重复净水操作,直接从废水阀流出,此时净水机的废水流量最大。
[0120]
具体地,当控制器根据预计总净水量与设计总净水量范围进行比较,在预计总净水量小于设计总净水量范围的下限时,确定当前净水机地废水流量档位,若此时废水流量档位在最大档位,即此时废水流量档位为3档,则保持当前废水流量档位不变;若此时废水流量档位不在最大档位,即此时废水流量档位为2档或1档时,则生成增大废水流量档位调节控制指令。当此时废水流量档位为2档时,控制回流电磁阀保持通电状态,将废水流量档位调节至3档;当此时废水流量档位为1档时,控制回流电磁阀间歇性通电,将废水流量档位调节至2档。通过增加回流废水的流量,达到将废水流量档位增大一个档位的效果。
[0121]
当控制器根据预计总净水量与设计总净水量范围进行比较,在预计总净水量大于设计总净水量范围的上限时,确定当前净水机地废水流量档位,若此时废水流量档位在最小档位,即此时废水流量档位为1档,则保持当前废水流量档位不变;若此时废水流量档位不在最小档位,即此时废水流量档位为2档或3档时,则生成降低废水流量档位调节控制指令。当此时废水流量档位为2档时,控制回流电磁阀断电,将废水流量档位调节至1档;当此时废水流量档位为3档时,控制回流电磁阀间歇性通电,将废水流量档位调节至2档。通过降低回流废水的流量,达到将废水流量档位降低一个档位的效果。
[0122]
应该理解的是,虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
[0123]
基于同样的发明构思,本技术实施例还提供了一种应用于上述净水机的净水机控制方法。
[0124]
在一个实施例中,如图9所示,提供了一种净水机控制方法,包括:
[0125]
步骤302,采集净水机的水质运行参数。
[0126]
其中,水质运行参数是根据设置在净水机中的检测装置检测的数据得到的。
[0127]
水质运行参数即为净水机运行过程中,流经净水机的原水在经过各个过滤器件过滤后的净水的水质参数。可以理解的,水质运行参数中具体包含的参数种类可以为一种,也可以为多种,针对每一类的参数可以采用不同类型的检测装置对水质参数进行检测和采集,同时各个检测装置的具体设置位置也并不是唯一的,只要能够合理的采集得到净水的各类不同水质参数即可。
[0128]
具体地,在净水机运行过程中,设置在净水机中的检测装置可以对流经净水机中的水进行水质检测,获得并采集对应的水质运行参数。检测装置与控制器连接,可以将采集得到的水质运行参数传输至控制器。
[0129]
步骤304,根据水质运行参数确定净水机预计总净水量。
[0130]
其中,净水机预计总净水量是根据当前检测得到的水质运行参数,预测得出的反渗透膜滤芯的总净水量,指的是在当前水质下,在预设的净水机使用年限内,净水机的反渗透膜滤芯进行净水工作时预计能够达到的总净水量。
[0131]
具体地,控制器根据水质运行参数确定净水机预计总净水量,其具体方法已记载在前文净水机相关的实施例中,此处不再赘述。
[0132]
步骤306,根据预计总净水量与设计总净水量范围进行比较,在预计总净水量不在设计总净水量范围时,控制废水流量调节装置对净水机的废水流量进行调节。
[0133]
其中,净水机的设计总净水量是指,在预设的净水机使用年限内,净水机持续以初始设定的回收率工作运行时,净水机反渗透膜滤芯能够达到的总净水量。可以理解的,设计总净水量并不是一个定值,而是一个范围,包括有上限值与下限值。
[0134]
其中,净水机中的原水经过反渗透等净化处理之后,将会得到包含较多杂质的废水和可以用于饮用的净水,净水机的回收率即指反渗透净水机中产水的净水和原水量的比值。
[0135]
在其中一个实施例中,净水机回收率的计算方式为:
[0136]
x
回收率
=v
净水流量
/(v
净水流量
+v
废水流量
),
[0137]
其中x
回收率
表示净水机回收率,v
净水流量
表示净水流量数据,v
废水流量
表示废水流量数据。
[0138]
具体地,控制器根据水质运行参数确定净水机预计总净水量,将预计总净水量与净水机的设计总净水量的范围进行比较,当预计总净水量小于设计总净水量的范围,或,预计总净水量大于设计总净水量的范围时,即确定预计总净水量不在设计总净水量的范围之内,控制器生成控制调剂指令,将控制调节指令发送至废水流量调节装置。控制废水流量调节装置对净水机的废水流量进行调节,通过调节废水流量即可调节净水机的净水在原水量中的比例,从而对净水机的回收率进行调节。
[0139]
其具体方法已记载在前文净水机控制器控制废水流量调节装置调节废水流量的实施例中,此处不再赘述。
[0140]
上述净水机控制方法中,净水机预计总净水量,是根据净水机中净水的水质运行参数确定的,从而能够反应水质对净水机净水能力的影响,在预计总净水量不在净水机设计总净水量的范围时,即小于设计总净水量范围的下限,或大于设计总净水量范围的上限时,说明净水能力受到当地水质影响而导致没有在设计的总净水量范围内,通过控制废水流量调节装置对净水机的废水流量进行调节,能够实现根据各地水质对净水机的回收率进行自适应调节。
[0141]
在其中一个实施例中,预计总净水量不在设计总净水量范围时,控制废水流量调节装置对净水机的废水流量进行调节,包括:在预计总净水量小于设计总净水量范围的下限时,控制废水流量调节装置增加废水流量。
[0142]
具体地,根据水质运行参数计算得出预计总净水量后,将预计总进水量与设计总净水量的范围进行比较,当预计总净水量小于设计总净水量范围的下限时,说明当前通过净水机的原水水质较差,净水机初始设定的回收率偏高,需要通过降低回收率,来防止净水机产生废水阀或反渗透滤膜因为结垢而发生拥堵的问题。
[0143]
其具体方法已记载在前文净水机控制器控制废水流量调节装置增加废水流量的实施例中,此处不再赘述。
[0144]
在其中一个实施例中,在预计总净水量小于设计总净水量范围的下限时,控制废水流量调节装置增加废水流量,包括:
[0145]
在预计总净水量小于设计总净水量范围的下限时,确定当前的废水流量档位;当当前的废水流量档位不是最大档位时,增大废水流量档位。
[0146]
具体地,当预计总净水量小于设计总净水量范围的下限时,控制器先对当前净水机废水流量档位进行确定,当当前废水流量档位不是最大档时,生成增大废水流量档位调节控制指令,并将调节控制指令发送至废水流量调节装置,废水流量调节装置响应增大废水流量档位调节控制指令,将废水流量档位增大一个档位。若当前废水流量档位为最大档,则保持当前废水流量档位不变。
[0147]
其具体方法已记载在前文净水机控制器增大废水流量档位的实施例中,此处不再赘述。
[0148]
在其中一个实施例中,在预计总净水量不在设计总净水量范围时,控制废水流量调节装置对净水机的废水流量进行调节,还包括:
[0149]
在预计总净水量大于设计总净水量范围的上限时,控制废水流量调节装置降低废水流量。
[0150]
具体地,根据水质运行参数计算得出预计总净水量后,将预计总进水量与设计总净水量的范围进行比较,当预计总净水量大于设计总净水量范围的上限时,控制器生成降低废水流量控制指令,将降低废水流量控制指令发送至废水流量调节装置,控制废水流量调节装置降低净水机的废水流量。
[0151]
其具体方法已记载在前文净水机控制器控制废水流量调节装置降低废水流量的实施例中,此处不再赘述。
[0152]
在其中一个实施例中,在预计总净水量大于设计总净水量范围的上限时,控制废水流量调节装置降低废水流量,包括:
[0153]
在预计总净水量大于设计总净水量范围的上限时,确定当前的废水流量档位;当当前的废水流量档位不是最小档位时,减小废水流量档位。
[0154]
具体地,当预计总净水量大于设计总净水量范围的上限时,控制器先对当前净水机废水流量档位进行确定,当当前废水流量档位不是最小档时,生成降低废水流量档位调节控制指令,并将调节控制指令发送至废水流量调节装置,废水流量调节装置响应降低废水流量档位调节控制指令,将废水流量档位降低一个档位。若当前废水流量档位为最小档,则保持当前废水流量档位不变。
[0155]
其具体方法已记载在前文净水机控制器降低废水流量档位的实施例中,此处不再赘述。
[0156]
在其中一个实施例中,水质运行参数包括净水流量。
[0157]
具体地,控制器根据检测装置检测得到的净水流量,计算得到预计总净水量,将预计总净水量与设计总净水量的范围进行比较,在预计总净水量不在净水机设计总净水量的范围时,通过控制废水流量调节装置对净水机的废水流量进行调节,能够实现根据各地水质对净水机的回收率进行自适应调节。
[0158]
其具体方法已记载在前文净水机检测装置包括流量传感器的实施例中,此处不再赘述。
[0159]
在其中一个实施例中,水质运行参数还包括水温;根据水质运行参数确定净水机预计总净水量,包括:
[0160]
根据净水流量、水温和预设的温度校正系数,计算得到累计总净水量与校正净水流量;
[0161]
基于至少两组累计总净水量与校正净水流量计算得到衰减系数;
[0162]
根据衰减系数、累计总净水量、校正净水流量以及预设的标称净水流量,计算得到预计总净水量。
[0163]
具体地,检测装置中的流量传感器与温度传感器对流经净水机中的水流进行水质检测,采集净水的净水流量与水温,将采集到的净水流量与水温传输到控制器,控制器根据接收到的净水流量与水温,根据预设温度校正系数,计算得到净水机的累计总净水量与校正净水流量,基于至少两组累计总净水量与校正净水流量计算得到衰减系数,并根据衰减系数、累计总净水量、校正净水流量以及预设的标称净水流量计算得到预计总净水量。
[0164]
其具体方法已记载在前文净水机检测装置包括温度传感器的系列实施例中,此处不再赘述。
[0165]
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是服务器,其内部结构图可以如图10所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的数据库用于存储净水机中的水质检测单元检测和采集到的水质运行参数、净水机出厂时预设的各类参数,以及控制器根据采集到的水质运行参数计算得到的各项数据。该计算机设备的网络接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种净水机控制方法。
[0166]
本领域技术人员可以理解,图10中示出的结构,仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图,并不构成对本技术方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
[0167]
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,可以是净水机中的控制器,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现上述各实施例的净水机控制方法的步骤。
[0168]
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算
机程序被处理器执行时实现上述实施例中净水机控制方法的步骤。
[0169]
需要说明的是,本技术所涉及的用户信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等),均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据。
[0170]
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本技术所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(read-only memory,rom)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(reram)、磁变存储器(magnetoresistive random access memory,mram)、铁电存储器(ferroelectric random access memory,fram)、相变存储器(phase change memory,pcm)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(random access memory,ram)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限,ram可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(static random access memory,sram)或动态随机存取存储器(dynamic random access memory,dram)等。本技术所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等,不限于此。本技术所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等,不限于此。
[0171]
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0172]
以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本技术构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本技术的保护范围。因此,本技术的保护范围应以所附权利要求为准。