本實用新型涉及智能供水與互聯(lián)網(wǎng)分享的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于PLC的智能供水及分享系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

高層建筑因其服務(wù)設(shè)施的完備和服務(wù)水準的提高，對高層供水提出了更高的要求：一是不間斷的供水，一天24小時無論何時都要保證有水；二是壓力保證，尤其是在用水高峰期保證家家有水用；三是保證水質(zhì)安全，確保用戶所用的水都是健康的用水。

然而隨著居民生活水平的提高，越來越多的居民注意到用水質(zhì)量問題，近些年來水質(zhì)問題不斷增多，尤其是高層的二次供水水質(zhì)問題，達到投拆的95%以上。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型提出一種基于PLC的智能供水及分享系統(tǒng)，解決了高層建筑供水不穩(wěn)定，用戶無法實時了解水質(zhì)和用水量的技術(shù)問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型的技術(shù)方案是：一種基于PLC的智能供水及分享系統(tǒng)，包括蓄水池，蓄水池通過電磁閥與市政供水相連接，蓄水池與變頻水泵相連接，變頻水泵與止回閥相連接，止回閥與出水管相連接，出水管通過流量傳感器、電磁傳感器開關(guān)與用戶的進水管相連接，所述蓄水池內(nèi)設(shè)有水質(zhì)傳感器和液位傳感器，出水管通過手動蝶閥與氣壓罐相連接，出水管上連接有壓力傳感器，電磁閥、變頻水泵、電磁傳感器開關(guān)、壓力傳感器、水質(zhì)傳感器和液位傳感器均與控制柜相連接，用戶家內(nèi)設(shè)有顯示裝置，顯示裝置與流量傳感器相連接，控制柜與局域網(wǎng)相連接，局域網(wǎng)與顯示裝置和監(jiān)控站相連接，監(jiān)控站與顯示裝置相連接。

所述變頻水泵的數(shù)量設(shè)有3個，三個變頻水泵與止回閥串聯(lián)連接后并聯(lián)在儲水池和出水管之間。

所述變頻水泵上設(shè)有溫度傳感器，溫度傳感器與控制柜相連接。

所述控制柜包括PLC控制器和變頻器，PLC控制器分別與電磁閥、電磁傳感器開關(guān)、溫度傳感器、壓力傳感器、水質(zhì)傳感器和液位傳感器相連接。

所述變頻水泵上設(shè)有接觸器，接觸器與變頻器相連接。

所述顯示裝置包括顯示屏、報警裝置和控制器，控制器分別與顯示屏、報警裝置、流量傳感器、局域網(wǎng)和監(jiān)控站相連接。

所述止回閥與出水管之間設(shè)有手動蝶閥，出水管上設(shè)有手動蝶閥。

本實用新型PLC控制器通過接收液位傳感器、水質(zhì)傳感器、壓力傳感器、流量傳感器和溫度傳感器，利用變頻器來控制變頻水泵的起停、電磁傳感器開關(guān)和電磁閥的開閉，并將檢測到的信息上傳局域網(wǎng)，工程師可以在監(jiān)控站實施監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)異常情況；用戶利用顯示裝置能夠?qū)嵤┰L問局域網(wǎng)以獲取用水量和水質(zhì)情況等信息，增加用水水質(zhì)情況的可信度，讓“用戶放心用水”。本實用新型充分運用蓄水池供水、氣壓罐供水、變頻水泵供水等供水方式的優(yōu)點，達到高效節(jié)能的目的，通過用戶端的顯示裝置了解使用水的情況和進行反饋，實現(xiàn)前所未有的放心用水體驗。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型的原理框圖。

圖2為本實用新型的工作流程圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有付出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

如圖1所示，一種基于PLC的智能供水及分享系統(tǒng)，包括蓄水池15，蓄水池15通過電磁閥1與市政供水相連接，電磁閥1用于控制市政供水的水管的開閉。蓄水池15與變頻水泵4相連接，變頻水泵4與止回閥13相連接，止回閥13與出水管相連接，止回閥13用于防止水的倒灌，即用戶和氣壓罐6的水通過變頻水泵4進入蓄水池15，變頻水泵4為小區(qū)的高層變頻供水提供動力。出水管通過流量傳感器11、電磁傳感器開關(guān)12與用戶的進水管相連接，流量傳感器11用于檢測用戶的用水情況，給用戶提供用水量信息。電磁傳感器開關(guān)12用于替代用戶端的傳統(tǒng)開關(guān)，控制日常用水的開閉工作，給用戶帶來便捷的體驗。蓄水池15內(nèi)設(shè)有水質(zhì)傳感器2和液位傳感器3，水質(zhì)傳感器2主要用于檢測蓄水池15的水質(zhì)問題，液位傳感器3主要用于檢測蓄水池的水位。出水管通過手動蝶閥5與氣壓罐6相連接，手動蝶閥5用于手動操作氣壓罐6，氣壓罐6用于氣壓罐供水方式時提供供水壓力。出水管上連接有壓力傳感器7，壓力傳感器7用于檢測總路出水管口的壓力。電磁閥1、變頻水泵4、電磁傳感器開關(guān)12、壓力傳感器7、水質(zhì)傳感器2和液位傳感器3均與控制柜16相連接，用戶家內(nèi)設(shè)有顯示裝置，顯示裝置與流量傳感器11相連接，控制柜16與局域網(wǎng)9相連接，局域網(wǎng)9與顯示裝置和監(jiān)控站10相連接，監(jiān)控站10與顯示裝置相連接。顯示裝置用于顯示用戶使用的水的總流量和水質(zhì)質(zhì)量。控制柜16用于為整個供水系統(tǒng)提供邏輯控制，局域網(wǎng)9提供信息的交互途徑，監(jiān)控站10用于工程師對整個系統(tǒng)的監(jiān)控。當液位傳感器3檢測到蓄水池15內(nèi)的水位低于最小設(shè)定值時，控制柜16控制電磁閥1打開，市政供水向蓄水池15內(nèi)供水；當液位傳感器3檢測到蓄水池15內(nèi)的水位高于最大設(shè)定值時，控制柜16控制電磁閥1關(guān)閉，市政供水停止向蓄水池15內(nèi)供水。

控制柜16包括PLC控制器和變頻器，PLC控制器分別與電磁閥1、電磁傳感器開關(guān)12、壓力傳感器7、水質(zhì)傳感器2、溫度傳感器14和液位傳感器3相連接。變頻水泵4的數(shù)量設(shè)有3個，三個變頻水泵4與止回閥13串聯(lián)連接后并聯(lián)在儲水池13和出水管之間。變頻器為PID變頻器，變頻水泵4上設(shè)有接觸器，接觸器與變頻器相連接。電磁傳感器開關(guān)12通過總線與PLC控制器相連接，PLC控制器可以遠程控制電磁傳感器開關(guān)12的打開與關(guān)閉，從而控制出水管是否向用戶供水。三臺變頻水泵4從左至右依次為M1泵、M2泵和M3泵，使用三臺接觸器分別控制變頻水泵4的電機的工頻運轉(zhuǎn)，三臺接觸器分別控制變頻水泵4的電機的變頻運轉(zhuǎn)，在每臺變頻水泵4的出口處安裝單向的止回閥13防止水流回流。變頻水泵4上設(shè)有溫度傳感器14，溫度傳感器14與控制柜16相連接。溫度傳感器14用于檢測變頻水泵4的電機的溫度，防止電機過熱損毀。

顯示裝置包括顯示屏、報警裝置和控制器，控制器分別與顯示屏、報警裝置、流量傳感器、局域網(wǎng)9和監(jiān)控站10相連接，顯示屏用于顯示輸送至用戶的水的流量和水質(zhì)質(zhì)量，當進水管路有問題時，報警裝置進行報警。同時，控制器可以將用戶的訴求反饋至監(jiān)控站。

止回閥13與出水管之間設(shè)有手動蝶閥5，出水管上設(shè)有手動蝶閥5，用于手動調(diào)節(jié)變頻水泵4和出水管的啟停，方便檢修。

由統(tǒng)計可知，一般小區(qū)每天1點到4點之間用水量很少，幾乎無人用水，在4點到晚上24點之間小區(qū)用水處在一個浮動變化的狀態(tài)。為更好的節(jié)約能源，本實用新型將采取分時段供水，1點到4點之間采用氣壓罐6供水，4點到晚上24點采用變頻水泵4實現(xiàn)恒壓變頻供水，本實用新型的具體工作流程如圖2所示。

變頻供水階段：壓力傳感器7將檢測到的壓力信號送入PLC控制器，PLC控制器將接收到的信號與設(shè)置的預(yù)定值進行對比后，并發(fā)出指令對變頻器進行控制，從而控制變頻水泵4的啟停。當檢測得出水管的壓力大于設(shè)定值時，則變頻器不啟動變頻水泵4，當出水管壓力小于設(shè)定值時，變頻器啟動變頻水泵4。變頻器帶第一個變頻水泵4的M1泵軟啟動，此時，M1泵處于變頻調(diào)速運行狀態(tài)，變頻器根據(jù)收到的信號隨時調(diào)整水泵的轉(zhuǎn)速。當M1泵達到額定的轉(zhuǎn)速仍不能滿足水壓值要求時，則變頻器控制接觸器自動切換到工頻下運行，同時變頻器控制第二個變頻水泵4的M2泵，使之軟啟動并運行。以此類推，直到出水管壓力滿足壓力設(shè)定要求。在用水高峰過后，由于投入多臺變頻水泵4而使出水管壓力超過設(shè)定值，變頻器根據(jù)“先啟先停”的原則，依次停止M1泵、M2泵和M3泵，均衡對多臺變頻水泵4的使用，以延長水泵的使用壽命。控制柜16中包括有過載保護、欠壓保護和失壓保護。

氣壓罐供水階段：小區(qū)用水量較少的時候，PLC控制器控制變頻水泵4停止運轉(zhuǎn)，此時用戶端水壓較高變頻水泵4端水壓較低，迫使止回閥13反向閉合，從而達到自動切換到氣壓罐16供水模式的目的，氣壓罐16的體積以滿足凌晨1點至4點用戶用水為最佳。4點至晚24點變頻器打開變頻水泵4切換為變頻供水模式，以滿足大水量需求時的恒壓供水。

當水質(zhì)傳感器檢測得到的水質(zhì)信息，流量傳感器檢測到用戶用水量信息，經(jīng)PLC控制器處理后上傳局域網(wǎng)，用戶家中的顯示裝置可以實時顯示用戶的用水量信息及用水的水質(zhì)狀況，同時用戶可以通過顯示轉(zhuǎn)置將自己的訴求傳送至局域網(wǎng)，為用戶提供維護監(jiān)督通道，讓用戶用上“放心的水”。經(jīng)PLC控制器分析儲存日用水量信息，能夠及時的發(fā)現(xiàn)用水量異常，并向監(jiān)控站發(fā)出報警信息。若因為管道開裂等非正常用水的原因造成的用水量異常，顯示裝置的報警裝置提醒用戶，用戶能夠及早的知道并能夠及早的維護，以減少能源的浪費。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。