基于STC8单片机的净水车控制系统的设计

随着人民对的户外用水安全的问题的广泛关注,市面上出现的越来越多的净水车设备,这些净水车的安全的运行离不开一套稳定的控制系统的控制。为了实现对净水车净水流量和净水过程的操控,开发了一套基于STC8系列单片机的净水车控制系统。该系统主要分两个部分：一是根据可移动净水车净水工艺流程图确定系统的整体操控流程。二是单片机收集液位传感器、流量传感器反馈的信号,来控制系统的整体安全稳定运行,并通过串口通信接收和发送数据,来连通触摸屏完成人机交互,该系统具有当流量高于500L/H或低于50L/H时,调节潜水泵的频率来保护净水过程的安全运行,并可实现自动运行等特点。     

基于分布式模型的水处理系统设计与仿真

通过对自来水净水过程中存在的浊度PH值等因素变化的滞后性、扰动性以及系统动态的复杂性等问题的分析,为了提高净水质量,确保净化后的水质达到国家标准,找出了自来水净水过程的基本控制关联,建立由浊度和PH值两条主要因果链组成的相互关联的结构分散化控制模型。根据模型设计了链预估计算法和链式系统控制算法。进行了系统仿真,仿真结果表明该系统具有良好的稳定性以及抗干扰能力。     

基于智能移动式净水设备PLC控制系统的研究

本文介绍了智能移动式净水设备PLC控制系统。此系统既满足净水设备的流程控制要求,并且具有监测报警、智能处理净水系统异常状态及人为非正常操作等功能。硬件部分包括操作单元、PLC控制单元、负载控制单元;软件部分模块化设计,含净化、净化清洗、淡化、淡化保养、监测等功能模块,满足水处理系统各种情况的控制使用要求。     

GPRS技术在农村用水远程自动抄表系统中的应用

目前许多偏远农村地区用水长期以来一直采用的是包月制方式,这种模式的特点是不论用户的月用水量是多少,只要每月交付一定的水费即可。用水量与用水费的严重不一致,不仅不利于供水部门对用户用水的实时监管,更不利于环保节水的实现。农村地区地理位置比较分散,考虑目前移动网络覆盖范围之广,利用中国移动或中国联通的GPRS网络在实验室搭建无线自动抄表系统。实验结果表明,GPRS技术在农村用水监管系统中的应用,一方面可以降低传统人工抄表员的工作强度;另一方面抄读回的计量数据精确无误,完全克服了人工抄表的缺点。     

基于物联网的智能用水监管系统

设计了一款基于物联网的智能用水监管系统,该系统由用水信息采集板卡、微信小程序和OneNET物联网云平台组成。系统采用STM32G070CBT6作为主控芯片,通过水质检测模块、水流量模块、电磁阀模块、ESP8266-01S WiFi模块和OneNET云平台大数据分析技术实现了用水信息实时监管、监控用水数据记录和漏水预警等功能。该系统可以检测水质、水温、用水总量、实时水流量等用水信息,并将数据实时传输至云平台,方便用户可以通过微信小程序实现数据的远程监控。系统根据用水信息分析,可以实现漏水预警功能。当收到漏水预警时,用户可以远程关闭进水总阀门,从而避免家庭漏水事故的发生。本文提出的智能用水监管系统具有一定的创新性和实际应用价值,对于家庭健康饮水和家庭水资源管理具有重要的意义。     

GPRS技术在农村自来水远程遥测遥控系统中的应用

鉴于传统的人工抄表模式存在漏抄、估抄、自来水自动控制工作量较大且效率较低等问题,为提高新农村供用水自动化管理水平,提出一种供用水远程监控方案。控制系统的监控主机通过G200型GPRS通信模块实现与终端供水站的远传水表以及测控模块ADAM4060之间的通信,进而完成对用户用水情况的实时遥测与遥控。实际运行证明,系统运行稳定可靠、准确无误,在我国地理位置比较分散的农村地区具有一定的实践应用和推广价值。     

基于NB-IoT技术的家庭水质检测系统

在人类的生产生活之中,水资源是必不可少的物质.在环境问题备受关注的现在,人们对于水质安全问题特别在意,生活用水的安全质量问题也受到了社会各界的广泛关注.为了使人们能更加直观地、简便地得知生活用水的水质状态,本文提供了一个基于窄带物联网（Narrow Band Internet of Things,NB-IoT）技术的家庭水质检测系统,并给出了该系统的整体设计方案、硬件设计、软件设计和测试结果.本系统能实时的检测家庭用水的酸碱度（pH值）、温度值和溶解性固体总量（TDS值）,并通过NB-IoT通信技术实时同步到云平台.该系统功能明确、操作简洁、便于观测,具有良好的用户体验和产品商用化的应用价值.     

基于用户行为的可变时隙高校水量配置研究

高校供水结构复杂，科学准确的水量调度对高校节约用水具有十分重要的意义。为保证高校用水差异性和供水调度时效性，针对高校多区域多用户的“净水-再生水”多水源供水配置问题，提出了基于可变时隙的“净水-再生水”多水源优化配置算法。首先，基于高校学生上课和作息的用户行为，一种可变时隙（10min+50min+1h）的分配方案被提出水资源配置数学模型。然后，基于划分的可变时隙，构建了以经济效益和社会效益为目标的数学模型；最后，提出了一种改进的樽海鞘算法（ISSA），实例对比不同时隙下高校生活用水的缺水率和净水补偿量，验证了可变时隙方案的优越性，为建立节能舒适型区域生活水资源绿色发展提供参考。     

水位模糊聚焦控制器设计

水位控制类效率优化问题属于一类复杂的大滞后、多变量、离散性强的非线性系统控制问题,要求控制系统在满足用水要求的同时,又要实现系统效率最优,采用传统的控制策略很难获得简便、实用的解决方法。本文结合水位控制类系统的特点,运用模糊控制理论与聚焦控制方法,以系统效率最大及满足用水要求为目标,设计一种模糊聚焦控制器以增强系统的响应能力、提高系统效率,本文同时给出了采用PLC控制程序实现的此水位模糊聚焦控制器。     

PLC在净水设备中的应用

一般情况下通过C102与水的反应达到净水的目的，但如果C102过多则会形成二次污染，中达电通的净水方案采用台达PLC进行系统自动控制，代替以前用单片机系统，增加了可靠性、功能性，达到了很好的效果。     

多台中煤浓缩机絮凝剂自动添加系统

针对当前絮凝剂投放存在制备效果差、检测环节不过关、实时性差等问题,以田庄选煤厂的多台中煤浓缩机絮凝剂自动添加系统为例,文章提出了一种多台中煤浓缩机絮凝剂自动添加系统的设计方案,详细介绍了该系统的控制原理、总体设计及软件设计。该系统通过对煤泥水流量及浊度的检测实现了絮凝剂投放量的自动控制。实际应用表明,该系统实现了高效、节约型生产方式以及煤泥水的零排放,提高了煤泥水的利用率,消除了煤泥水对环境造成的污染。     

基于Android的多级净水控制系统设计与实现

为实现自来水自动过滤为可饮用安全水,设计了一种新型的多级净水控制系统.该系统主要包括对过滤结构、控制结构和远程监控结构的设计,过滤结构采用反渗透膜和超滤膜级联的方式,实现了水的净化过程;控制结构采用C语言编程的AVR单片机,实现了净水系统的自动反冲洗、与MCGS触摸屏采用Modbus通信和与WiFi模块采用自设计通信协议通信等功能.远程监控结构采用Eclipse开发环境,WiFi通信技术,实现Java编程的Android手机软件.最后通过实验证明了该设计的可行性,并成功解决了净水系统自动反冲洗和远程监控的问题,对水质有很好的净化效果,具有广阔的发展前景.     

城乡居民基本养老保险参与意愿影响因素研究

运用Logistic模型,根据黑龙江地区的调研数据,探究影响城乡居民基本养老保险选择意愿的因素。结果表明：农户类型、年 收入水平、家庭耕地面积、与最近公路的公里数、与最近县城的公里数、对商业保险的了解程度六个指标具有显著性影响;其中农 户类型、与最近县城的公里数、对商业保险的了解程度三个指标呈正向影响,年收入水平、家庭耕地面积、与最近公路的公里数三 个指标呈负向影响。建议建立更为有效的参保激励机制,加强在农村的基本养老保险政策宣传以及基础设施建设,尽快缩小城镇 和农村养老保险制度的差距,切实提高城乡居民的参保率,贯彻落实城乡居民基本养老保险制度。     

Minimization of combined sewer overflows by large-scale mathematical programming

There is a critical need for the development and implementation of control strategies for minimizing receiving water pollution caused by overflows from urban combined sewer systems. Automation and control of such systems has risen as a viable approach to this problem. Control is carried out through regulation of ambient and/or auxiliary storage in the system. The goal is to detain storm flows in the system long enough to prevent flows of a magnitude that exceeds treatment plant capacity, thereby reducing overflow into receiving waters. The problem is first attacked by dividing the large combined sewer system into several mildly interconnected subsystems for which control logic can be developed from application of mathematical programming algorithms consistent with the special characteristics of each subsystem. A flow-projection technique is developed for subsystems not amenable to direct solution by standard optimization techniques.     

Optimal control theory for ambient pollution

We study optimal control of systems of distributed parameters applied to problems of ambient pollution. The model consists of a parabolic partial differential equation that models the transport of a pollutant in an incompressible viscous fluid, with boundary conditions and initial value, that is in our model we consider the velocity that the pollutant propagates in the environment. The developed mathematical modelling allows us to calculate the pollution concentration that is poured in a region of the space in such a way that at time t?=?T, the pollution concentration is as close as possible to the acceptable maximum concentration in the environment. We characterise the optimal control to obtain an optimality system that allows the numerical calculation of the problem and show the convergence of the method. As application, we study the case of the contamination of a river with mercury (Hg) in water without movement and with movement. We present some numerical experiments.     

机械式旋转脉冲水深水位测量装置的设计与应用

针对超声波、光电等水深水位传感器抗污染能力差,无法实现水深水位同时检测的问题,提出了一种机械式旋转脉冲水深水位测量装置,该测量装置分滚筒提升装置、夹紧装置和控制装置三部分。在重锤下降的过程中,通过实时检测光电编码器输出的旋转脉冲数可以得到重锤下降的位移、速度、加速度,找出重锤下降的加速度突变点,由此判断出蓄水池的水面和固液界面两个临界点,进而计算出蓄水池的水深、水位和沉淀物料厚度。测试结果表明：该装置抗污染能力强,在重锤为510 g、采样时间间隔为0.10 s时测量效果最佳,测量误差小于1%。     

Optimal design and operation of a wastewater purification system

Due to the importance of coastal areas, is of the highest interest to implement purification systems that with minimum cost are able to assure water quality standards in agreement with the regional legislations. This work addresses the optimal design (outfall locations) and optimal operation (level of oxygen discharges) of a wastewater treatment system. This problem can be mathematically formulated as a two-objective mixed design and optimal control problem with constraints on the states and the design and control variables.     

面向水生态的闸坝调度方法

淮河流域是我国水环境治理的重点之一.由于淮河流域水情复杂,所以容易发生水污染事件.本文立足于突发水污染情况,研究如何调动闸坝和水库的生态用水并在最短时间内初步治理水污染问题.闸坝调度问题是组合优化问题,水资源调度效率为目标函数,约束条件包括蓄水、水中物质浓度和闸坝距离等.本文采用人工鱼群调度算法（AFSA）,并加以约束条件,满足治水需求.人工鱼群算法有快速的跟踪变化和跳出局部极值的优点,能避免算法初期早熟的问题.实验结果表明,基于人工鱼群算法的生态水调度方法,在处理这类问题,不仅精确有效,并且能在较少的迭代次数内找到满意解,具有很高的可行性,参考性.     

突发水污染事件中遥感瓦片大数据存储系统

突发水污染事件频发,利用GIS平台、遥感技术及水质模型对突发水污染事件进行模拟研究逐渐成为一种发展趋势.针对目前海量、异构、动态遥感数据难以快速处置和高效存储的问题,基于HBase设计和实现了突发水污染事件的遥感瓦片大数据存储系统.该系统以数字地球平台为支撑,结合遥感瓦片金字塔模型和MapReduce框架,考虑实时、动态观察事件发展态势引起的瓦片数据频繁加载特点,对遥感瓦片数据的线性四叉树编码索引进行了改进,将其同水污染数据一并存储到HBase数据库中,并通过增加缓存区来提升遥感瓦片数据的访问效率.将此系统应用于渭河陕西段突发水污染事件中,实验结果表明:改进后的索引可在200个毫秒时间内提取到水污染区域的遥感数据,引入的缓存机制使得水污染区域遥感数据的加载时间节省了近2/3.因此,该存储系统访问效率高,能够满足突发水污染事件快速应急模拟的需求.