本发明属于紫外消毒系统技术领域，具体涉及一种自动消毒系统。
背景技术：
在生活污水处理以及供水领域通常采用化学消毒法和物理消毒法。化学消毒由于要加入化学试剂，容易造成二次污染，并不环保。物理消毒法通常有加热、冷冻、辐照、紫外线和微波消毒等方法。
紫外线杀菌消毒是利用适当波长的紫外线能够破坏微生物机体细胞中分子结构，造成生细胞死亡或再生性细胞死亡以达到杀菌消毒的效果。可以将水体中各种细菌、病毒、寄生虫、水藻以及其他病原体直接杀死，达到消毒的目的。
目前紫外线消毒设备在应对流体周期性波动时，会导致紫外线照射剂量不足，导致消毒效果变差，或照射剂量过度，给水质带来负面影响，造成能源浪费，因此通常需要单独配置流量计来监测流量波动。额外配置流量计进行监测，导致设备成本增加，而且实用性不足。
技术实现要素：
本发明提供一种自动消毒系统，包括消毒设备、流量测算装置和监控系统；
所述流量测算装置提供流量信号给消毒设备，所述消毒设备根据流量调整消毒设备的照射剂量，并输出照射剂量数据至监控系统，监控系统根据采集到的剂量数据发送控制信号至消毒设备；
所述消毒设备包括控制模块和反应腔；
所述控制模块包括ai模块、人机模块、ao/do模块，di模块、控制处理模块、do模块、功率模块和隔离模块，所述控制处理模块对ai模块、人机模块、ao/do模块，di模块、do模块和功率模块进行统一控制，所述隔离模块与do模块相连；所述反应腔包括位置计数器，强度传感器，温度传感器，紫外灯管和擦拭电机；所述流量测算装置向ai模块提供流量信号，位置计数器向di模块发送位置信号；强度传感器向ai模块发送灯管功率强度信号，温度传感器向ai模块发送温度信号；所述功率模块控制紫外灯管；所述隔离模块控制擦拭电机。
控制处理模块通过接收的流量信号控制功率模块，自动调节紫外灯管工作功率，匹配最佳工作功率，从而达到消毒与节能的作用。
优选的，所述流量测算装置为变频泵或流量变送器。优选的，所述反应腔为端口带有法兰的平面四通组件；所述紫外灯管设置在一所述端口与其相对的端口之间。
优选的，所述多个紫外灯管端部呈圆形排列在端口的法兰盘上。
优选的，所述控制处理模块依次执行以下反馈过程：
1)对紫外灯管输出功率强度进行检测；
2)基于所采集的流量检测数据、透光率检测数据和所述功率强度检测结果进行剂量计算，得到实测剂量；
3)将实测剂量与设定剂量进行比较得到误差，误差信号发送至计量算法控制器；
4)剂量算法控制器对紫外灯管的功率输出实现反馈补偿。
本发明提供的新型消毒系统可以通过系统已有流量测算装置的频率信号，自动调节消毒系统运行功率，在确保消毒效果的同时匹配系统最佳功率，达到节能目的，可应用于楼宇、市政等昼夜流量波动较大及工业生产领域流量波动情况下的消毒节能。
附图说明
图1为本发明提供的基于变频泵的自动消毒系统示意图
图2为本发明提供的控制处理模块执行灯管功率调节过程。
图3为本发明提供的反应腔示意图
图4为本发明提供的灯管布置示意图
图5为本发明提供的消毒系统工作过程示意图
反应腔1，强度传感器2，进水口3，温度传感器4，擦拭电机5，出水口6，紫外灯管7-11，13-15，位置计数器12
具体实施方式
下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护范围。
实施例
本实施例提供一种基于变频泵的自动消毒系统，如图1-4所示消毒系统包括消毒设备、变频泵和监控系统；变频泵将流量信号传向消毒设备，所述消毒设备根据流量调控紫外灯管的功率，并输出功率和流量数据至监控系统，监控系统根据采集到的功率和流量数据发送控制信号至消毒设备。
消毒设备包括控制模块和反应腔，控制模块包括ai模块、人机模块、ao/do模块，di模块、控制处理模块、do模块、功率模块和隔离模块，所述控制处理模块对ai模块、人机模块、ao/do模块，di模块、do模块和功率模块进行统一控制，所述隔离模块与do模块相连。
所述反应腔1包括进水口3，出水口6，位置计数器12，强度传感器2，温度传感器4，紫外灯管7、8、9、10、11、13、14、15和擦拭电机5；所述变频泵向ai模块提供流量信号，位置计数器向di模块发送位置信号；强度传感器向ai模块发送灯管功率强度信号，温度传感器向ai模块发送温度信号；所述功率模块控制紫外灯管；所述隔离模块控制擦拭电机。
控制处理模块通过ai模块采集到的流量信号对功率模块进行控制，自动调节紫外灯管工作功率，匹配最佳工作功率，从而达到消毒与节能的作用。
如图2所示为控制处理模块执行紫外灯管功率调节过程：
1)对紫外灯管输出功率强度进行检测；
2)基于所采集的流量检测数据、透光率检测数据和所述功率强度检测结果进行剂量计算，得到实测剂量；
3)将实测剂量与设定剂量进行比较得到误差，误差信号发送至计量算法控制器；
4)剂量算法控制器对紫外灯管的功率输出实现反馈补偿。
通过系统已有变频泵的频率信号，自动调节消毒系统运行功率，在确保消毒效果的同时匹配系统最佳功率，
如图3所示，反应腔结构为端口带有法兰的平面四通组件；紫外灯管设置在其中一对端口之间。如图4所示，多个紫外灯管端部呈圆形排列在一对端口的法兰盘上。
如图5所示为消毒系统工作过程示意图，消毒设备的剂量和水的透光率，灯管强度，流量有关系，通常需要的剂量相对稳定，那么根据实际工况自动调节功率，使设备维持恒定剂量就可以达到消毒和节能的目的。取得流量信号的方式有两种，第一种方式为图5中①所示，代表流量信号直接从ft001流量变送器中取得。第二种方式根据泵的特性曲线，以及泵的运行工况(比如出口压力，泵速，变频器的控制频率)来计算系统的流量。然后消毒设备根据实际流量计算剂量，再通过和目标剂量的比较进行功率调节。
功率调节的模式有两种，第一种是采用可调节功率的镇流器，直接通过算法对镇流器进行功率调节达到目标剂量。第二种方式是保证目标剂量的前提下，在需要调小功率的时候，保持部分灯管开启，关闭特定灯管。如图4所示灯管7、8、9、10、11、13、14，15，可以关闭其中8，10，13，15，维持7，9，11，14点亮，达到降低功率目的，也可以根据不同的剂量要求采取其他策略。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的，技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特征：
1.一种自动消毒系统，其特征在于：
包括消毒设备、流量测算装置和监控系统；
所述流量测算装置向消毒设备提供流量信号，所述监控系统监控消毒设备；
所述消毒设备包括控制模块和反应腔；
所述控制模块包括ai模块、人机模块、ao/do模块，di模块、控制处理模块、do模块、功率模块和隔离模块，所述控制处理模块控制ai模块、人机模块、ao/do模块，di模块、do模块和功率模块，所述隔离模块与do模块相连；
所述反应腔包括位置计数器，强度传感器，温度传感器，紫外灯管和擦拭电机；所述位置计数器向di模块发送位置信号；所述强度传感器向ai模块发送强度信号，所述温度传感器向ai模块发送温度信号；所述功率模块控制紫外灯管；所述隔离模块控制擦拭电机。
2.根据权利要求1所述的自动消毒系统，其特征在于：所述流量测算装置为变频泵或流量变送器。
3.根据权利要求1所述的自动消毒系统，其特征在于：所述流量测算装置向所述ai模块提供流量信号。
4.根据权利要求2所述的自动消毒系统，其特征在于：所述反应腔为端口带有法兰的平面四通组件；所述紫外灯管设置在一所述端口与其相对的端口之间。
5.根据权利要求3所述的自动消毒系统，其特征在于：所述多个紫外灯管端部呈圆形排列在端口的法兰盘上。
6.根据权利要求1-5所述的自动消毒系统，其特征在于：所述控制处理模块依次执行以下反馈过程：
1)对紫外灯管输出功率强度进行检测；
2)基于所采集的流量检测数据、透光率检测数据和所述功率强度检测结果进行剂量计算，得到实测剂量；
3)将实测剂量与设定剂量进行比较得到误差，误差信号发送至计量算法控制器；
4)剂量算法控制器对紫外灯管的功率输出实现反馈补偿。
技术总结
本发明提供一种自动消毒系统，包括消毒设备、流量测算装置和监控系统；所述流量测算装置向消毒设备提供流量信号，所述监控系统监控消毒设备；所述消毒设备包括控制模块和反应腔。本发明提供的新型消毒系统可以通过系统已有流量测算装置的频率信号，自动调节消毒系统运行功率，在确保消毒效果的同时匹配系统最佳功率，达到节能目的，可应用于楼宇、市政等昼夜流量波动较大及工业生产领域流量波动情况下的消毒节能。
技术开发人、权利持有人：楼军伟;魏雨晴
