基于物联网的血液透析净水处理方法、系统和存储介质

技术领域

本发明涉及血液透析净水技术领域，尤其涉及一种基于物联网的血液透析净水处理方法、系统和可读存储介质。

背景技术

血液透析是急慢性肾功能衰竭患者肾脏替代治疗方式之一。它通过将体内血液引流至体外，经一个由无数根空心纤维组成的透析器中，血液与含机体浓度相似的电解质溶液(透析液)在一根根空心纤维内外，通过弥散、超滤、吸附和对流原理进行物质交换，清除体内的代谢废物、维持电解质和酸碱平衡；同时清除体内过多的水分，并将经过净化的血液回输的整个过程称为血液透析。血液透析治疗过程中，主要涉及的医疗器械及耗材包括血液透析设备、透析器、水处理设备、体外循环血路、穿刺针、透析液、透析粉等。

其中血液透析的水处理设备用于将城市自来水经过过滤、软化、活性炭、反渗透处理后作为浓缩透析液的稀释用水。中国实用新型专利202021601771.3公开了一种血液透析用制水设备的恒压恒液位系统，包括原水泵、水处理设备、平衡容器和PLC控制器，所述原水泵的进水端连接自来水管道，所述水处理设备的出水端与所述平衡容器连接，所述平衡容器设有液位变送器，所述平衡容器的进水端设有平衡容器进水调节阀，所述液位变送器与所述PLC控制器连接，所述平衡容器进水调节阀与所述PLC控制器连接。

然而现有的血液透析水处理设备的自动化程度低，智能化程度低。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种基于物联网的血液透析净水处理方法、系统和可读存储介质，旨在解决现有血液透析水处理设备自动化程度低，故障时不能持续供水的技术问题。

本发明第一方面提供一种基于物联网的血液透析净水处理方法，包括以下步骤：

获取水处理设备多个节点的历史供水状态参数，根据所述历史供水状态参数设定标准参数；

获取水处理设备多个节点的实时供水状态参数，判断实时供水状态参数与所述标准参数的偏差是否满足预定偏差；

若所述偏差不满足预定偏差，则确定供水异常节点区间，并发送供水异常节点区间信息至移动终端；

调整水处理设备的供水流向绕过供水异常节点区间；

根据绕过供水异常节点区间造成的水压差值调节供水压力。

可选的，所述历史供水状态参数的种类包括电导率、TDS值、流速、水压、余氯量中的一种或多种；所述实时供水参数的种类包括电导率、TDS值、流速、水压、余氯量中的一种或多种。

可选的，包括以下步骤：

获取水处理设备多个节点的历史供水状态参数，所述历史供水状态参数包括多个种类，根据每个种类的历史供水状态参数设定每个种类的标准参数；

获取水处理设备多个节点的实时供水状态参数，所述实时供水状态参数包括多个种类，判断每个种类的实时供水状态参数与对应种类的标准参数的偏差是否满足预定偏差；

若所述偏差不满足预定偏差，则确定供水异常节点区间和实时供水状态参数异常的种类，并发送供水异常节点区间信息和实时供水状态参数异常的种类至移动终端；

根据实时供水状态参数异常的种类确定供水异常节点区间内的故障设备；

调整水处理设备的供水流向绕过供水异常节点区间；

根据绕过供水异常节点区间造成的水压差值调节供水压力。

可选的，所述获取水处理设备多个节点的历史供水状态参数，根据所述历史供水状态参数设定标准参数包括：

通过传感器获取多个节点的历史供水状态参数，筛选出非故障时期的历史供水状态参数，计算非故障时期的历史供水状态参数的平均值作为标准参数。

可选的，所述获取水处理设备多个节点的实时供水状态参数，判断实时供水状态参数与所述标准参数的偏差是否满足预定偏差包括：

通过传感器获取多个节点的实时供水状态参数，计算实时供水状态参数和所述标准参数的偏差值，将偏差值与预定偏差的区间进行比对，若偏差值落在所述预定偏差的区间之外，则判定偏差值不满足预定偏差区间。

可选的，所述若所述偏差不满足预定偏差，则确定供水异常节点区间，并发送供水异常节点区间信息至移动终端包括：

若所述偏差不满足预定偏差，则确定该节点为供水异常节点，判断其相邻节点是否为供水异常节点，若相邻节点为供水正常节点，则确定该供水正常节点与供水异常节点之间的区间为供水异常区间，并将该供水异常节点区间的设备信息发送至移动终端。

可选的，所述调整水处理设备的供水流向绕过供水异常节点区间包括：

通过调节血液透析净水系统中管路的阀门的开启或关闭，使供水流向往供水异常节点对应的旁路流动，绕过所述供水异常节点区间。

可选的，所述根据绕过供水异常节点区间造成的水压差值调节供水压力包括：

计算绕过供水异常节点区间与不绕过供水异常节点区间时的压力差值，将压力差值反馈至供水压力调节组件，供水压力调节组件根据压力差值对供水压力进行调节，消除压力差值的影响，使经过供水异常节点区间和不经过供水异常节点区间的水压的一致。

本发明第二方面提供一种基于物联网的水处理系统，所述水处理系统包括控制器、过滤装置、传感器、管路、阀门和压力泵，所述控制器包括：

数据模块，用于获取水处理设备多个节点的历史供水状态参数，根据所述历史供水状态参数设定标准参数；

计算模块，用于获取水处理设备多个节点的实时供水状态参数，判断实时供水状态参数与所述标准参数的偏差是否满足预定偏差；

发送模块，用于若所述偏差不满足预定偏差，则确定供水异常节点区间，并发供水异常节点区间信息至移动终端；

控制模块，用于调整水处理设备的供水流向绕过供水异常节点区间；

调节模块，用于根据绕过供水异常节点区间造成的水压差值调节供水压力。

本发明第三方面提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有指令，其特征在于，所述指令被处理器执行时实现上述的基于物联网的血液透析净水处理方法。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明提供的方案基于物联网对血液透析净水设备多个节点的供水状态参数进行监控，收集供水状态参数的大数据计算出标准参数，通过将实时供水参数与标准参数比对判断故障节点区间，最后通过物联网控制血液透析净水设备供水绕过故障节点区间，能够实现血液透析净水设备发生故障后的持续供水，本发明提供的净水方法采用物联网技术，具有反应速度快，自动化程度高的优点。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1为本发明基于物联网的血液透析净水处理方法的第一个实施例示意图；

图2为本发明基于物联网的血液透析净水处理方法的第三个实施例示意图；

图3为本发明基于物联网的血液透析净水处理系统实施例示意图；

图4为本发明基于物联网的血液透析水处理设备实施例示意图；

图5为本发明进水组件和预处理组件实施例示意图；

图6为本发明一级反渗透组件和二级反渗透组件实施例示意图；

图7为本发明热消毒组件实施例示意图。

附图标记：

1-进水组件；101-螺纹球阀；102-取样阀；103-螺纹电磁阀；104-快装止回阀；105-隔膜阀；11-原水供应管路；12-变频水泵；13-高压保护开关；2-预处理组件；21-机械过滤器；22-软化过滤器；23-活性炭过滤器；24-盐桶；3-一级反渗透组件；31-一级高压泵；32-一级反渗透膜；4-二级反渗透组件；41-二级高压泵；42-二级反渗透膜；5-旁路组件；51-第一管路；52-第一三通阀；53-第二管路；54-第二三通阀；55-第三管路；56-第三三通阀；6-传感器；61-压力表；62-流量计；63-电导传感器；7-精密过滤器；8-平衡水箱；9-热消毒组件；91-补水口；92-溢水口；93-测温口；94-出水口；95-排污口；96-供水泵。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种基于物联网的血液透析净水处理方法、系统和可读存储介质，可以实现部分组件故障时的自动报警和自动绕过，在部分组件故障的情况下持续供水，实现在不停机供水的情况下故障检修和维护。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”或“具有”及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为便于理解，下面对本发明实施例的具体流程进行描述，请参照图1，本发明实施例中基于物联网的血液透析净水处理方法的第一个实施例包括以下步骤：

S100、获取水处理设备多个节点的历史供水状态参数，根据所述历史供水状态参数设定标准参数。

S200、获取水处理设备多个节点的实时供水状态参数，判断实时供水状态参数与所述标准参数的偏差是否满足预定偏差。

S300、若所述偏差不满足预定偏差，则确定供水异常节点区间，并发送供水异常节点区间信息至移动终端。

S400、调整水处理设备的供水流向绕过供水异常节点区间。

S500、根据绕过供水异常节点区间造成的水压差值调节供水压力。

在一实施例中，步骤S100包括：

通过传感器获取多个节点的历史供水状态参数，筛选出非故障时期的历史供水状态参数，计算非故障时期的历史供水状态参数的平均值作为标准参数。

在一实施例中，历史供水状态参数的种类包括电导率、TDS值、流速、水压、余氯量中的一种或多种；所述实时供水参数的种类包括电导率、TDS值、流速、水压、余氯量中的一种或多种。

在一实施例中，步骤S200包括：

通过传感器获取多个节点的实时供水状态参数，计算实时供水状态参数和所述标准参数的偏差值，将偏差值与预定偏差的区间进行比对，若偏差值落在所述预定偏差的区间之外，则判定偏差值不满足预定偏差区间。

在一实施例中，步骤S300包括：

若所述偏差不满足预定偏差，则确定该节点为供水异常节点，判断其相邻节点是否为供水异常节点，若相邻节点为供水正常节点，则确定该供水正常节点与供水异常节点之间的区间为供水异常区间，并将该供水异常节点区间的设备信息发送至移动终端。

在一实施例中，步骤S400包括：

通过调节水处理设备中管路的阀门的开启或关闭，使供水流向往供水异常节点对应的旁路流动，绕过所述供水异常节点区间。

在一实施例中，步骤S500包括：

计算绕过供水异常节点区间与不绕过供水异常节点区间时的压力差值，将压力差值反馈至供水压力调节组件，供水压力调节组件根据压力差值对供水压力进行调解，消除压力差值的影响，使经过供水异常节点区间和不经过供水异常节点区间的水压的一致。

本发明实施例中基于物联网的血液透析净水处理方法的第二个实施例包括以下步骤：

S100、获取水处理设备多个节点的历史供水状态参数，根据所述历史供水状态参数设定标准参数。

具体地，通过安装于水处理设备多个节点的传感器获取一定时间段的供水状态参数，这里节点可以为原水供应出口端，变频水泵的进出口端、预处理组件的进出口端、平衡水箱的进出口端、一级反渗透组件的进出口端，二级反渗透组件的进出口端等等。传感器将获取的供水状态参数发送至云平台处理终端，云平台处理终端记录统计一定时间段的供水参数汇总作为历史供水状态参数，通过大数据算法计算得到标准参数。

历史供水状态参数可以根据在先水不同的处理设备获取的供水状态参数数据为数据基础，或者水处理设备试运行阶段的得到的数据为数据基础，还可将同一水处理设备运行时实时获取的供水状态参数转为历史供水状态参数。云平台处理终端对数据集的数据进行筛选，筛选出非故障时期的历史供水状态参数，去除异常数值后，计算非故障时期的历史供水状态参数的平均值作为标准参数。

历史供水状态参数的种类包括电导率、TDS值、流速、水压、余氯量中的一种或多种。

S200、获取水处理设备多个节点的实时供水状态参数，判断实时供水状态参数与所述标准参数的偏差是否满足预定偏差。

具体地，实时供水状态参数的获取方式与步骤S100中的供水状态参数的获取方式类似，通过传感器将实时获取的供水状态参数发送至云平台处理终端，云平台处理终端计算实时供水状态参数与步骤S100得到的标准参数的偏差值，将偏差值与预定偏差的区间进行比对，若偏差值落在所述预定偏差的区间之外，则判定偏差值不满足预定偏差区间。预定偏差区间根据历史经验获得，是允许供水状态参数偏离标准值的最大范围值。

实时供水参数的种类包括电导率、TDS值、流速、水压、余氯量中的一种或多种。

S300、若所述偏差不满足预定偏差，则确定供水异常节点区间，并发送供水异常节点区间信息至移动终端。

具体地，若所述偏差不满足预定偏差，则确定该节点为供水异常节点，判断其相邻节点是否为供水异常节点，若相邻节点为供水正常节点，则确定该供水正常节点与供水异常节点之间的区间为供水异常区间，并将该供水异常节点区间的设备信息发送至移动终端。

某一节点传感器检测供水参数为正常节点，其相邻节点的传感器检测供水参数为异常节点，说明在正常节点与异常节点之间的组件发生了故障，所以才导致异常节点的出现。该异常区间的故障信息通过云平台处理终端发送至维护人员的手机app，提醒维护人员进行检修。

例如：通过传感器检测从预处理组件出来的供水参数不满足正常预处理后的供水参数，说明预处理组件发生了故障，此时预处理组件的区域为供水异常区间；通过传感器检测一级反渗透组件出来的供水参数不满足正常一级反渗透处理后的供水参数，说明一级反渗透组件发生了故障，此时一级反渗透组件的区域为供水异常区间；通过传感器检测二级反渗透组件出来的供水参数不满足二级反渗透处理后的供水参数，说明二级反渗透组件发生了故障，此时二级反渗透组件的区域为供水异常区间。

S400、调整水处理设备的供水流向绕过供水异常节点区间。

通过云平台处理终端调节水处理设备中管路的阀门的开启或关闭，使供水流向往供水异常节点对应的旁路流动，绕过所述供水异常节点区间。

具体地，阀门可以为三通阀、电磁阀等，通过云平台处理终端进行控制，通过阀门结合支路的方式绕过故障组件，实现水处理设备的持续性供水，短时间的绕过其中水处理设备中某些净水组件并不会对供水水质造成严重影响。并且通过物联网方式控制阀门的开关，响应速度快，维护人员能够及时检修和替换故障组件。具体的绕过故障组件的管路结构在后续详细说明。

S500、根据绕过供水异常节点区间造成的水压差值调节供水压力。

云平台处理终端计算绕过供水异常节点区间与不绕过供水异常节点区间时的压力差值，将压力差值反馈至供水压力调节组件，供水压力调节组件根据压力差值对供水压力进行调节，消除压力差值的影响，使经过供水异常节点区间和不经过供水异常节点区间的水压的一致。

供水压力调节组件具体为压力泵。由于绕过供水异常节点区间时会造成后续组件承受的压力突变，为了消除压力突变的影响，在绕过供水异常节点区间同时调节供水压力，消除压力突变影响，避免影响后续组件的正常工作。即水质异常节点区间后续的供水水压始终保持稳定。

如图2所示，本发明实施例中基于物联网的血液透析净水处理方法的第三个实施例包括以下步骤：

S100’、获取水处理设备多个节点的历史供水状态参数，所述历史供水状态参数包括多个种类，根据每个种类的历史供水状态参数设定每个种类的标准参数。

具体地，通过安装于水处理设备多个节点的传感器获取一定时间段的供水状态参数，这里节点可以为原水供应出口端，变频水泵的进出口端、预处理组件的进出口端、平衡水箱的进出口端、一级反渗透组件的进出口端，二级反渗透组件的进出口端等等。传感器将获取的供水状态参数发送至云平台处理终端，云平台处理终端记录统计一定时间段的供水参数汇总作为历史供水状态参数，通过大数据算法计算得到标准参数。

历史供水状态参数可以根据在先水不同的处理设备获取的供水状态参数数据为数据基础，或者水处理设备试运行阶段的得到的数据为数据基础，还可将同一水处理设备运行时实时获取的供水状态参数转为历史供水状态参数。云平台处理终端对数据集的数据进行筛选，筛选出非故障时期的历史供水状态参数，去除异常数值后，计算非故障时期的历史供水状态参数的平均值作为标准参数。

历史供水状态参数的种类包括电导率、TDS值、流速、水压、余氯量中的一种或多种。根据每个种类的历史供水状态参数设定每个种类的标准参数，即设定电导率标准值、TDS标准值、流速标准值、水压标准值、余氯量标准值。具体可以是原水供应出口端的电导率标准值、TDS标准值、流速标准值、水压标准值、余氯量标准值，其余节点类似，在此不再赘述。

S200’、获取水处理设备多个节点的实时供水状态参数，所述实时供水状态参数包括多个种类，判断每个种类的实时供水状态参数与对应种类的标准参数的偏差是否满足预定偏差。

具体地，实时供水状态参数的获取方式与步骤S100中的供水状态参数的获取方式类似，通过传感器将实时获取的供水状态参数发送至云平台处理终端，云平台处理终端计算实时供水状态参数与步骤S100得到的标准参数的偏差值，将偏差值与预定偏差的区间进行比对，若偏差值落在所述预定偏差的区间之外，则判定偏差值不满足预定偏差区间。预定偏差区间根据历史经验获得，是允许供水状态参数偏离标准值的最大范围值。

实时供水参数的种类包括电导率、TDS值、流速、水压、余氯量中的一种或多种。判断每个节点的电导率和电导率标准值的偏差、TDS值与TDS标准值的偏差、流速与流速标准值的偏差、水压与水压标准值的偏差、余氯量与余氯量标准值的偏差等。

S300’、若所述偏差不满足预定偏差，则确定供水异常节点区间和实时供水状态参数异常的种类，并发送供水异常节点区间信息和实时供水状态参数异常的种类至移动终端。

具体地，若所述偏差不满足预定偏差，则确定该节点为供水异常节点，判断其相邻节点是否为供水异常节点，若相邻节点为供水正常节点，则确定该供水正常节点与供水异常节点之间的区间为供水异常区间，并将该供水异常节点区间的设备信息发送至移动终端。

某一节点传感器检测供水参数为正常节点，其相邻节点的传感器检测供水参数为异常节点，说明在正常节点与异常节点之间的组件发生了故障，所以才导致异常节点的出现。该异常区间的故障信息通过云平台处理终端发送至维护人员的手机app，提醒维护人员进行检修。

例如：通过传感器检测从预处理组件出来的供水参数不满足正常预处理后的供水参数，说明预处理组件发生了故障，此时预处理组件的区域为供水异常区间；通过传感器检测一级反渗透组件出来的供水参数不满足正常一级反渗透处理后的供水参数，说明一级反渗透组件发生了故障，此时一级反渗透组件的区域为供水异常区间；通过传感器检测二级反渗透组件出来的供水参数不满足二级反渗透处理后的供水参数，说明二级反渗透组件发生了故障，此时二级反渗透组件的区域为供水异常区间。

更进一步，还可以根据异常区间中故障组件的类型将故障信息进行分级，以提醒维护人员的紧急程度。

S400’、根据实时供水状态参数异常的种类确定供水异常节点区间内的故障设备。

云平台处理终端根据实时供水状态参数异常的种类确定供水异常节点区间内的故障设备。例如供水压力参数异常，可能是压力泵存在故障；供水余氯量参数异常，可能是预处理组件中的活性炭过滤器存在故障；供水硬度参数异常，可能是预处理组件中的软化过滤器存在故障；供水电导率参数异常，可能是一级反渗透膜或二级反渗透膜存在故障等等。

S500’、调整水处理设备的供水流向绕过供水异常节点区间。

通过云平台处理终端调节水处理设备中管路的阀门的开启或关闭，使供水流向往供水异常节点对应的旁路流动，绕过所述供水异常节点区间。

具体地，阀门可以为三通阀、电磁阀等，通过云平台处理终端进行控制，通过阀门结合支路的方式绕过故障组件，实现水处理设备的持续性供水，短时间的绕过其中水处理设备中某些净水组件并不会对供水水质造成严重影响。并且通过物联网方式控制阀门的开关，响应速度快，维护人员能够及时检修和替换故障组件。

S600’、根据绕过供水异常节点区间造成的水压差值调节供水压力。

云平台处理终端计算绕过供水异常节点区间与不绕过供水异常节点区间时的压力差值，将压力差值反馈至供水压力调节组件，供水压力调节组件根据压力差值对供水压力进行调节，消除压力差值的影响，使经过供水异常节点区间和不经过供水异常节点区间的水压的一致。

供水压力调节组件具体为压力泵。由于绕过供水异常节点区间时会造成后续组件承受的压力突变，为了消除压力突变的影响，在绕过供水异常节点区间同时调节供水压力，消除压力突变影响，避免影响后续组件的正常工作。即水质异常节点区间后续的供水水压始终保持稳定。

在上述实施例中，在判断供水状态参数和标准参数的偏差值与预定偏差比较时，进而判断节点是否为供水异常节点的过程中，还可以设定供水参数异常的时间。若传感器检测到节点的供水参数异常持续时间在允许的时间内，假设为3分钟内，此时不判断节点为供水异常节点，若异常持续时间大于3分钟，则判断节点为供水异常节点。短时间的检测参数异常可能是传感器本身的检测误差所造成的。

在上述实施例中，云平台处理终端实时显示水处理设备的各组件、管路、传感器等图标，通过点击对应图标查看各组件的运行参数，过滤组件的损耗，剩余寿命等参数，以及各节点传感器的数据。过滤组件的损耗，剩余寿命等参数可以通过传感器获取的数据计算得到。例如：计算通过反渗透组件供水的电导率、流量等参数的变化量来预估反渗透膜的损耗或寿命；计算通过机械过滤器供水的可悬浮杂质浓度的变化量预估机械过滤器的损耗或寿命；计算通过活性炭过滤器供水的余氯量、重金属含量等参数变化量预估活性炭过滤器的损耗或寿命；计算通过软化过滤器供水的盐浓度预估软化过滤器的损耗或寿命。

如图3所示，本发明还提供一种基于物联网的水处理系统实施例。

水处理系统实施例包括控制器、过滤装置、传感器、管路、阀门和压力泵。控制器包括：

数据模块，用于获取水处理设备多个节点的历史供水状态参数，根据所述历史供水状态参数设定标准参数；

计算模块，用于获取水处理设备多个节点的实时供水状态参数，判断实时供水状态参数与所述标准参数的偏差是否满足预定偏差；

发送模块，用于若所述偏差不满足预定偏差，则确定供水异常节点区间，并发供水异常节点区间信息至移动终端；

控制模块，用于调整水处理设备的供水流向绕过供水异常节点区间；

调节模块，用于根据绕过供水异常节点区间造成的水压差值调节供水压力。

如图4-7所示，本发明还提供一种基于物联网的血液透析水处理设备实施例。

水处理设备实施例包括进水组件1、预处理组件2、一级反渗透组件3、二级反渗透组件4和旁路组件5。

进水组件1连接原水供应管路11和预处理组件2，预处理组件2连接一级反渗透组件3，一级反渗透组件3连接二级反渗透组件4，二级反渗透组件4连接血液透析设备(未示出)。进水组件1用于将原水供应管路11的供水压力调节后提供给后续组件；预处理组件2用于去除水中的大颗粒悬浮物杂质、余氯、有机物、异味、胶体、色素、重金属离子，降低水体硬度；一级反渗透组件3和二级反渗透组件4可以进一步去除水中的杂质。

旁路组件5用于绕过预处理组件2、一级反渗透组件3或二级反渗透组件4中的一个或多个。

具体地，当预处理组件2发生故障时，旁路组件5绕过预处理组件2与一级反渗透组件3连通，此时供水不流过预处理组件2。供水从进水组件1直接流经一级反渗透组件3，以及后续的二级反渗透组件4和血液透析设备。

当一级反渗透组件3发生故障时，旁路组件5绕过一级反渗透组件3与二级反渗透组件4连通，此时供水不流过一级反渗透组件3。供水从进水组件1流经预处理组件2，以及后续的二级反渗透组件4和血液透析设备。

当二级反渗透组件4发生故障时，旁路组件5绕过二级反渗透组件4与血液透析设备连通，此时供水不流过二级反渗透组件4。供水从进水组件1流经预处理组件2，以及后续的一级反渗透组件3和血液透析设备。

当预处理组件2和一级反渗透组件3发生故障时，旁路组件5绕过预处理组件2和一级反渗透组件3直接与二级反渗透组件3连通，此时供水不经过预处理组件2和一级反渗透组件3。供水从进水组件1流经二级反渗透组件4和血液透析设备。

在一实施例中，旁路组件5包括第一管路51和第一三通阀52。第一三通阀52位于进水组件1和预处理组件2之间，进水组件1连接第一三通阀52其中一个端口，第一三通阀52剩下的两个端口分别连接预处理组件2和第一管路51的进口端，第一管路51的出口端与一级反渗透组件3连接。

在该实施例中，通过第一管路51和第一三通阀52绕过预处理组件2，第一三通阀52为智能三通阀，可以通过联网进行控制第一三通阀52三个阀口的开关。预处理组件2正常无故障情况下，第一三通阀52与第一管路51连接的端口处于关闭状态，第一三通阀52与进水组件1和预处理组件2连接的端口处于打开状态，供水由进水组件1流经预处理组件2。预处理组件2处于故障情况下，第一三通阀52与第一管路51连接端口处于打开状态，第一三通阀52与进水组件1连接的端口处于打开状态，第一三通阀52与预处理组件2连接的端口处于关闭状态，供水由进水组件1经第一管路51接入一级反渗透组件3。供水不流过预处理组件2，此时可对预处理组件2进行维护或替换。

在一实施例中，旁路组件5包括第一管路51、第一三通阀52、第二管路53和第二三通阀54。第一三通阀52位于进水组件1和预处理组件2之间，进水组件1连接第一三通阀52其中一个端口，第一三通阀52剩下的两个端口分别连接预处理组件2和第一管路51的进口端，第一管路51的出口端与一级反渗透组件3连接。第二三通阀54位于预处理组件2和一级反渗透组件3之间，预处理组件2连接第二三通阀54其中一个端口，第二三通阀54剩余两个端口分别连接一级反渗透组件3和第二管路53的进口端，第二管路53的出口端与二级反渗透组件4连接。

在该实施例中，通过第一管路51和第一三通阀52绕过预处理组件2，通过第二管路53和第二三通阀54绕过一级反渗透组件3。第一三通阀52和第二三通阀54均为智能三通阀，可以通过联网进行控制第一三通阀52三个阀口的开关以及第二三通阀54三个阀口的开关。

通过第一管路51和第一三通阀52绕过预处理组件2的过程与上述实施例一样，在此不再赘述。以下对通过第二管路53和第二三通阀54绕过一级反渗透组件3进行具体描述。

一级反渗透组件3正常无故障情况下，第二三通阀54与第二管路53连接的端口处于关闭状态，第二三通阀54与预处理组件2和一级反渗透组件3连接的端口处于打开状态，供水由预处理组件2流经一级反渗透组件3。一级反渗透组件3处于故障情况下，第二三通阀54与第二管路53连接端口处于打开状态，第二三通阀54与预处理组件2连接的端口处于打开状态，第二三通阀54与一级反渗透组件3连接的端口处于关闭状态，供水由预处理组件2经第二管路53接入二级反渗透组件4。供水不流过一级反渗透组件3，此时可对一级反渗透组件3进行维护或替换。

在一实施例中，旁路组件5包括第一管路51、第一三通阀52、第二管路53、第二三通阀54、第三管路55和第三三通阀56。第一三通阀52位于进水组件1和预处理组件2之间，进水组件1连接第一三通阀52其中一个端口，第一三通阀52剩下的两个端口分别连接预处理组件2和第一管路51的进口端，第一管路51的出口端与一级反渗透组件3连接。第二三通阀54位于预处理组件2和一级反渗透组件3之间，预处理组件2连接第二三通阀54其中一个端口，第二三通阀54剩余两个端口分别连接一级反渗透组件3和第二管路53的进口端，第二管路53的出口端与二级反渗透组件4连接。第三三通阀56位于一级反渗透组件3和二级反渗透组件4之间，一级反渗透组件3连接第三三通阀56其中一个端口，第三三通阀56剩余两个端口分别连接二级反渗透组件4和第三管路55的进口端，第三管路55的出口端连接血液透析设备。

在该实施例中，通过第一管路51和第一三通阀52绕过预处理组件2，通过第二管路53和第二三通阀54绕过一级反渗透组件3，通过第三管路55和第三三通阀56绕过二级反渗透组件4。第一三通阀52、第二三通阀54、第三三通阀56均为智能三通阀，可以通过联网进行控制第一三通阀52三个阀口的开关、第二三通阀54三个阀口的开关以及第三三通阀56三个阀口的开关。

通过第一管路51和第一三通阀52绕过预处理组件2的过程，通过第二管路53和第二三通阀54绕过一级反渗透组件3的过程与上述实施例一样，在此不再赘述。以下对通过第三管路55和第三三通阀56绕过二级反渗透组件4进行具体描述。

二级反渗透组件4正常无故障情况下，第三三通阀56与第三管路55连接的端口处于关闭状态，第三三通阀56与一级反渗透组件3和二级反渗透组件4连接的端口处于打开状态，供水由一级反渗透组件3流经二级反渗透组件4。二级反渗透组件4处于故障情况下，第三三通阀56与第三管路55连接端口处于打开状态，第三三通阀56与一级反渗透组件3连接的端口处于打开状态，第三三通阀56与二级反渗透组件4连接的端口处于关闭状态，供水由一级反渗透组件3经第三管路5接入血液透析设备。供水不流过二级反渗透组件4，此时可对二级反渗透组件4进行维护或替换。

在一实施例中，进水组件1包括变频水泵12和高压保护开关13。变频水泵12通过管路连接原水供应管路11和预处理组件2。高压保护开关13安装于管路，用于管路高压保护。

变频水泵12和高压保护开关13可以联网控制。正常水处理过程中，供水在经过预处理组件2、一级反渗透组件3和二级反渗透组件4后都会有压力损失，所以预处理组件2、一级反渗透组件3和二级反渗透组件4承受的水压是不同的，而当其中某一组件发生故障并绕过该故障组件时，会改变后续组件承受的压力，因此需要通过变频水泵12调节供水压力，当供水绕过其中某一组件时，后续组件承受的压力和不绕过时的正常压力保持一致。

在一实施例中，预处理组件2包括机械过滤器21、软化过滤器22、活性炭过滤器23、盐桶24和传感器6。管路依次连接机械过滤器21、软化过滤器22和活性炭过滤器23，机械过滤器21与进水组件1相连，活性炭过滤器23与一级反渗透组件2相连。盐桶24通过管路与软化过滤器22相连；传感器6安装于管路，测量机械过滤器21、活性炭过滤器23和软化过滤器22的出水参数。活性炭过滤器23设于预处理组件2中的最后一个环节，可以避免细菌滋生。

盐桶24用于收集过滤后的重水。机械过滤器21可以去除水中的大颗粒悬浮物杂质，活性炭过滤器23可以去除水中的余氯、有机物、异味、胶体、色素、重金属离子，软化过滤器22可以去除水中的盐离子，降低水体硬度。

机械过滤器21、活性炭过滤器23、软化过滤器22均有连接废水管路排出废水。

在一实施例中，还包括精密过滤器7和平衡水箱8，精密过滤器7和平衡水箱8位于预处理组件2和一级反渗透组件3之间，精密过滤器7与平衡水箱8连接，精密过滤器7与预处理组件2连接，平衡水箱8分别与一级反渗透组件3和二级反渗透组件4连接。

具体地，精密过滤器7的进口端与活性炭过滤器23的出口端连接，还与第一管路51的出口端连接，精密过滤器7用于水体的进一步过滤。精密过滤器7的出口端与平衡水箱8的进口端连接，还可以通过第二三通阀54与二级反渗透组件4连接，第二三通阀54连接精密过滤器7、平衡水箱8和二级反渗透组件4。平衡水箱8的进口端与精密过滤器7的出口端连接，出口端与一级反渗透组件3的进口端连接，预处理组件2过滤后的水体经过精密过滤器7进一步过滤后到达平衡水箱8中存贮和中转。除此之外，平衡水箱8还分别与一级反渗透组件3的出口端以及二级反渗透组件4的出口端连接，回收一级反渗透组件3和二级反渗透组件4的供水。

在一实施例中，一级反渗透组件3包括一级高压泵31、一级反渗透膜32和传感器6，一级高压泵31和一级反渗透膜32通过管路连接，一级高压泵31与预处理组件2相连，传感器6测量一级高压泵31的进出口水参数以及一级反渗透膜32出口水参数，一级反渗透膜32连接二级反渗透组件4。

具体地，一级高压泵31的进口端与平衡水箱8的出口端连接，出口端与一级反渗透膜32的进口端连接，并且一级高压泵31的进出口端各设有一传感器6(具体为压力表)测量其进出口端的压力，一级高压泵31根据其进出口端的压力调节给一级反渗透膜32的供水压力。由于反渗透膜的特性，需要高压泵增加水压才能使供水穿过反渗透膜实现过滤。一级高压泵31可以联网控制。

一级反渗透膜32的出口端连接第三三通阀56，第三三通阀56剩余两个端口分别连接二级反渗透组件4的进口端和第三管路55的进口端。一级反渗透膜32的出口端还连接平衡水箱8的进口端。一级反渗透膜32的出口端管路设有传感器6检测一级反渗透膜32出口水参数，传感器6可以直接安装于出口端管路，也可以在一级反渗透膜32的出口端另设检测支路安装传感器6进行检测。一级反渗透膜32的出口端管路还连接废水管道排出废水。

在一实施例中，二级反渗透组件4包括二级高压泵41、二级反渗透膜42和传感器6，二级高压泵41与二级反渗透膜42通过管路连接，二级高压泵41与一级反渗透组件3连接，传感器6测量二级高压泵41的进出口水参数以及二级反渗透膜42出口水参数，二级反渗透膜42连接血液透析设备。

具体地，二级高压泵41的进口端与一级反渗透膜32的出口端连接，出口端与二级反渗透膜42的进口端连接，并且二级高压泵41的进出口端各设有一传感器6(具体为压力表)测量其进出口端的压力，二级高压泵41根据其进出口端的压力调节给二级反渗透膜42的供水压力。由于反渗透膜的特性，需要高压泵增加水压才能使供水穿过反渗透膜实现过滤。二级高压泵41可以联网控制。

二级反渗透42的出口端连接血液透析设备，二级反渗透膜42的出口端还连接平衡水箱8的进口端。二级反渗透膜42的出口端管路设有传感器6检测二级反渗透膜42出口水参数，传感器6可以直接安装于出口端管路，也可以在一级反渗透膜42的出口端另设检测支路安装传感器6进行检测。二级反渗透膜42的出口端管路还连接废水管道排出废水。

在一实施例中，还包括热消毒组件9，进水组件1、预处理组件2、一级反渗透组件3、二级反渗透组件4和旁路组件5通过管路连接形成回路，热消毒组件9与所述回路连接。热消毒组件9通过高温水对整个水处理设备进行消毒。

具体地，热消毒组件9内设有加热装置对水体进行加热，热消毒组件9包括补水口91、溢水口92、测温口93、出水口94和排污口95。补水口91外接供水管路以及进水组件1、预处理组件2、一级反渗透组件3、二级反渗透组件4和旁路组件5组成的水处理管道回路，测温口93和出水口94外接水处理管道回路，溢水口92外接废水管路，排污口95外接废水管路。

上述实施例中的传感器6可以联网，将供水参数与云平台进行数据传输。传感器6根据实际需求进行选择，传感器6具体可以为流量计、压力表、电导率表、余氯传感器、液位传感器中的一种或多种。通过传感器6可以检测的供水参数包括电导率、TDS值、流速、水压、余氯量中的一种或多种。

对上述设备实施例汇总进行以下描述。

原水供应管路11接市供自来水管道或者原水箱(未示出)，原水供应管路11与变频水泵12的进口端连接，变频水泵12的出口端连接第一三通阀52的一个端口，变频水泵12的进口端与出口端之间连接一支路，支路上安装有螺纹球阀101，该支路可以绕过变频水泵12，变频水泵12的出口端还安装有高压保护开关13。第一三通阀52剩余两端口中的一端口连接机械过滤器21的进口，另一端口连接精密过滤器7的进口端。

机械过滤器21的出口端连接软化过滤器22的进口端，机械过滤器21的出口端还连接废水管路，机械过滤器21与软化炭过滤器22之间的管路安装有压力表61(可以增加其他水参数测量传感器)。软化过滤器22的出口端连接活性炭过滤器23的进口端，软化过滤器22的出口端还连接废水管路和盐桶24，活性炭过滤器23和软化过滤器22之间的管路安装有压力表61和取样阀102，取样阀102可以接其他水参数测量传感器。活性炭过滤器23的出口端分别连接精密过滤器7和废水管路，活性炭过滤器23的出口端还通过一支路连接机械过滤器21的进口端侧的管路，该支路上安装有螺纹球阀101，活性炭过滤器23与精密过滤器7之间的管路安装有压力表61和取样阀102，取样阀102可以接其他水参数测量传感器。

精密过滤器7与活性炭过滤器23相连的进口端管路还安装有螺纹球阀101，精密过滤器7的出口端连接第二三通阀54的一端，精密过滤器7与第二三通阀54之间的管路设有压力表61(可以增加其他水参数测量传感器)。第二三通阀54剩余两端口中的一端连接平衡水箱8的上侧，另一端口通过第二管路53连接二级高压泵41的进口端。平衡水箱8进口端与第二三通阀54之间管路安装有螺纹球阀101，平衡水箱8与第二三通阀54之间还设有支路，该支路安装有螺纹电磁阀103。

平衡水箱8下侧的出口端连接一级高压泵31的进口端，平衡水箱8与一级高压泵31之间的管路安装有压力表61。一级高压泵31的出口端连接一级反渗透膜32的进口端，一级高压泵31与一级反渗透膜32之间的管路安装有压力表61。一级反渗透膜32的出口端连接第三三通阀56的一端；一级反渗透膜32的出口端还连接平衡水箱8上侧的进口端，平衡水箱8与一级反渗透膜32之间的管路安装有隔膜阀105；一级反渗透膜32的出口端还连接检测支路，检测支路的末端连接废水管路，检测支路上依次安装隔膜阀105、压力表61和流量计62，根据需要还可以加装余氯传感器等。

第三三通阀56剩余两端口中的一端口通过第三管路55连接二级反渗透膜42的出口侧管路，另一端口二级高压泵41的进口端。第三三通阀56和二级高压泵41之间的管路依次安装电导传感器63和压力表61，压力表61位于电导传感器63与二级高压泵41之间，并且第二管路53的出口端连接电导传感器63与第三三通阀56之间的管路。在本方案实施例中，如图所示，平衡水箱8下侧的出口端还可以通过支路连接到电导传感器63与压力表61之间的管路，该支路安装有螺纹电磁阀103。

二级高压泵41的出口端连接二级反渗透膜42的进口端，二级高压泵41与二级反渗透膜42之间的管路安装有压力表61。二级反渗透膜42的出口端依次连接流量计62、电导传感器64、取样阀102(取样阀102可以接其他水参数测量传感器)、快装止回阀104、螺纹球阀101，以及血液透析设备，并且在流量计62和二级反渗透膜42还设有快装止回阀104，第三管路55的出口端连接于快装止回阀104和流量计62之间的管路。快装止回阀104与螺纹球阀101之间通过一支路与热消毒组件9中的供水泵96的出口连接，该支路也安装有快装止回阀104。快装止回阀104与螺纹球阀101之间通过一支路与热消毒组件9中的测温口93连接，快装止回阀104与螺纹球阀101之间通过一支路与热消毒组件9中的补水口91连接，该支路安装有螺纹电磁阀103，进一步地，螺纹电磁阀103与快装止回阀104之间的管路延伸一安装有螺纹球阀101的支路，延伸一安装有螺纹电磁阀103的支路与废水管路连接，延伸一安装有螺纹电磁阀103的支路与平衡水箱8的下侧出口端连接。热消毒组件9的补水口91还连接原水供应管路11。热消毒组件9的溢水口92与废水管路连接，热消毒组件9的出水口94与供水泵96的进口连接，热消毒组件9的排污口95通过螺纹电磁阀103与废水管路连接。

二级反渗透膜42的出口端还通过一支路连接到二级高压泵41进口端侧的电导传感器63和压力表61之间，该支路沿二级反渗透膜42的出口方向依次安装有隔膜阀105和快装止回阀104；二级反渗透膜42的出口端还通过一支路连接到一级反渗透膜32的检测旁路中隔膜阀105与一级反渗透膜32出口之间，该支路二级反渗透膜42的出口方向依次安装有压力表61、流量计62、隔膜阀105、螺纹球阀101、螺纹电磁阀103；二级反渗透膜42的出口端还通过一支路连接平衡水箱8上侧的进口端，该支路安装有隔膜阀105。

在一实施例中，检测的供水参数包括原水的流量、电导率、余氯和压力；预处理组件处理后的供水余氯；一级反渗透组件3中一级高压泵31的前压力，一级高压泵31后压力，一级反渗透组件3处理后的供水流量、电导率、压力以及一级反渗透浓水流量；二级反渗透组件4中二级高压泵41的前压力，二级高压泵41后压力，二级反渗透组件4处理后的供水流量、电导率、压力以及二级反渗透浓水流量；热消毒组件9中热消毒箱的出水温度和回水温度。若采用化学消毒水处理设备，还需要检测平衡水箱8的出水pH、回水pH、出水电导率和回水电导率。

具体地，还包括：检测市政用水的压力、流量、电导率、余氯等参数发送至云平台控制终端，压力不足时进行缺水报警。在原水箱设定液位上限报警、补水上限、补水下限、与云平台处理终端进行通信，处于缺水下限时报警。检测变频水泵12的供水压力，通过高压保护开关13报警，压力超高时间超过3分钟，变频水泵12停止制水并报警，若是变频水泵12故障，可通过支路绕过变频水泵12。检测预处理组件2后的余氯、硬度等参数发送至云平台控制终端，进行余氯、硬度报警。平衡水箱8设定液位上限报警、补水上限、补水下限、与云平台处理终端进行通信，处于缺水下限时报警。检测一级高压泵31的压力，压力超高时间超过3分钟，停止制水并报警。检测一级反渗透膜32后的压力、电导率、流量等参数。检测二级高压泵41的压力，压力超高时间超过3分钟，停止制水并报警。检测二级反渗透膜42后的压力、电导率、流量、余氯等参数。

本发明还提供一种计算机可读存储介质实施例，该计算机可读存储介质可以为非易失性计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质也可以为易失性计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行所述基于物联网的血液透析净水处理方法的步骤。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。