一种物联网水泵分析系统

技术领域

本发明涉及铜管拉伸成型加工技术领域，具体为一种物联网水泵分析系统。

背景技术

泵作为重要的能量转换装置和流体输送设备，是应用极其广泛的通用机械。据统计，泵的耗电量约占全国总发电量的20.9％。因此节能形势十分严峻。水泵都作为重要的耗能设备被列入其中。而造成水泵机组能耗高的原因，一方面是电动机及被拖动水泵效率低，设备陈旧落后；另一方面是电机或水泵匹配不合理，“大马拉小车”现象严重，电机或水泵处于“大流量、低效率、高功耗”的低负荷运行。因此通过对水泵机组的节能改造可以有效的降低能耗，实现节能与环保的双重要求，而对当前正在运行的水泵机组进行能耗测试和分析，则是水泵机组的节能改造的第一步，目前对水泵性能测试系统主要是在试验室条件下，采用一些专用的检测试验台，监测参数包括流量、扬程、压力、扭矩、效率等，可以对水泵和电机产品进行全面的性能监测，但常见的水泵分析系统主要依据相似定律，以水泵工频运行特性模型库为基础，确定出对应频率条件下的扬程、流量和轴功率的取值，进而构建出不同频率条件下扬程与流量、效率与流量以及轴功率与流量各自对应的显式模型来进行分析的，是通过理论换算实现的，具有一定的误差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种物联网水泵分析系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种物联网水泵分析系统，系统主要由进水系统、进水监测单元、检测泵、出水监测单元与评估系统组成，所述进水系统的输出端与进水监测单元的输入端连接，所述进水监测单元的输出端与检测泵的输入端连接，所述检测泵的输出端与出水监测单元输入端连接，所述进水系统、进水监测单元、检测泵与出水监测单元均通过评估系统电性连接；

所述进水系统通过进水管、过滤器、电磁控制阀组成，所述进水管的进水端上安装有与其相适配的过滤器，所述进水管的出水端上安装有与其相适配的电磁控制阀；

所述进水监测单元通过进水流速传感器、进水温度传感器与进水压力传感器组成，所述进水流速传感器的输出端与进水温度传感器的输入端连接，所述进水温度传感器的输出端与进水压力传感器的输入端连接；

所述出水监测单元通过出水流速传感器、出水温度传感器与出水压力传感器组成，所述出水流速传感器的输出端与出水温度传感器的输入端连接，所述出水温度传感器的输出端与出水压力传感器的输入端连接；

所述评估系统包括信号接收器、单片机、数据处理器、显示屏组件以及PLC控制器，所述信号接收器的输出端与单片机的输入端连接，所述单片机的输出端与数据处理器的输入端连接，所述数据处理器的输出端与显示屏组件的输入端连接。

优选的，所述进水监测单元中的进水流速传感器的输入端与进水系统中的电磁控制阀连接。

优选的，所述检测泵的输入端与进水监测单元中的进水压力传感器连接。

优选的，所述检测泵的输出端与出水监测单元中的出水流速传感器连接。

优选的，所述电磁控制阀、进水流速传感器、进水温度传感器、进水压力传感器、出水流速传感器、出水温度传感器与出水压力传感器均通过PLC控制器电性连接。

具体工艺步骤如下：

S1、首先将检测水源通过进水管通入，并通过过滤器过滤掉水中的杂质，避免水中杂质对检测结果的影响，进水管中的水源通过电磁控制阀来控制；

S2、通过电磁控制阀控制水源的通断，将水源依次通过进水流速传感器、进水温度传感器与进水压力传感器，进水流速传感器、进水温度传感器与进水压力传感器将感应到的数据通过PLC控制器传输至信号接收器；

S3、S中的水源通过检测泵，继续传输至出水流速传感器、出水温度传感器与出水压力传感器，出水流速传感器、出水温度传感器与出水压力传感器将经过检测泵水源的数据进行收集，并通过PLC控制器传输至信号接收器；

S4、信号接收器将接收到的数据传输至单片机，并通过单片机上的数据处理器对数据进行处理，之后以可视化的形式显示在显示屏组件上；

S5、采用系统变量法得出最佳方案；

S6、针对S中的变量法，可将水源流速设置为不变量，水源的温度以及水源压力设置为变量，然后将水源温度设置为不变量，水源的流速以及水源压力设置为变量，最后将水源压力设置为不变量，水源的温度以及水源流速设置为变量，从而得出对检测泵能耗及功率的影响，最终通过在线显示水泵机组能耗及效率，能够对水泵机组的能耗和效率做出分析，根据机组实际运行状况提出可靠的节能改造建议。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明和常规水泵相比，本发明可在线显示水泵机组能耗及效率，能够对水泵机组的能耗和效率做出分析，根据机组实际运行状况提出可靠的节能改造建议，从而大大提高了产品检测的精度，从而避免误差所带来的生产成本，因此利于广泛的推广与普及。

附图说明

图1为本发明系统原理图。

图中：1进水系统、2进水监测单元、3检测泵、4出水监测单元、5评估系统、101进水管、102过滤器、103电磁控制阀、201进水流速传感器、202进水温度传感器、203进水压力传感器、401出水流速传感器、402出水温度传感器、403出水压力传感器、501信号接收器、502单片机、503数据处理器、504显示屏组件、505PLC控制器

具体实施方式

下面将结合本发明的实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，一种物联网水泵分析系统，系统主要由进水系统1、进水监测单元2、检测泵3、出水监测单元4与评估系统5组成，进水系统1的输出端与进水监测单元2的输入端连接，进水监测单元2的输出端与检测泵3的输入端连接，检测泵3的输出端与出水监测单元4输入端连接，进水系统1、进水监测单元2、检测泵3与出水监测单元4均通过评估系统5电性连接。

进水系统1通过进水管101、过滤器102、电磁控制阀103组成，进水管101的进水端上安装有与其相适配的过滤器102，进水管101的出水端上安装有与其相适配的电磁控制阀103。

进水监测单元2通过进水流速传感器201、进水温度传感器202与进水压力传感器203组成，进水监测单元2中的进水流速传感器201的输入端与进水系统1中的电磁控制阀103连接，进水流速传感器201的输出端与进水温度传感器202的输入端连接，进水温度传感器202的输出端与进水压力传感器203的输入端连接，检测泵3的输入端与进水监测单元2中的进水压力传感器203连接。

出水监测单元4通过出水流速传感器401、出水温度传感器402与出水压力传感器403组成，检测泵3的输出端与出水监测单元4中的出水流速传感器401连接，出水流速传感器401的输出端与出水温度传感器402的输入端连接，出水温度传感器402的输出端与出水压力传感器403的输入端连接；

评估系统5包括信号接收器501、单片机502、数据处理器503、显示屏组件504以及PLC控制器505，信号接收器501的输出端与单片机502的输入端连接，单片机502的输出端与数据处理器503的输入端连接，数据处理器503的输出端与显示屏组件504的输入端连接，电磁控制阀103、进水流速传感器201、进水温度传感器202、进水压力传感器203、出水流速传感器401、出水温度传感器402与出水压力传感器403均通过PLC控制器505电性连接。

具体工艺步骤如下：

S1、首先将检测水源通过进水管101通入，并通过过滤器102过滤掉水中的杂质，避免水中杂质对检测结果的影响，进水管101中的水源通过电磁控制阀103来控制；

S2、通过电磁控制阀103控制水源的通断，将水源依次通过进水流速传感器201、进水温度传感器202与进水压力传感器203，进水流速传感器201、进水温度传感器202与进水压力传感器203将感应到的数据通过PLC控制器505传输至信号接收器501；

S3、S2中的水源通过检测泵3，继续传输至出水流速传感器401、出水温度传感器402与出水压力传感器403，出水流速传感器401、出水温度传感器402与出水压力传感器403将经过检测泵3水源的数据进行收集，并通过PLC控制器505传输至信号接收器501；

S4、信号接收器501将接收到的数据传输至单片机502，并通过单片机502上的数据处理器503对数据进行处理，之后以可视化的形式显示在显示屏组件504上；

S5、采用系统变量法得出最佳方案；

S6、针对S5中的变量法，可将水源流速设置为不变量，水源的温度以及水源压力设置为变量，然后将水源温度设置为不变量，水源的流速以及水源压力设置为变量，最后将水源压力设置为不变量，水源的温度以及水源流速设置为变量，从而得出对检测泵3能耗及功率的影响，最终通过在线显示水泵机组能耗及效率，能够对水泵机组的能耗和效率做出分析，根据机组实际运行状况提出可靠的节能改造建议，从而大大提高了产品检测的精度，从而避免误差所带来的生产成本，因此利于广泛的推广与普及。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。