[发明专利]一种沉淀池水控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种沉淀池水控制系统及方法，包括：沉淀池，用于污水的沉淀，侧壁为透光设置，且在池内设有若干标定单元；标定单元，浸没于沉淀池的池水内，且各个标定单元之间具有横向位差；图像获取单元，用于获取标定单元在沉淀池内的水下图像，并向控制单元发送图像信息，设置于沉淀池的侧壁处；控制单元，用于接收图像信息，并基于图像信息向执行模块发送控制命令；执行模块，用于进行加药控制、进出水控制和污泥排放，包括有加药单元、阀门单元和排污单元；该沉淀池水控制系统及方法能够降低处理成本，能够加速颗粒沉淀，缩小颗粒沉淀时间。

技术领域

本发明涉及一种沉淀池水控制系统及方法。

背景技术

沉淀池主要利用的是水流中悬浮杂质颗粒向下沉淀速度大于水流向上流动速度，又或者向下沉淀时间小于水流流出沉淀池的时间，从而使得杂质与水流分离，实现水的净化。在实际运行的过程中，沉淀池中的水流从出水堰顶溢流会带来水流的上升流速，这时沉淀速度小于上升流速的颗粒会随水流走，沉淀速度等于上升流速的颗粒会悬浮在池中，只有沉淀速度大于上升流速的颗粒才会在沉淀池中往下沉形成污泥沉淀，因而沉淀颗粒在沉淀池中沉淀到池底所需要的时间与水流在沉淀池的水力停留时间有关，也就是与池体的深度有关。一般池体越浅，颗粒越容易到达池底，然而池底过低又容易激起池底已经沉淀的污泥上升。因此，如何提升处理工艺和处理系统，并尽可能降低处理成本，使得在不改变池底深度的情况下控制沉淀效果，一直是本领域备受关注的技术难题。

现有的沉淀池水控制系统，多是采用卷积神经网络来进行水下图像识别，然而这种方式需要在庞大的数据集上训练卷积神经网络，使其能看到足够多的对象示例以进行泛化，从而达到较高的准确度，这种方式成本度较高，且不利于快速普及推广使用。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明的目的是提供一种降低处理成本，能够加速颗粒沉淀，缩小颗粒沉淀时间的沉淀池水控制系统及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种沉淀池水控制系统，包括：

沉淀池，用于污水的沉淀，侧壁为透光设置，且在池内设有若干标定单元；

标定单元，浸没于沉淀池的池水内，且各个标定单元之间具有横向位差；

图像获取单元，用于获取标定单元在沉淀池内的水下图像，并向控制单元发送图像信息，设置于沉淀池的侧壁处；

控制单元，用于接收图像信息，并基于图像信息向执行模块发送控制命令；

执行模块，用于进行加药控制、进出水控制和污泥排放，包括有加药单元、阀门单元和排污单元。

进一步的，标定单元由若干依次竖向吊挂的标定物组成，该标定单元的顶部和底部分别与沉淀池的顶部和底部形成可拆卸连接，标定物呈锥形设置，且表面具有若干反光点。

进一步的，图像获取单元包括有LED灯组和摄像头模块，LED灯组对标定单元表面的反光点进行照射，摄像头模块具有CMOS感光元件，并通过CMOS感光元件对沉淀池内的标定单元进行光学成像，该摄像头模块为具有120°广角的玻璃组镜头，且采集区域覆盖标定单元。

进一步的，控制单元包括有存储模块、预处理模块、中值滤波模块和对比模块，预处理模块用于对图像信息进行对比度增强和灰度化处理，以生成预处理图像，中值滤波模块用于对预处理图像进行中值滤波，以生成滤波图像，存储模块用于对完全沉淀的沉淀池进行图像采集，以得到参考图像，对比模块用于对图像信息和参考图像进行比对判断。

进一步的，加药单元为絮凝剂加药泵，阀门单元为进水口阀门和出水口阀门，排污单元为排污阀门，基于控制单元发送的控制命令，进行絮凝剂加药泵的启闭，进水口阀门和出水口阀门的启闭，以及排污阀门的启闭。

本发明所要解决的另一技术问题为提供一种沉淀池水控制方法，包括：