小型污水处理设备监测控制系统设计

发布时间：2018-03-17 12:44

本文选题：污水处理　切入点：设计　出处：《山东大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：水资源是人类最宝贵的资源之一,但是水污染问题一直存在,污水处理再利用就成为全球一直解决的课题,我国的人均水资源不足,更需要我们加紧污水处理的步伐。对于一些小型污水处理厂,减少污水处理环节降低成本,采用简易的水质检测装置,处理再利用效果并不理想,也就降低了污水处理价值。本课题以莱芜一污水处理厂为应用背景,结合其独特的膜生物污水处理罐体设备,完成应用在一些远离城市管道网或是集中处理一部分特有区域的污水的地方的小型污水处理监测控制系统,实现污水处理工艺简便、成本降低、维护方便。本文研究了污水处理现场控制站和数据服务器的设计和实现,结合系统需求给出了针对性的解决方案。设计完成基于GPRS传输的现场控制站,实现手动、自动、远程控制等多种控制方式,运行稳定调试方便。采用B/S架构设计系统服务器,建立数据共享和高效管理机制,完成污水处理监控平台,实现污水处理系统监测的实时性和处理的高效性。首先,本文结合应用背景给出了现场控制站的设计。现场控制站包含现场PLC控制柜和现场触摸屏两部分。分析了污水处理工艺,结合处理工艺给出整体的工艺流程,考虑性价比选用台达PLC,并完成实现PLC控制柜的原理图绘制和程序编写,程序采用程序块和功能块分开编写的结构,结构清晰拓展性维护性强。采用嵌入式触摸屏,完成触摸屏界面设计和功能实现,满足现场维护人员的工作需求,达到维护的方便性和快捷性。其次,本文给出了系统服务器软件和数据库的详细设计。对服务器软件进行了合理的功能模块划分,包括网络管理模块、数据管理模块、数据库操作模块和线程管理模块等,并对每一个模块进行了详细分析。网络管理模块主要完成socket连接通信和通信协议的设定等内容；数据管理模块负责数据命令的下发和实时数据的查询等；数据库操作模块主要介绍了Qt对数据库的操作和数据库连接池的实现；线程管理模块介绍了Qt的多线程机制和多线程实现。数据库设计按照数据库设计的一般步骤,从概念、逻辑、物理结构设计一步步完成数据库设计工作,并对数据库优化设计做了分析。然后,本文完成了系统整体的部署和测试,结合测试结果验证了系统运行的稳定性和可靠性。最后,对本课题的研究成果进行了总结和客观评价,并对后续的工作方向和发展进行了展望。
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【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X703;TP273

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