CN112783052A - 一种电气自动化智能控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电气自动化智能控制装置，所述电气自动化智能控制装置用于游泳池，包括AI控制模块、游泳池***、运行显示***、网络通信模块和报警***；所述游泳池***包括游泳池、过滤水舱、电气设备、电气传感***；所述电气设备包括循环水泵、注水控制阀、变频器和视频图像传感***，所述循环水泵和所述变频器电连接，所述AI控制模块和所述变频器数据通信连接；从而所述AI控制模块通过变频器改变输入所述循环水泵的电频率，进而改变循环水泵的转速。本发明的依据水深和由于游泳人员踩压压力，自动调整升降网，以满足人员最佳游泳水深；同时，可以根据水底压力传感设备，对水底压力进行等压线分析，分析水底沉溺人员，从而进行有效的报警。

Description

一种电气自动化智能控制装置
技术领域
本发明涉及电气自动化控制技术领域，具体为一种电气自动化智能控制装置及控制方法。
背景技术
电气工程自动化技术是我国工业发展的主要动力，我国科技的发展和前进都离不开电气技术的发展，电气工程及其自动化技术的设计和应用具有较强的实用性以及科学性。人工智能技术主要进展的是模拟人脑的工作方式，这种自动化技术应用到机器中，可以让机器代替人进行工作，帮助人们从复杂的工作中脱离。人工智能化技术主要在电气设备的试验分析、***运行、信息处理、自动控制等方面运用，人工自动化技术在电气工程自动化的运用中起到了很大的作用，对于电气工程自动化技术的研究具有深远的意义。人工智能(英语：Artificial Intelligence，缩写为AI)亦称智械、机器智能，指由人制造出来的机器所表现出来的智能。通常人工智能是指通过普通计算机程序来呈现人类智能的技术。AI的核心问题包括建构能够跟人类似甚至超卓的推理、知识、规划、学习、交流、感知、移物、使用工具和操控机械的能力等。当前有大量的工具应用了人工智能，其中包括搜索和数学优化、逻辑推演。而基于仿生学、认知心理学，以及基于概率论和经济学的算法等等也在逐步探索当中。思维来源于大脑，而思维控制行为，行为需要意志去实现，而思维又是对所有数据采集的整理，相当于数据库，所以人工智能最后会演变为机器替换人类。AI可以从不确定的条件作出决策；还有神经网络，被视为实现人工智能的可能途径.总之，80年代AI被引入了市场，并显示出实用价值.可以确信，它将是通向21世纪之匙.人工智能技术接受检验在″沙漠风暴″行动中军方的智能设备经受了战争的检验.人工智能技术被用于导弹***和预警显示以及其它先进武器.AI技术也进入了家庭.智能电脑的增加吸引了公众兴趣；一些面向苹果机和IBM兼容机的应用软件例如语音和文字识别已可买到；使用模糊逻辑，AI技术简化了摄像设备.对人工智能相关技术更大的需求促使新的进步不断出现.人工智能已经并且将继续不可避免地改变我们的生活。
专利CN110968072A公开一种基于人工智能的电气自动化设备检测***和方法，接受电气控制数据并进行深度学习训练；接受深度学习训练后的电气控制数据；建立动态时间窗，进行动态交差训练；循环校验；数据存储，扩大训练样本；自动控制并实时监测电气自动化设备的相关运行中的障数据与故障类型数据。该发明通过智能化管理***，排除了人为因素的干扰，受影响因素较少，能够智能化的对参数进行及时的调整，同时有效减少了工作人员的工作量，降低了工作难度，从而能够有效提高工作效率。同时，***可自动监视设备运行，能够及时发现安全隐患与设备故障，并自动化进行故障调整，有效减少了人工故障修复的时间，同时当***无法解决故障时，可进行故障报警，同时中断设备运行，避免安全事故发生，同时提醒工作人员查看并修复设备。并且***能够自动学习工作人员的修复手段并将其作为训练样本输入神经网络模型，从而提高神经网络模型的准确度，提高***解决故障的能力，同时，***可自动调整、修改运行参数，保证设备的运行状态，提高设备的整体工作效率，节约成本，同时还可创造经济收益。
专利CN1694025A公开了一种基于人工智能的火电厂自动控制***，它包括分散控制***、虚拟DCS仿真***、程序控制***、监控信息***和故障诊断及优化控制***；分散控制***与虚拟DCS仿真***和程序控制***连接；虚拟DCS仿真***与分散控制***和程序控制***连接；程序控制***将分散控制***传递来的各机组的运行参数进行处理，同时将数据传递给监控信息***显示出来，再传递给故障诊断及优化控制***进行设备状态监控、故障诊断和预警。与现有技术相比，本发明集自动控制、优化运行、安全监测、故障诊断与预测于一体，可提高电厂运行的自动化管理水平，增强企业效益，它在火电厂生产过程自动控制中具有极大的经济价值和实用价值。该发明集自动控制、优化运行、安全监测、故障诊断与预测于一体，具有如下优点：1、提高电厂运行的自动化管理水平，增强企业效益。完善现有电厂控制***的报警体系，消除和避免现有控制***存在的大量误报信息，实现只要没有报警就可确保机组运行是正常的，机组运行不正常就一定有报警信息；同时当机组设备故障时，及时进行主因报警，提供设备故障导致的报警信息，并提供故障处理建议，确保机组安全运行；提供电厂运行优化和操作指导，根据对大量实时数据的分析、整理、挖掘和归纳，采用神经网络理论，在不需要试验和复杂理论计算的情况下得到各种负荷下的最优工况，为电厂运行人员提供优化运行操作指导，提高机组的经济性；为重大操作提供模拟仿真功能，为机组故障提供实时回放功能，提高机组的安全指标。2、优化设备运行，利于环境保护。该发明可大幅度提高设备的利用率，减少因设备故障导致停产而造成的直接经济损失，减少生产准备时间和非计划停机次数，提高电厂的综合效益，保证电厂的安全经济运行，减少电力污染物的产生。3、提高能源利用率，促进节能降耗。本发明通过对电力运行进程进行全面适时地监控，有利于电厂生产过程优化和设备运行效率的提高，达到优化生产，减少发电煤量单耗的目的，促进节能降耗。
专利CN 2914158Y公开了一种低压电气自动化监控***，该低压电气自动化监控***由间隔层、通讯处理层和监控管理层组成，间隔层设有多个智能监控管理装置，各智能监控管理装置与通讯处理层中的串口服务器之间由现场总线连接，串口服务器与网络交换机连接，网络交换机由以太网线分别与监控管理层中的监控主站和数据库服务器、工程师站连接。间隔层还设置多个其他监控装置，由现场总线与通讯处理层中的串口服务器相连。与运用传统技术进行电气设备的保护、控制、管理的***相比，本***结构更为合理、***性能、技术含量大大提高，工程造价显著降低。该实用新型***由于其各层之间的信息数据交流，应用Profibus现场总线技术和以太网通讯技术，支持常用的多种通信规约，从而构建分散、分布型的通讯网络，使网络具有强大的网络互连能力，因而，仅通过一根通讯电缆即可实现各层之间的信息数据交流、控制信号的传递；同时，由于监控***软件融合了新型的四元交集结构智能控制原理，即人工智能(Artificial Intelligence)；自动控制Automatic Cybernetics)、运筹学(Operation Research)、信息论(Information Theory，Informatics)，因而，最终形成智能控制，实现了高性价比的低压监控***。由此可见，本低压监控***对0.4kv电压等级的电气设备具有自动化、信息化、***化管理，实现对电气设备的继电保护、远程操作和程序控制、电能监测和管理等多项功能，全面实现遥测、遥信、遥控、遥调、数字保护、综合显示及网络通讯一体化功能，并以其低价格、小体积、高精度、高可靠性、全面化、高兼容性、高灵活性的特点，使得电气自动化监控技术的全面普及应用成为可能。
专利CN111816039A公开了一种机电传动控制***及控制方法，***主电路将外部电源先与主电源断路器相连，伺服电源断路器控制高压电路的通断；伺服控制电路控制伺服电机运动；变频调速电路通过倍福控制器的模拟量输出信号控制交流电机的转速；倍福控制器电路，通过数字信号和模拟信号控制伺服驱动器和变频器的逻辑控制；PLC控制电路控制门上的接近开关，进行安全保护，并与***电源断路器的引线、伺服控制电路的接近传感器相连接，形成回路。该发明增编写PLC的程序使电机可以实现逻辑控制、变频调速***，可以完成对轴的伺服控制，可以使用变频器进行变频调速，绘制了人机交互界面，并提供了电控制***的电气接线原理和控制原理，增强了***的实用性。该本发明基于原有的机电传动控制实验平台的开放式设计及制作，对原有平台上的设备进行了深入的分析，确定了相关的控制流程及原理。
专利CN207867264U公开了一种服务器电气控制***，通过三个主部件的集线板，将服务机器人的头部功能、身体功能和底盘功能集成归类，由主控板同一控制；集线板的可扩展性很强，因此可根据实际服务需要，在服务机器人的头部、身体或底盘扩展其他功能模块。扩展后通过集线板与主控板通信连接，无需额外更改控制板的主控程序以及各集线板其他的连接关系。同时由于集线板的集成功能扩展方便，头部、身体和底盘之间的功能模块可以根据服务需要随便调换，提高了服务机器人的服务能力。同时本***机构简单，稳定可靠、成本低廉，适合商业推广。本实用新型公开了一种服务机器人电气控制***，包括主控板、头部集线板、身体集线板和底盘集线板，主控板主控三个集线板的向下信号。三个集线板的具有可扩展性，分别集成连接多种功能模块。优点在于，通过三个主部件的集线板，将服务机器人的头部功能、身体功能和底盘功能集成归类，由主控板同一控制。集线板的可扩展性很强，因此可根据实际服务需要，在服务机器人的头部、身体或底盘扩展其他功能模块。扩展后通过集线板与主控板通信连接，无需额外更改控制板的主控程序以及各集线板其他的连接关系。
可见，目前，市面上的电气自动化控制装置技术具备以下缺陷；
1.现有技术中，电气控制***几乎都是基于简单的电路传感设备等实现电气设备的自动控制，这种控制***的控制过程难免过于简单，不够精确，这显然不利于对电气***的控制，或者控制不精准。
2.现有管理***智能化水平低，无法适应电气自动化设备复杂的运行环境，也无法及时发现其安全隐患或设备异常。
3游泳池的电气控制***，并没有完全基于自动化的控制，通常的游泳池的水清洁都是一直采用循环水泵进行谁的循环，而在游泳池的游泳人员很少时，为了节省循环水的循环水泵的电费，通常，会关闭水泵，这显然不能保证水质的清洁，目前还没有针对水清洁度的循环水控制。
4.游泳池的水进行恒温加热时，通常都是直接基于设定的温度作为恒温水温的标准，然后进行加热，这种加热方式没有很好的适应天气、气候等因素，显然，温差过得容易对游泳人造成昏厥的问题，目前，并无有效办法解决。
面对上述技术问题，人们希望提供一种能够更加智能的自动控制方法控制游泳池的水温和自动循环清洁，以便提高一个更好的游泳环境的技术方案。但到目前为止，现有技术中并无有效办法解决上述技术难题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种应用于小区游泳池的水恒温和清洁的水的电气自动化智能控制装置及控制方法，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：
一种电气自动化智能控制装置，所述电气自动化智能控制装置用于游泳池，包括AI控制模块、游泳池***、运行显示***、网络通信模块和报警***；
其中：所述游泳池***包括游泳池、过滤水舱、电气设备、电气传感***；所述电气设备包括循环水泵、注水控制阀、变频器和视频图像传感***，所述循环水泵和所述变频器电连接，所述AI控制模块和所述变频器数据通信连接；从而所述AI控制模块通过变频器改变输入所述循环水泵的电频率，进而改变循环水泵的转速；
所述游泳池底部设置有排水口，所述排水口连接有排水管系，所述排水管系连接至循环水泵，所述循环水泵连接至所述过滤水舱，同时自来水管也通过注水控制阀连接至过滤水舱进水口，所述过滤水舱的出水口通过水管连接至所述游泳池；
所述电气传感***包括水温传感器、洁度传感器、水深传感器；所述水温传感器和洁度传感器设于游泳池，分别用于测量游泳池水温和水清洁度；所述水深传感器用于测量所述游泳池的水深；
所述过滤水舱设有水温加入装置，所述水温加热装置用于对经过所述过滤水舱完成过滤后的水加热，并将加热后的水重新注入游泳池，同时，所述循环水泵、水温传感器、洁度传感器、水深传感器和所述水温加热装置数据通信连接；
其中，所述网络通信模块获取当前的气象环境和天气温度，并将气象环境和天气温度数据传输给所述AI控制模块，所述AI控制模块根据气象环境和天气温度计算出最佳适合水温T0，所述水温传感器检测出游泳池的实际水温，并控制所述水温加热装置对过滤水舱的水进行加热；所述AI控制模块采用人工智能算法，算出最佳的循环水泵循环水的速度和所述水温加热装置，以便尽快提高水温至合适人体游泳的温度，所述水温加热装置的功率w＝k＊w1/(T0-T1)，其中，w1为循环水泵的输出功率，T1为当前游泳池的实际温度，k为一个常数，单位为度；
所述洁度传感器检测所述游泳池的水清洁度，并将所述洁度传感器获取的水清洁度数据发送给所述AI控制模块，从而所述AI控制模块根据设定水清洁度要求，合理调整所述循环水泵的循环速度通过所述过滤水舱，以便获取满足水清洁度；
所述运行显示***用于显示当前的游泳池的运行数据和所述电气传感***的运行数据；所述视频传感***获取游泳池的图像；所述AI控制模块对图像进行边缘图像处理，提取人型轮廓，并依据人型轮廓判断游泳人员是否异常，当监测到危险时，所述AI控制模块通过所述报警***进行报警；所述报警***还用于在所述AI控制模块检测的水质异常或者水温异常或水深异常时，所述报警***进行报警。
优选的，所述运行显示***显示有游泳水池的水深、水温、室外气温和清洁度数据，循环水泵的运行功率、运行时长，注水控制阀8的开闭状态、排污开闭阀的开闭状态，注水控制阀的注水速度v＝f(w，T0，T1)，即注水速度是一个与所述水温加热装置的功率、T0，T1相关的参数；当所述AI控制模块检测到所述电气传感***获得的传感数据出现异常时，通过所述报警中心进行报警，同时所述运行显示***能够显示所述报警信息和出现异常的传感设备、工作的电气设备。
优选的，所述的水深传感器设于所述水池边缘，所述AI控制模块根据设定的游泳人员信息，去设置游泳池水深，以满足不同的游泳人群的游泳需求。从而，可以减小设置不同水深区以适应不同身高人群的游泳需求，从而节省游泳池的占地面积，在需要减小水池的水深时，将水排至所述污水舱。
优选的，所述AI控制模块依据设定的水温T0，和所述游泳池的实时水温T1，当T0与T1的差值超过一定值时，此时认定为容易引发痉挛症状的温差，因此，所述AI控制模块发出建议不进行游泳，或者建议游泳者在游泳池边进行游泳前的活动后再进行游泳。
优选的，所述运行显示***显示有游泳水池的水深、水温、室外气温和清洁度数据，循环水泵的运行功率、运行时长，注水控制阀的开闭状态、排污开闭阀的开闭状态；当所述AI控制模块检测到所述电气传感***获得的传感数据出现异常时，通过所述报警中心进行报警，同时所述运行显示***能够显示所述报警信息和出现异常的传感设备、工作的电气设备。
优选的，所述循环水泵的运行功率还与游泳人员数量相关，在所述游泳池的上方设置有视频传感设备，所述视频传感设备能够依据获取的图像发送给所述AI控制模块，所述AI控制模块通过人工智能算法，自动获取游泳人员的数量，从而所述AI控制器调整循环水泵的功率，以输出一个合适的循环泳池水的循环速度。
优选的，所述游泳池底部还设置有升降网，所述升降网的升降控制***和所述AI控制模块1通信连接，当所述升降网在一定时间内未受到人员踩压压力力时，认为水深过大，所述AI控制模块1控制所述升降控制***升起所述升降网，而在所述升降网在一定时间内受到人员踩压压力过大时，则认为水深过小，所述AI控制模块控制所述升降控制***降下所述升降网。
另外一方面，本申请还提供一种电气自动化智能控制方法，包括电气自动化智能控制装置，具体控制方法如下；
步骤S1，网络通信模块获取当前的气象环境和天气温度，并将气象环境和天气温度数据传输给所述AI控制模块，所述AI控制模块根据气象环境和天气温度计算出最佳适合水温T0；同时，所述AI控制模块根据游泳人员的需求，设定最佳的游泳水深；
步骤S2，所述水温加热装置对经过所述过滤水舱完成过滤后的水加热，并将加热后的水重新注入游泳池，同时，所述循环水泵、水温传感器、洁度传感器、水深传感器和所述水温加热装置数据通信连接，并将运行数据和传感数据发送给所述AI控制模块；
步骤S3，所述水温传感器检测出游泳池的实际水温，并控制所述水温加热装置对过滤水舱的水进行加热；所述AI控制模块采用人工智能算法，算出最佳的循环水泵循环水的速度和所述水温加热装置，以便尽快提高水温至合适人体游泳的温度，所述水温加热装置的功率w＝k＊w1/(T0-T1)，其中，w1为循环水泵的输出功率，T1为当前游泳池的实际温度，k为一个常数，单位为度；
步骤S4，所述洁度传感器检测所述游泳池的水清洁度，并将所述洁度传感器获取的水清洁度数据发送给所述AI控制模块，从而所述AI控制模块根据设定水清洁度要求，合理调整所述循环水泵的循环速度通过所述过滤水舱，以便获取满足水清洁度；
步骤S5，所述运行显示***用于显示当前的游泳池的运行数据和所述电气传感***的运行数据；
步骤S6，所述运行显示***用于显示当前的游泳池的运行数据和所述电气传感***的运行数据；所述视频传感***获取游泳池的图像；所述AI控制模块对图像进行边缘图像处理，提取人型轮廓，并依据人型轮廓判断游泳人员是否异常，当监测到危险时，所述AI控制模块通过所述报警***进行报警；所述报警***还用于在所述AI控制模块检测的水质异常或者水温异常或水深异常时，所述报警***进行报警；
步骤S7，所述游泳池底部还设置有升降网，所述升降网的升降控制***和所述AI控制模块通信连接，当所述升降网在一定时间内未受到人员踩压压力力时，认为水深过大，所述AI控制模块控制所述升降控制***升起所述升降网，而在所述升降网在一定时间内受到人员踩压压力过大时，则认为水深过小，所述AI控制模块控制所述升降控制***降下所述升降网。
优选的，所述报警***用于在所述AI控制模块检测的水质异常或者水温异常或水深异常时，所述报警***进行报警。
优选的，所述运行显示***显示有游泳水池的水深、水温、室外气温和清洁度数据，循环水泵的运行功率、运行时长，注水控制阀的开闭状态、排污开闭阀的开闭状态；当所述AI控制模块检测到所述电气传感***获得的传感数据出现异常时，通过所述报警中心进行报警，同时所述运行显示***能够显示所述报警信息和出现异常的传感设备、工作的电气设备。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明的电气自动化智能控制装置，根据游泳人员的数量，合理设置循环水泵的循环速度，从而实现省电的同时，保证水质清洁，为游泳人员提供安全性。
2.本发明的电气自动化智能控制装置，通过对水底躺着的人体进行检测，从而及时发现游泳池中存在的潜在的溺水危险，并进行搜救和报警，提高游泳人员的安全性。
3.本发明的电气自动化智能控制装置，依据水深和由于游泳人员踩压压力，自动调整升降网，以满足人员最佳游泳水深。
4.本发明的人工智能电气控制***，可以根据水底压力传感设备，对水底压力进行等压线分析，分析水底沉溺人员，从而进行有效的报警。
5.本发明的人工智能电气控制***，根据游泳人员的数量，合理设置循环水泵的循环速度，从而实现省电的同时，保证水质清洁，为游泳人员提供安全性。
6.本发明的人工智能电气控制***，通过对水底躺着的人体进行检测，从而及时发现游泳池中存在的潜在的溺水危险，并进行搜救和报警，提高游泳人员的安全性。
附图说明
图1为本发明的电气自动化智能控制装置整体结构示意图；
图2为本发明的电气自动化智能控制装置运行结构模块示意图。
图中：1、AI控制模块；2、游泳池***；3、运行显示***；4、网络通信模块；5、报警***；6、游泳池；7、循环水泵；8、注水控制阀；9、过滤水舱；10、水温传感器；11、洁度传感器；12、水深传感器；13、水温加入装置；14、变频器；15、视频传感***。
具体实施方式
下面将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。
具体实施例一：
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种电气自动化智能控制装置，所述电气自动化智能控制装置用于游泳池，包括AI控制模块1、游泳池***2、运行显示***3、网络通信模块4和报警***5；
其中：所述游泳池***2包括游泳池6、过滤水舱9、电气设备、电气传感***；所述电气设备包括循环水泵7、注水控制阀8、变频器14和视频图像传感***15，所述循环水泵7和所述变频器14电连接，所述AI控制模块1和所述变频器14数据通信连接；从而所述AI控制模块1通过变频器14改变输入所述循环水泵7的电频率，进而改变循环水泵的转速；
所述游泳池6底部设置有排水口，所述排水口连接有排水管系，所述排水管系连接至循环水泵7，所述循环水泵7连接至所述过滤水舱9，同时自来水管也通过注水控制阀8连接至过滤水舱9进水口，所述过滤水舱9的出水口通过水管连接至所述游泳池6；
所述电气传感***包括水温传感器10、洁度传感器11、水深传感器12；所述水温传感器10和洁度传感器11设于游泳池6，分别用于测量游泳池水温和水清洁度；所述水深传感器12用于测量所述游泳池6的水深；
所述过滤水舱9设有水温加入装置13，所述水温加热装置13用于对经过所述过滤水舱9完成过滤后的水加热，并将加热后的水重新注入游泳池6，同时，所述循环水泵7、水温传感器10、洁度传感器11、水深传感器12和所述水温加热装置13数据通信连接；
其中，所述网络通信模块4获取当前的气象环境和天气温度，并将气象环境和天气温度数据传输给所述AI控制模块，所述AI控制模块根据气象环境和天气温度计算出最佳适合水温T0，所述水温传感器10检测出游泳池的实际水温，并控制所述水温加热装置13对过滤水舱9的水进行加热；所述AI控制模块采用人工智能算法，算出最佳的循环水泵7循环水的速度和所述水温加热装置13，以便尽快提高水温至合适人体游泳的温度，所述水温加热装置13的功率w＝k＊w1/(T0-T1)，其中，w1为循环水泵的输出功率，T1为当前游泳池的实际温度，k为一个常数，单位为度；
所述洁度传感器11检测所述游泳池6的水清洁度，并将所述洁度传感器11获取的水清洁度数据发送给所述AI控制模块1，从而所述AI控制模块根据设定水清洁度要求，合理调整所述循环水泵的循环速度通过所述过滤水舱9，以便获取满足水清洁度；
所述运行显示***用于显示当前的游泳池的运行数据和所述电气传感***的运行数据；所述视频传感***15获取游泳池的图像；所述AI控制模块1对图像进行边缘图像处理，提取人型轮廓，并依据人型轮廓判断游泳人员是否异常，当监测到危险时，所述AI控制模块通过所述报警***5进行报警；所述报警***5还用于在所述AI控制模块1检测的水质异常或者水温异常或水深异常时，所述报警***5进行报警。
优选的，所述运行显示***显示有游泳水池的水深、水温、室外气温和清洁度数据，循环水泵7的运行功率、运行时长，注水控制阀8的开闭状态、排污开闭阀的开闭状态，注水控制阀8的注水速度v＝f(w，T0，T1)，即注水速度是一个与所述水温加热装置13的功率、T0，T1相关的参数；当所述AI控制模块检测到所述电气传感***获得的传感数据出现异常时，通过所述报警中心进行报警，同时所述运行显示***能够显示所述报警信息和出现异常的传感设备、工作的电气设备。
优选的，所述的水深传感器设于所述水池边缘，所述AI控制模块根据设定的游泳人员信息，去设置游泳池水深，以满足不同的游泳人群的游泳需求。从而，可以减小设置不同水深区以适应不同身高人群的游泳需求，从而节省游泳池的占地面积，在需要减小水池的水深时，将水排至所述污水舱。
优选的，所述AI控制模块依据设定的水温T0，和所述游泳池的实时水温T1，当T0与T1的差值超过一定值时，此时认定为容易引发痉挛症状的温差，因此，所述AI控制模块发出建议不进行游泳，或者建议游泳者在游泳池边进行游泳前的活动后再进行游泳。
优选的，所述运行显示***显示有游泳水池的水深、水温、室外气温和清洁度数据，循环水泵7的运行功率、运行时长，注水控制阀8的开闭状态、排污开闭阀的开闭状态；当所述AI控制模块检测到所述电气传感***获得的传感数据出现异常时，通过所述报警中心进行报警，同时所述运行显示***能够显示所述报警信息和出现异常的传感设备、工作的电气设备。
优选的，所述循环水泵的运行功率还与游泳人员数量相关，在所述游泳池6的上方设置有视频传感设备，所述视频传感设备能够依据获取的图像发送给所述AI控制模块，所述AI控制模块通过人工智能算法，自动获取游泳人员的数量，从而所述AI控制器调整循环水泵的功率，以输出一个合适的循环泳池水的循环速度。
优选的，所述游泳池6底部还设置有升降网16，所述升降网16的升降控制***和所述AI控制模块1通信连接，当所述升降网在一定时间内未受到人员踩压压力力时，认为水深过大，所述AI控制模块1控制所述升降控制***升起所述升降网，而在所述升降网在一定时间内受到人员踩压压力过大时，则认为水深过小，所述AI控制模块1控制所述升降控制***降下所述升降网。
具体实施例二：
另外一方面，本申请还提供一种电气自动化智能控制方法，包括电气自动化智能控制装置，具体控制方法如下；
步骤S1，网络通信模块4获取当前的气象环境和天气温度，并将气象环境和天气温度数据传输给所述AI控制模块，所述AI控制模块根据气象环境和天气温度计算出最佳适合水温T0；同时，所述AI控制模块根据游泳人员的需求，设定最佳的游泳水深；
步骤S2，所述水温加热装置13对经过所述过滤水舱9完成过滤后的水加热，并将加热后的水重新注入游泳池6，同时，所述循环水泵7、水温传感器10、洁度传感器11、水深传感器12和所述水温加热装置13数据通信连接，并将运行数据和传感数据发送给所述AI控制模块；
步骤S3，所述水温传感器10检测出游泳池的实际水温，并控制所述水温加热装置13对过滤水舱9的水进行加热；所述AI控制模块采用人工智能算法，算出最佳的循环水泵7循环水的速度和所述水温加热装置13，以便尽快提高水温至合适人体游泳的温度，所述水温加热装置13的功率w＝k＊w1/(T0-T1)，其中，w1为循环水泵的输出功率，T1为当前游泳池的实际温度，k为一个常数，单位为度；
步骤S4，所述洁度传感器11检测所述游泳池6的水清洁度，并将所述洁度传感器11获取的水清洁度数据发送给所述AI控制模块1，从而所述AI控制模块根据设定水清洁度要求，合理调整所述循环水泵的循环速度通过所述过滤水舱9，以便获取满足水清洁度；
步骤S5，所述运行显示***用于显示当前的游泳池的运行数据和所述电气传感***的运行数据；
步骤S6，所述运行显示***用于显示当前的游泳池的运行数据和所述电气传感***的运行数据；所述视频传感***15获取游泳池的图像；所述AI控制模块1对图像进行边缘图像处理，提取人型轮廓，并依据人型轮廓判断游泳人员是否异常，当监测到危险时，所述AI控制模块通过所述报警***5进行报警；所述报警***5还用于在所述AI控制模块1检测的水质异常或者水温异常或水深异常时，所述报警***5进行报警；
步骤S7，所述游泳池6底部还设置有升降网16，所述升降网16的升降控制***和所述AI控制模块1通信连接，当所述升降网在一定时间内未受到人员踩压压力力时，认为水深过大，所述AI控制模块1控制所述升降控制***升起所述升降网，而在所述升降网在一定时间内受到人员踩压压力过大时，则认为水深过小，所述AI控制模块1控制所述升降控制***降下所述升降网。
优选的，所述报警***5用于在所述AI控制模块1检测的水质异常或者水温异常或水深异常时，所述报警***进行报警。
优选的，所述运行显示***显示有游泳水池的水深、水温、室外气温和清洁度数据，循环水泵7的运行功率、运行时长，注水控制阀8的开闭状态、排污开闭阀的开闭状态；当所述AI控制模块检测到所述电气传感***获得的传感数据出现异常时，通过所述报警中心进行报警，同时所述运行显示***能够显示所述报警信息和出现异常的传感设备、工作的电气设备。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语″包括″、″包含″或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
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。

Claims (10)

1.一种电气自动化智能控制装置，所述电气自动化智能控制装置用于游泳池，包括AI控制模块(1)、游泳池***(2)、运行显示***(3)、网络通信模块(4)和报警***(5)；
其中：所述游泳池***(2)包括游泳池(6)、过滤水舱(9)、电气设备、电气传感***；所述电气设备包括循环水泵(7)、注水控制阀(8)、变频器(14)和视频图像传感***(15)，所述循环水泵(7)和所述变频器(14)电连接，所述AI控制模块(1)和所述变频器(14)数据通信连接；从而所述AI控制模块(1)通过变频器(14)改变输入所述循环水泵(7)的电频率，进而改变循环水泵的转速；
所述游泳池(6)底部设置有排水口，所述排水口连接有排水管系，所述排水管系连接至循环水泵(7)，所述循环水泵(7)连接至所述过滤水舱(9)，同时自来水管也通过注水控制阀(8)连接至过滤水舱(9)进水口，所述过滤水舱(9)的出水口通过水管连接至所述游泳池(6)；
所述电气传感***包括水温传感器(10)、洁度传感器(11)、水深传感器(12)；所述水温传感器(10)和洁度传感器(11)设于游泳池(6)，分别用于测量游泳池水温和水清洁度；所述水深传感器(12)用于测量所述游泳池(6)的水深；
所述过滤水舱(9)设有水温加入装置(13)，所述水温加热装置(13)用于对经过所述过滤水舱(9)完成过滤后的水加热，并将加热后的水重新注入游泳池(6)，同时，所述循环水泵(7)、水温传感器(10)、洁度传感器(11)、水深传感器(12)和所述水温加热装置(13)数据通信连接；
其中，所述网络通信模块(4)获取当前的气象环境和天气温度，并将气象环境和天气温度数据传输给所述AI控制模块，所述AI控制模块根据气象环境和天气温度计算出最佳适合水温T0，所述水温传感器(10)检测出游泳池的实际水温，并控制所述水温加热装置(13)对过滤水舱(9)的水进行加热；所述AI控制模块采用人工智能算法，算出最佳的循环水泵(7)循环水的速度和所述水温加热装置(13)，以便尽快提高水温至合适人体游泳的温度，所述水温加热装置(13)的功率w＝k＊w1/(T0-T1)，其中，w1为循环水泵的输出功率，T1为当前游泳池的实际温度，k为一个常数，单位为度；
所述洁度传感器(11)检测所述游泳池(6)的水清洁度，并将所述洁度传感器(11)获取的水清洁度数据发送给所述AI控制模块(1)，从而所述AI控制模块根据设定水清洁度要求，合理调整所述循环水泵的循环速度通过所述过滤水舱(9)，以便获取满足水清洁度；
所述运行显示***用于显示当前的游泳池的运行数据和所述电气传感***的运行数据；所述视频传感***(15)获取游泳池的图像；所述AI控制模块(1)对图像进行边缘图像处理，提取人型轮廓，并依据人型轮廓判断游泳人员是否异常，当监测到危险时，所述AI控制模块通过所述报警***(5)进行报警；所述报警***(5)还用于在所述AI控制模块(1)检测的水质异常或者水温异常或水深异常时，所述报警***(5)进行报警。
2.根据权利要求1所述的一种电气自动化智能控制装置，其特征在于：所述运行显示***显示有游泳水池的水深、水温、室外气温和清洁度数据，循环水泵(7)的运行功率、运行时长，注水控制阀(8)的开闭状态、排污开闭阀的开闭状态，注水控制阀(8)的注水速度v＝f(w，T0，T1)，即注水速度是一个与所述水温加热装置(13)的功率、T0，T1相关的参数；当所述AI控制模块检测到所述电气传感***获得的传感数据出现异常时，通过所述报警中心进行报警，同时所述运行显示***能够显示所述报警信息和出现异常的传感设备、工作的电气设备。
3.根据权利要求1或2所述的一种电气自动化智能控制装置，其特征在于：所述过滤水舱的底部设置于污水排出口，所述污水排出口连接有污水排出管，所述污水排出管设置有开闭阀，将经过过滤得到污水排入污水蓄污水仓，所述污水仓的污水用于游泳池周边的树木浇花和卫生间的冲洗。
4.根据权利要求1所述的一种电气自动化智能控制装置，其特征在于：所述的水深传感器设于所述水池边缘，所述AI控制模块根据设定的游泳人员信息，去设置游泳池水深，以满足不同的游泳人群的游泳需求，从而，可以减小设置不同水深区以适应不同身高人群的游泳需求，从而节省游泳池的占地面积，在需要减小水池的水深时，将水排至所述污水舱。
5.根据权利要求1所述的一种电气自动化智能控制装置，其特征在于：所述AI控制模块依据设定的水温T0，和所述游泳池的实时水温T1，当T0与T1的差值超过一定值时，此时认定为容易引发痉挛症状的温差，因此，所述AI控制模块发出建议不进行游泳，或者建议游泳者在游泳池边进行游泳前的活动后再进行游泳。
6.根据权利要求1所述的一种电气自动化智能控制装置，其特征在于：所述运行显示***显示有游泳水池的水深、水温、室外气温和清洁度数据，循环水泵(7)的运行功率、运行时长，注水控制阀(8)的开闭状态、排污开闭阀的开闭状态；当所述AI控制模块检测到所述电气传感***获得的传感数据出现异常时，通过所述报警中心进行报警，同时所述运行显示***能够显示所述报警信息和出现异常的传感设备、工作的电气设备。
7.根据权利要求1所述的一种电气自动化智能控制装置，其特征在于：所述循环水泵的运行功率还与游泳人员数量相关，在所述游泳池(6)的上方设置有视频传感设备，所述视频传感设备能够依据获取的图像发送给所述AI控制模块，所述AI控制模块通过人工智能算法，自动获取游泳人员的数量，从而所述AI控制器调整循环水泵的功率，以输出一个合适的循环泳池水的循环速度。
8.根据权利要求1所述的一种电气自动化智能控制装置，其特征在于：所述游泳池(6)底部还设置有升降网(16)，所述升降网(16)的升降控制***和所述AI控制模块(1)通信连接，当所述升降网在一定时间内未受到人员踩压压力力时，认为水深过大，所述AI控制模块(1)控制所述升降控制***升起所述升降网，而在所述升降网在一定时间内受到人员踩压压力过大时，则认为水深过小，所述AI控制模块(1)控制所述升降控制***降下所述升降网。
9.一种电气自动化智能控制方法，包括权利要求1-8中任意一项的电气自动化智能控制装置，具体控制方法如下；
步骤S1，网络通信模块(4)获取当前的气象环境和天气温度，并将气象环境和天气温度数据传输给所述AI控制模块，所述AI控制模块根据气象环境和天气温度计算出最佳适合水温T0；同时，所述AI控制模块根据游泳人员的需求，设定最佳的游泳水深；
步骤S2，所述水温加热装置(13)对经过所述过滤水舱(9)完成过滤后的水加热，并将加热后的水重新注入游泳池(6)，同时，所述循环水泵(7)、水温传感器(10)、洁度传感器(11)、水深传感器(12)和所述水温加热装置(13)数据通信连接，并将运行数据和传感数据发送给所述AI控制模块；
步骤S3，所述水温传感器(10)检测出游泳池的实际水温，并控制所述水温加热装置(13)对过滤水舱(9)的水进行加热；所述AI控制模块采用人工智能算法，算出最佳的循环水泵(7)循环水的速度和所述水温加热装置(13)，以便尽快提高水温至合适人体游泳的温度，所述水温加热装置(13)的功率w＝k＊w1/(T0-T1)，其中，w1为循环水泵的输出功率，T1为当前游泳池的实际温度，k为一个常数，单位为度；
步骤S4，所述洁度传感器(11)检测所述游泳池(6)的水清洁度，并将所述洁度传感器11获取的水清洁度数据发送给所述AI控制模块(1)，从而所述AI控制模块根据设定水清洁度要求，合理调整所述循环水泵的循环速度通过所述过滤水舱(9)，以便获取满足水清洁度；
步骤S5，所述运行显示***用于显示当前的游泳池的运行数据和所述电气传感***的运行数据；
步骤S6，所述运行显示***用于显示当前的游泳池的运行数据和所述电气传感***的运行数据；所述视频传感***(15)获取游泳池的图像；所述AI控制模块(1)对图像进行边缘图像处理，提取人型轮廓，并依据人型轮廓判断游泳人员是否异常，当监测到危险时，所述AI控制模块通过所述报警***(5)进行报警；所述报警***(5)还用于在所述AI控制模块1检测的水质异常或者水温异常或水深异常时，所述报警***(5)进行报警；
步骤S7，所述游泳池(6)底部还设置有升降网(16)，所述升降网(16)的升降控制***和所述AI控制模块1通信连接，当所述升降网在一定时间内未受到人员踩压压力力时，认为水深过大，所述AI控制模块(1)控制所述升降控制***升起所述升降网，而在所述升降网在一定时间内受到人员踩压压力过大时，则认为水深过小，所述AI控制模块1控制所述升降控制***降下所述升降网。
10.根据权利要求9所述的一种电气自动化智能控制方法，其特征在于：所述报警***(5)用于在所述AI控制模块1检测的水质异常或者水温异常或水深异常时，所述报警***进行报警。
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