CN117163924B - 一种氮气发生器的排水控制*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及氮气发生器技术领域，具体涉及一种氮气发生器的排水控制***，包括：控制终端，是***的主控端，用于发出执行命令；采集模块，用于采集氮气发生器排水图像数据；分析模块，用于接收采集模块中采集的氮气发生器排水图像数据，对氮气发生器排水图像数据进行参数分析；本发明能够对氮气发生器的运行排水图像数据采集，进而对图像进行浊度及杂质率的进一步分析，作为判定氮气发生器故障的依据，有效的维护了氮气发生器的运行安全，较大限度的降低了氮气发生器运行故障的不可预见性，且基于浊度及杂质率的双向分析，对氮气发生器运行故障的判定结果精度更佳。
Description
技术领域
本发明涉及氮气发生器技术领域，具体涉及一种氮气发生器的排水控制***。
背景技术
氮气发生器采用的变压吸附（PSA）技术，将纯净的空气分离获取氮气；仪器内置压缩泵无需外接空气；整套工艺全部程序控制，产氮压力及流量稳定。工艺获取氮气为纯物理吸附过程，较之碱液电解制取工艺、无腐蚀，从而延长了色谱仪的使用寿命。仪器具有实用、使用寿命长、可靠性高、操作简单等优点，完全能够满足各种型号的气相色谱仪使用。
然而氮气发生器在运行过程中产生的废水在排放的过程中，废水中的杂质可能造成氮气发生器的运行故障，目前并未有一项技术能够应用于氮气发生器排水监测，进而起到对氮气发生器的运行安全控制效果，从而，但导致氮气发生器的运行故障存在较大的不可预见性。
发明内容
针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种氮气发生器的排水控制***，解决了上述背景技术中提出的技术问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种氮气发生器的排水控制***，包括：
控制终端，是***的主控端，用于发出执行命令；
采集模块，用于采集氮气发生器排水图像数据；
分析模块，用于接收采集模块中采集的氮气发生器排水图像数据，对氮气发生器排水图像数据进行参数分析；
生成模块，用于实时接收分析模块中对氮气发生器排水图像数据的参数分析结果，基于氮气发生器排水图像数据的参数分析结果生成参数分析结果变化趋势线形图；
判定模块，用于设定安全判定阈值，通过安全判定阈值判定氮气发生器运行是否安全；
反馈模块，用于接收生成模块及判定模块运行结果数据，对生成模块及判定模块运行结果数据打包并向控制终端发送。
更进一步地，所述采集模块下级设置有子模块，包括：
设计单元，用于设计采集模块运行周期；
储存单元，用于接收采集模块采集的氮气发生器排水图像数据；
其中，所述采集模块采集的氮气发生器排水图像数据于储存单元内储存时，同步应用氮气发生器排水图像数据采集的时间戳进行区别标记，氮气发生器排水由器皿接收，采集模块采集的氮气发生器排水图像数据于盛放氮气发生器排水的器皿中采集。
更进一步地，所述设计单元中设计的采集模块运行周期服从逻辑表示为：
；
式中：为采集模块运行周期；/>为采集模块运行基础周期；/>为氮气发生器使用时间；/>为氮气发生器使用频率；/>为氮气发生器的氮气生产频率；/>为修正；
其中，所述氮气发生器的排水操作基于设计单元设计的运行周期同步执行，设计单元首次运行设计采集模块运行周期前，由***端用户设定运行周期，氮气发生器应用***端用户设定的运行周期运行，执行排水操作，采集模块运行周期求取并应用后，在采集模块运行周期/>到达后，应用设计单元再次设计采集模块下一运行周期。
更进一步地，所述分析模块中基于氮气发生器排水图像数据分析的参数包括：氮气发生器排水图像数据中水浊度、氮气发生器排水图像数据中水杂质率，所述采集模块运行周期求取公式中应用的修正通过氮气发生器排水图像数据中水浊度、氮气发生器排水图像数据中水杂质率进行设定。
更进一步地，所述氮气发生器排水图像数据中水浊度通过下式进行求取，公式为：
；
式中：为氮气发生器排水浊度；/>为氮气发生器排水图像数据中像素块的集合；/>为氮气发生器排水图像数据中像素块的集合中第x-1组像素块的颜色特征向量；为氮气发生器排水图像数据中像素块的集合中第x组像素块的颜色特征向量；/>为；/>为氮气发生器排水图像数据中采集深度；
其中，氮气发生器排水图像数据中采集深度的取值为，氮气发生器排水图像数据采集端至氮气发生器排水接收器皿中相对面的直线距离。
更进一步地，所述氮气发生器排水图像数据中水杂质率在求取时，以氮气发生器排水图像数据中每一像素块作为查询目标，并以指定一种颜色的像素块作为非杂质表示色块在氮气发生器排水图像数据中查找相同的像素块，则有：
；
式中：为氮气发生器排水图像数据中水杂质率；/>为氮气发生器排水图像数据中像素块的总量；/>为查找到的像素块数量；
取值，所述≥0.75时，/>=1，/>，所述/>＜0.75时，，/>。
更进一步地，所述生成模块中生成的参数分析结果变化趋势线形图，基于氮气发生器排水图像数据中水浊度、氮气发生器排水图像数据中水杂质率进行区别生成，所述参数分析结果变化趋势线形图中表示数据数量通过***端用户手动设定，参数分析结果变化趋势线形图中表示数据，基于采集模块运行周期完成更迭。
更进一步地，所述判定模块中设定的安全判定阈值基于氮气发生器排水图像数据中水浊度、氮气发生器排水图像数据中水杂质率分别设置有两组，任意一组氮气发生器排水图像数据的参数不符合判定模块中设定的安全判定阈值，判定模块判定结果均为否，两组氮气发生器排水图像数据的参数均符合判定模块中设定的安全判定阈值，判定模块判定结果均为是；
其中，所述判定模块与氮气发生器电性连接，在判定模块判定结果为否时，控制氮气发生器结束运行。
更进一步地，所述反馈模块在接收判定模块运行结果数据时，同步分析判定模块判定结果，在判定结果为是时，对判定模块运行结果数据进行储存，仅对生成模块运行结果数据向控制终端发送，在判定结果为否时，对生成模块及判定模块运行结果数据打包并向控制终端发送。
更进一步地，所述控制终端通过介质电性连接有采集模块，所述采集模块下级通过介质电性连接有设计单元及储存单元，所述采集模块通过介质电性连接有分析模块，所述分析模块通过介质电性与储存单元相连接，所述分析模块通过介质电性连接有生成模块、判定模块及反馈模块，所述判定模块及反馈模块通过介质电性与控制终端相连接。
采用本发明提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：
本发明提供一种氮气发生器的排水控制***，该***在运行过程中，能够对氮气发生器的运行排水图像数据采集，进而对图像进行浊度及杂质率的进一步分析，作为判定氮气发生器故障的依据，有效的维护了氮气发生器的运行安全，较大限度的降低了氮气发生器运行故障的不可预见性，且基于浊度及杂质率的双向分析，对氮气发生器运行故障的判定结果精度更佳。
本发明中***在运行过程中，还能够对***中采集氮气发生器排水图像数据的采集周期作出适应性设计，从而依据氮气发生器运行数据所设计的氮气发生器排水图像数据采集周期，能够很好的适应氮气发生器的实际运行情况，确保由该***能够为氮气发生器带来匹配度更佳的持续监控及控制。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一种氮气发生器的排水控制***的结构示意图；
图中的标号分别代表：1、控制终端；2、采集模块；21、设计单元；22、储存单元；3、分析模块；4、生成模块；5、判定模块；6、反馈模块。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1
本实施例的一种氮气发生器的排水控制***，如图1所示，包括：
控制终端1，是***的主控端，用于发出执行命令；
采集模块2，用于采集氮气发生器排水图像数据；
分析模块3，用于接收采集模块2中采集的氮气发生器排水图像数据，对氮气发生器排水图像数据进行参数分析；
生成模块4，用于实时接收分析模块3中对氮气发生器排水图像数据的参数分析结果，基于氮气发生器排水图像数据的参数分析结果生成参数分析结果变化趋势线形图；
判定模块5，用于设定安全判定阈值，通过安全判定阈值判定氮气发生器运行是否安全；
反馈模块6，用于接收生成模块4及判定模块5运行结果数据，对生成模块4及判定模块5运行结果数据打包并向控制终端1发送；
采集模块2下级设置有子模块，包括：
设计单元21，用于设计采集模块2运行周期；
储存单元22，用于接收采集模块2采集的氮气发生器排水图像数据；
其中，采集模块2采集的氮气发生器排水图像数据于储存单元22内储存时，同步应用氮气发生器排水图像数据采集的时间戳进行区别标记，氮气发生器排水由器皿接收，采集模块2采集的氮气发生器排水图像数据于盛放氮气发生器排水的器皿中采集；
氮气发生器排水图像数据中水浊度通过下式进行求取，公式为：
；
式中：为氮气发生器排水浊度；/>为氮气发生器排水图像数据中像素块的集合；/>为氮气发生器排水图像数据中像素块的集合中第x-1组像素块的颜色特征向量；为氮气发生器排水图像数据中像素块的集合中第x组像素块的颜色特征向量；/>为；/>为氮气发生器排水图像数据中采集深度；
其中，氮气发生器排水图像数据中采集深度的取值为，氮气发生器排水图像数据采集端至氮气发生器排水接收器皿中相对面的直线距离；
氮气发生器排水图像数据中水杂质率在求取时，以氮气发生器排水图像数据中每一像素块作为查询目标，并以指定一种颜色的像素块作为非杂质表示色块在氮气发生器排水图像数据中查找相同的像素块，则有：
；
式中：为氮气发生器排水图像数据中水杂质率；/>为氮气发生器排水图像数据中像素块的总量；/>为查找到的像素块数量；
取值，所述≥0.75时，/>=1，/>，所述/>＜0.75时，，/>；
判定模块5中设定的安全判定阈值基于氮气发生器排水图像数据中水浊度、氮气发生器排水图像数据中水杂质率分别设置有两组，任意一组氮气发生器排水图像数据的参数不符合判定模块5中设定的安全判定阈值，判定模块5判定结果均为否，两组氮气发生器排水图像数据的参数均符合判定模块5中设定的安全判定阈值，判定模块5判定结果均为是；
其中，判定模块5与氮气发生器电性连接，在判定模块5判定结果为否时，控制氮气发生器结束运行；
反馈模块6在接收判定模块5运行结果数据时，同步分析判定模块5判定结果，在判定结果为是时，对判定模块5运行结果数据进行储存，仅对生成模块4运行结果数据向控制终端1发送，在判定结果为否时，对生成模块4及判定模块5运行结果数据打包并向控制终端1发送；
控制终端1通过介质电性连接有采集模块2，采集模块2下级通过介质电性连接有设计单元21及储存单元22，采集模块2通过介质电性连接有分析模块3，分析模块3通过介质电性与储存单元22相连接，分析模块3通过介质电性连接有生成模块4、判定模块5及反馈模块6，判定模块5及反馈模块6通过介质电性与控制终端1相连接。
在本实施例中，控制终端1控制采集模块2采集氮气发生器排水图像数据，分析模块3同步接收采集模块2中采集的氮气发生器排水图像数据，对氮气发生器排水图像数据进行参数分析，生成模块4后置运行实时接收分析模块3中对氮气发生器排水图像数据的参数分析结果，基于氮气发生器排水图像数据的参数分析结果生成参数分析结果变化趋势线形图，判定模块5进一步设定安全判定阈值，通过安全判定阈值判定氮气发生器运行是否安全，最后通过反馈模块6接收生成模块4及判定模块5运行结果数据，对生成模块4及判定模块5运行结果数据打包并向控制终端1发送；
通过采集模块2下级设置的子模块，对采集模块2采集的氮气发生器排水图像数据进行了进一步处理，为***中后续模块的运行提供了必要的数据支持。
实施例2
在具体实施层面，在实施例1的基础上，本实施例参照图1对实施例1中一种氮气发生器的排水控制***做进一步具体说明：
设计单元21中设计的采集模块2运行周期服从逻辑表示为：
；
式中：为采集模块2运行周期；/>为采集模块2运行基础周期；/>为氮气发生器使用时间；/>为氮气发生器使用频率；/>为氮气发生器的氮气生产频率；/>为修正；
其中，氮气发生器的排水操作基于设计单元21设计的运行周期同步执行，设计单元21首次运行设计采集模块2运行周期前，由***端用户设定运行周期，氮气发生器应用***端用户设定的运行周期运行，执行排水操作，采集模块2运行周期求取并应用后，在采集模块2运行周期/>到达后，应用设计单元21再次设计采集模块2下一运行周期。
通过上述公式计算，为采集模块2进一步配置了运行周期，确保采集模块2稳定运行，对氮气发生器排水图像数据进行稳定采集。
如图1所示，分析模块3中基于氮气发生器排水图像数据分析的参数包括：氮气发生器排水图像数据中水浊度、氮气发生器排水图像数据中水杂质率，采集模块2运行周期求取公式中应用的修正通过氮气发生器排水图像数据中水浊度、氮气发生器排水图像数据中水杂质率进行设定。
通过上述设置，进一步的限定了采集模块2运行周期求取公式中应用的修正的取值逻辑。
如图1所示，生成模块4中生成的参数分析结果变化趋势线形图，基于氮气发生器排水图像数据中水浊度、氮气发生器排水图像数据中水杂质率进行区别生成，参数分析结果变化趋势线形图中表示数据数量通过***端用户手动设定，参数分析结果变化趋势线形图中表示数据，基于采集模块2运行周期完成更迭。
通过上述设置，对生成模块4中生成的参数分析结果变化趋势线形图带来了进一步的表示数据更迭，从而进一步为***端用户提供了更加便捷的可视化数据读取效果。
综上而言，上述实施例中***在运行过程中，能够对氮气发生器的运行排水图像数据采集，进而对图像进行浊度及杂质率的进一步分析，作为判定氮气发生器故障的依据，有效的维护了氮气发生器的运行安全，较大限度的降低了氮气发生器运行故障的不可预见性，且基于浊度及杂质率的双向分析，对氮气发生器运行故障的判定结果精度更佳；且本***在运行过程中，还能够对***中采集氮气发生器排水图像数据的采集周期作出适应性设计，从而依据氮气发生器运行数据所设计的氮气发生器排水图像数据采集周期，能够很好的适应氮气发生器的实际运行情况，确保由该***能够为氮气发生器带来匹配度更佳的持续监控及控制。
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，并不会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。
Claims (5)
1.一种氮气发生器的排水控制***，其特征在于，包括：
控制终端（1），是***的主控端，用于发出执行命令；
采集模块（2），用于采集氮气发生器排水图像数据；
分析模块（3），用于接收采集模块（2）中采集的氮气发生器排水图像数据，对氮气发生器排水图像数据进行参数分析；
生成模块（4），用于实时接收分析模块（3）中对氮气发生器排水图像数据的参数分析结果，基于氮气发生器排水图像数据的参数分析结果生成参数分析结果变化趋势线形图；
判定模块（5），用于设定安全判定阈值，通过安全判定阈值判定氮气发生器运行是否安全；
反馈模块（6），用于接收生成模块（4）及判定模块（5）运行结果数据，对生成模块（4）及判定模块（5）运行结果数据打包并向控制终端（1）发送；
所述采集模块（2）下级设置有子模块，包括：
设计单元（21），用于设计采集模块（2）运行周期；
储存单元（22），用于接收采集模块（2）采集的氮气发生器排水图像数据；
其中，所述采集模块（2）采集的氮气发生器排水图像数据于储存单元（22）内储存时，同步应用氮气发生器排水图像数据采集的时间戳进行区别标记，氮气发生器排水由器皿接收，采集模块（2）采集的氮气发生器排水图像数据于盛放氮气发生器排水的器皿中采集；
所述设计单元（21）中设计的采集模块（2）运行周期服从逻辑表示为：
；
式中：为采集模块（2）运行周期；/>为采集模块（2）运行基础周期；/>为氮气发生器使用时间；/>为氮气发生器使用频率；/>为氮气发生器的氮气生产频率；/>为修正；
其中，所述氮气发生器的排水操作基于设计单元（21）设计的运行周期同步执行，设计单元（21）首次运行设计采集模块（2）运行周期前，由***端用户设定运行周期，氮气发生器应用***端用户设定的运行周期运行，执行排水操作，采集模块（2）运行周期求取并应用后，在采集模块（2）运行周期/>到达后，应用设计单元（21）再次设计采集模块（2）下一运行周期；
所述分析模块（3）中基于氮气发生器排水图像数据分析的参数包括：氮气发生器排水图像数据中水浊度、氮气发生器排水图像数据中水杂质率，所述采集模块（2）运行周期求取公式中应用的修正通过氮气发生器排水图像数据中水浊度、氮气发生器排水图像数据中水杂质率进行设定；
所述氮气发生器排水图像数据中水浊度通过下式进行求取，公式为：
；
式中：为氮气发生器排水浊度；/>为氮气发生器排水图像数据中像素块的集合；为氮气发生器排水图像数据中像素块的集合中第x-1组像素块的颜色特征向量；/>为氮气发生器排水图像数据中像素块的集合中第x组像素块的颜色特征向量；/>为；/>为氮气发生器排水图像数据中采集深度；
其中，氮气发生器排水图像数据中采集深度的取值为，氮气发生器排水图像数据采集端至氮气发生器排水接收器皿中相对面的直线距离；
所述氮气发生器排水图像数据中水杂质率在求取时，以氮气发生器排水图像数据中每一像素块作为查询目标，并以指定一种颜色的像素块作为非杂质表示色块在氮气发生器排水图像数据中查找相同的像素块，则有：
；
式中：为氮气发生器排水图像数据中水杂质率；/>为氮气发生器排水图像数据中像素块的总量；/>为查找到的像素块数量；
取值，所述≥0.75时，/>=1，/>，所述/>＜0.75时，，/>。
2.根据权利要求1所述的一种氮气发生器的排水控制***，其特征在于，所述生成模块（4）中生成的参数分析结果变化趋势线形图，基于氮气发生器排水图像数据中水浊度、氮气发生器排水图像数据中水杂质率进行区别生成，所述参数分析结果变化趋势线形图中表示数据数量通过***端用户手动设定，参数分析结果变化趋势线形图中表示数据，基于采集模块（2）运行周期完成更迭。
3.根据权利要求1所述的一种氮气发生器的排水控制***，其特征在于，所述判定模块（5）中设定的安全判定阈值基于氮气发生器排水图像数据中水浊度、氮气发生器排水图像数据中水杂质率分别设置有两组，任意一组氮气发生器排水图像数据的参数不符合判定模块（5）中设定的安全判定阈值，判定模块（5）判定结果均为否，两组氮气发生器排水图像数据的参数均符合判定模块（5）中设定的安全判定阈值，判定模块（5）判定结果均为是；
其中，所述判定模块（5）与氮气发生器电性连接，在判定模块（5）判定结果为否时，控制氮气发生器结束运行。
4.根据权利要求1所述的一种氮气发生器的排水控制***，其特征在于，所述反馈模块（6）在接收判定模块（5）运行结果数据时，同步分析判定模块（5）判定结果，在判定结果为是时，对判定模块（5）运行结果数据进行储存，仅对生成模块（4）运行结果数据向控制终端（1）发送，在判定结果为否时，对生成模块（4）及判定模块（5）运行结果数据打包并向控制终端（1）发送。
5.根据权利要求1所述的一种氮气发生器的排水控制***，其特征在于，所述控制终端（1）通过介质电性连接有采集模块（2），所述采集模块（2）下级通过介质电性连接有设计单元（21）及储存单元（22），所述采集模块（2）通过介质电性连接有分析模块（3），所述分析模块（3）通过介质电性与储存单元（22）相连接，所述分析模块（3）通过介质电性连接有生成模块（4）、判定模块（5）及反馈模块（6），所述判定模块（5）及反馈模块（6）通过介质电性与控制终端（1）相连接。
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2023
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