公寓自动供水专业系统设计.docx
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公寓自动供水专业系统设计
辽宁科技学院
本科毕业设计开题报告
题目：
公寓自动供水系统设计
专项：
系别：
电气与信息工程学院
专业：
测控技术与仪器
班级：
测控BG082
学生姓名：
学号：
指引教师：
丁英丽
年月日
开题报告撰写规定
1．开题是本科毕业设计最重要环节之一，学生要高度注重开题报告撰写工作。
2．开题报告一式一份，由学生妥善保管，最后连同毕业设计任务书、阐明书等有关资料一起装入学生本科毕业设计资料袋中存档。
3．开题报告应在指引教师指引下，由学生独立完毕。
4．开题工作应在教学进程表中，本科毕业设计（论文）第二周周末前完毕。
5．学生查阅参照文献（含指引教师推荐参照文献），设计类题目普通不少于10篇，论文类普通不少于12篇。
一．本课题目及意义，研究现状分析
目及意义：
随着社会经济发展，水对人民生活与生产影响日益加强，对供水质量与安全可靠性规定不断提高，人们也更加注重减少供水系统能耗，为此，一项重要而有效办法就是加强供水系统工况监测，特别是加强水解决厂各个工艺环节自动监测与控制。
供水系统又称为供水设备，是为解决由于压力局限性，无法到达顾客用水高度或流量，而专门研发设计新型环保节能专业设备。
对于高校学生公寓等公共场合供应热水来说，依然存在着诸多需要改进现象。
一是高校供水系统全天24小时烧热水现象，但是学生并不是全天24小时都需要热水，并且季节变化导致用水不均，就同一学生每天用水量也不同，在以便学生提水同步导致严重能源挥霍，减少了锅炉使用寿命。
二是学校锅炉浮现故障，若不能及时维修，严重影响了学生寻常生活。
三是学生提水均有倒掉暖壶剩水习惯。
但是作为一某些比较干净还没运用过水，就这样当做废水排掉很可惜，可以回收再运用。
四是除夏季以外生活用水量都不不大于饮用水量，生活用水和饮用水不加区别，大幅增长水净化成本。
供水系统普通由水泵机组，变频控制柜，隔膜压力罐，压力传感器和某些辅件构成。
但由于不同类型，也会使用某些特殊设备，如：
无负压变频供水设备会用到无负压稳流罐；无塔变频供水设备会用到液位传感器……由于构成不同，价格也不近相似
国内现状：
国内大某些都市供水系统,涉及水厂、生活社区、高层建筑供水系统,仍采用较为老式供水方式。
给水值班员依照实际用水量或积累经验,通过人工方式调节水泵电机开停来实现简朴供水控制。
当用水量增大,供水压力变小时,即手动增长一台水泵;当用水量减小,供水压力变大时,则把最先运营水泵电机关停。
水泵作为供水工程中通用机械,消耗着大量能源,在国内,每年水泵电能消耗占电能总消耗21%。
为了节约降耗,必要采用调节办法使泵站适应负荷变化来运营。
老式供水方式存在着许多缺陷,特别是多台水泵供水系统尤为严重。
由于水泵电机只能工作在额定运营和停车两种工作状态,无法为顾客提供稳定可靠供水压力,且系统完全依赖于人工操作来控制,因而供水质量受人为因素影响较大,无法为顾客提供稳定供水压力,且经常会浮现断水、水管崩裂、管道共振等现象。
由于水泵电机只能工作在工频状态,长期高速运营,电能挥霍较大,据记录,在当前老式供水方式中,电费在水费成本中比例高达45%以上。
水工业整体技术水平低，特别缺少供水系统监控技术与人才；水工业仪表与装备基本薄弱，国产专用水质在线检测仪表及重要装备性能难以满足供水公司需要；受社会经济发展水平限制，供水公司经济实力局限性，除了少数较大型公司有能力通过贷款等方式引进国外先进技术与设备、发展供水监控系统外，多数中水水厂面临是缺资金、少技术、进口设备买不起、国产设备质量但是关局面。
这些状况决定了发展中华人民共和国供水行业当代化不能全盘照搬西方发达国家经验，要形成有中华人民共和国特色技术路线。
为此，本专项研究目就是继续发挥已有研究优势，开发出一批适全中华人民共和国国情特点、核心水质专用检测仪表与装备；总结国内供水系统监控技术经济，参照借鉴国外先进经济，建成若干有代表性水厂集散型计算机监控系统示范工程。
这一专项研究将有效地提高供水系统工作质量及供水安全可靠性，减少供水成本，推动国内供水系统监控当代化进程，具备很明显社会效益与经济效益。
二、本课题基本任务、拟解决重要问题，及其实现途径、办法和手段
1、基本任务：
1.运用图书馆、网络等途径进行必要文献检索，完毕本次设计所需器件选型，进行规范理论设计，方案论证合理。
2.培养自身灵活实际应用能力和创新精神，例如，对于水压和水温有关器件选型，可以依照需要自由设计发挥。
3.在设计中应有一定实际工作体现，例如方案设计，硬件独创论证与设计等。
4.论文工作量要足够，符合学校关于规定。
5.翻译一篇与课题内容有关英文资料。
2、重要问题：
水箱自动供水装置就是建筑物外供水管网里水流进蓄水池，再由水泵抽水至屋顶水箱和建筑物内供水装置。
水泵水箱联合给水方式合用条件是：
王建筑外管网压力经常低于建筑内给水系统所需压力，并且建筑内用水量又很不均匀时，采用水泵加压给水，同步采用水箱贮存调节用水量。
此方式，一是能使水泵在高效率条件下工作，同步水箱可以贮存调节生活和其她用水量，二是使水泵间断工作，可以运用变频器和PLC来实现对水泵变频调速控制来达到水泵运营于停止自动化，能及时向管网和水箱充水，也可使水箱容积大大减小。
这种给水方式技术上合理，供水可靠，节能，是国内和外国建筑采用一种常用给水方式
通过对计算机和PLC之间通信合同研究，完毕了上下位机通信设立，开发了计算机监控程序，通过信息模块实现了对供水系统远程监控和故障报警。
系统有效解决了老式供水方式中存在问题，增强了系统可靠性。
并与计算机实现了有机结合，提高了系统总体性能
3、实现途径、手段、和办法：
采用MCS51单片机作为控制器。
51单片机作为工业级别单片机，有广泛使用基本和超强稳定性。
51单片机可以完全满足本设计规定，故本系统设计采用方案二，选用性能及功能稳定MCS51。
控制器构造设计见图
控制系统构造图
系统主程序框图
控制原理图
变频恒压汞废水系统构成
进水
三、完毕本课题所需工作条件（如工具书、计算机、实验、调研等），也许遇到问题以及解决办法和办法
工作条件：
一方面通过计算机查阅公寓自动供水系统工作原理及工作过程，到图书馆进行有关资料查阅，对所收集磁疗进行整顿。
也许遇到问题：
程序设计不完善
四、已查阅参照文献目录
[1]康华光.电子技术基本[M]高等教诲出版社，;30-300
[2]丁立新.电厂锅炉原理[M]中华人民共和国电力出版社，:
45-60
[3]吴璘.自动控制原理[M]清华大学出版社。
:
70-90
[4]韩斌.GSM原理及其网络优化[M]机械工业出版社。
:
60-89
[5]陆永宁.非接触IC卡原理与应用[M]电子工业出版社，:
9-56
[6]孙涵芳.单片机原理及应用[M]北京航空航天
[7]郭敬枢.微机控制技术[M].重庆大学出版社
[8]赵丽梅.变频器恒压供水系统设计[J]《山西建筑》2期
[9]金秀慧.公寓健康节能智能供水系统[J]《机电技术》4期
五、进程安排
序号
时间规定
应完毕内容（任务）提纲
1
01月05日－04月01日
选题、调研、收集资料
2
04月02日－04月06日
开题
3
04月09日－04月13日
硬件电路整体设计
4
04月16日－04月20日
系统图设计
5
04月23日－04月27日
软件设计
6
04月30日－05月04日
写论文草稿
7
05月07日－05月11日
中期检查
8
05月14日－05月18日
程序设计
9
05月21日－05月25日
程序编写
10
05月28日－06月01日
程序输入
11
06月04日－06月08日
整体调试
12
06月11日－06月15日
修改、定稿、打印
指引教师意见：
指引教师（签字）:
年月日
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