基于物联网的等离子废水处理系统的交流电源技术方案

一种基于物联网的等离子废水处理系统的交流电源，其包括：电压检测器，用于检测输入到整流器的电压；过零检测电路的两信号入端连接于变压器初级线圈，用于检测输出电压的周期；反相器，其输入端连接于过零检测器的信号输出端，输出端分别连接于第一与门的第一输入端和第二与门的第一输入端；方波产生器，其信号输出端分别连接于第一与门的第二信号输入端和移位寄存器的时钟端；比较器，其反相端连接于电压检测器的信号输出端，同相端连接于第二初级线圈，输出端连接于移位寄存器的信号输入端；移位寄存器，其信号输出端连接于锁存器的信号输入端；锁存器，其信号输出端连接于第二与门的第二信号输入端，第二与门的信号输出端经驱动器提供给控制器，控制器根据输入的信号控制电开关的工作状态。本发明专利技术提供的交流电源输出电压峰值为常数，即使输入电压变化。

AC power supply for plasma wastewater treatment system based on Internet of things

An AC power supply for a plasma wastewater treatment system based on the Internet of Things includes a voltage detector for detecting the voltage input to the rectifier; two signal inlets of a zero-crossing detection circuit are connected to a primary coil of a transformer for detecting the period of the output voltage; and a inverter whose input is connected to a zero-crossing detector. The output end of the signal is connected to the first input end of the first and second gates respectively; the output end of the square wave generator is connected to the second signal input end of the first and gate and the clock end of the shift register; the comparator is connected to the signal output end of the voltage detector. The phase end is connected to the second primary coil, and the output end is connected to the signal input end of the shift register; the shift register whose signal output end is connected to the signal input end of the latch; the latch whose signal output end is connected to the second signal input end of the second and door, and the signal output end of the second and door is provided by the driver. The controller controls the working state of the electric switch according to the input signal. The peak value of the output voltage of the AC power supply is constant, even if the input voltage changes.

【技术实现步骤摘要】
基于物联网的等离子废水处理系统的交流电源
本专利技术涉及一种基于物联网的等离子废水处理系统的电源，尤其涉及输出稳定性高的交流电源。
技术介绍
水是生命之源,是人类赖以生存的最基本的物质之一，是地球上不可替代的自然资源，当今人类社会所面临许多问题都和水资源的质量密切相关，随着工业化进程和人口的不断增加，以及人类生活水平的不断提高，社会需水量大幅度增加,水资源供需矛盾日益突出，另一方面，人口、经济、技术和城市化的发展，使得固体、液体和气体废弃物产生量越来越大，而且大部分是自然界中从未发现过的新化合物，据资料统计每年约有(3-4)×108t的有害毒物进入环境,据估计已有8-10万种化学物质进入了人类环境,世界各地每天将数以千百万吨计未经处理的污染水排入江、河、湖、海等水域,由此给社会生产和经济发展带来不可估量的损失,尤其给人类的生存造成很大威胁。水体中有毒有害化学物质、微生物、重金属的含量不断提高，造成水环境日益恶化,并对人类的健康及其生产!生活构成严重威胁。水资源的短缺与污染是当今世界所面临的严重问题之一，我国是一个水资源十分匾乏的国家，近年来，随着我国经济的高速发展，产生了大量对环境有害的废水，饮用水源受到严重污染，并呈发展趋势，随着我国各地区水体污染状况的发展,源水水质不断恶化,众多河流受到污染,成为微污染水,丧失了饮用水水源的功能和作用,直接影响到社会生产和人民生活。微污染水源水是指受到有机物污染,部分水质指标超过《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)类水体标准的水体,一般是由于工业、农业和生活等方面产生的污水未经适当处理,直接排入供水水源所导致的，这类水中所含的污染物种类较多，性质较复杂,但浓度比较低，微污染水主要含有微量有机物、农药、氨氮等有害污染物，特别是高稳定性的溶解性有机污染物，如硝基化合物、多环芳烃等,对人体污染危害较大，随着人民生活质量的不断提高,人们对饮用水水质的要求越来越严格,而饮用水中所存在的微量有机污染物危害大且难于去除。水源水污染的严重性及如何才能保证饮用水的安全性,已引起国内外广泛关注。各种新型微污染水源水处理技术也不断涌现,并已成为当前水处理研究领域的热点。现有的各种对微污染水源水的净化处理方法都具有一定的适用范围和优缺点,目前还没有哪一种方法能够彻底的解决水污染问题，而且,随着水质标准的不断提高，要求将更加严格。因此，积极开展新型组合技术及高效低耗预处理技术的研究,成为当前水处理研究领域的热点。目前水厂的氯化工艺不仅无法有效去除有机物,而且氯化过程还可能产生对人体健康危害极大的有机氯化合物，此类有机氯化合物很稳定,难以被一般的处理方法所去除。为克服上述问题，公开号为CN103219913A的专利申请公开了一种用于等离子体污水处理系统的高压脉冲电源，但是其仅是将输入电压倍增生成高压脉冲，其输出的电压峰值受输入电压的峰值的影响。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术的专利技术目的是提供一种交流电源，其输出电压峰值为常数，即使输入电压变化。为实现所述专利技术目的，本专利技术提供一种交流电源，其包括控制器、整流器、电开关和变压器，所述整流器用于将交流电转换为脉动直流电；变压器包括第一初级线圈、第二初级线圈和次级线圈，控制器控制电开关以将脉动直流电施加于第一初级线圈上，并从次级线圈输出施加于等离子电极上交流电，其特征在于，电源还包括输出周期检测电路，控制器根据输出周期检测电路提供的信息控制电开关的工作状态，从而提高电源输出的稳定性。优选地，所述输出周期检测电路包括输入电压检测器、输出电压检测器、过零检测电路、比较器、移位寄存器、锁存器、时钟信号产生器、第一与门、第二与门和反相器，电压检测器用于检测输入到整流器的电压，其输出端连接于比较器的反相端；过零检测电路的两信号入端连接于第二初级线圈，用于检测输出电压的周期以产生周期与输出电压的周期相一致的方波；所述反相器的输入端连接于过零检测器的信号输出端，输出端分别连接于第一与门的第一输入端和第二与门的第一输入端；方波产生器的信号输出端分别连接于第一与门的第二信号输入端和移位寄存器的时钟端；比较器的反相端连接于电压检测器的信号输出端，同相端连接于第二初级线圈，输出端连接于移位寄存器的信号输入端；移位寄存器的信号输出端连接于锁存器的信号输入端；锁存器的信号输出端连接于第二与门的第二信号输入端，第二与门的信号输出端经驱动器提供给控制器，控制器根据输入的信号控制电开关的工作状态。优选地，交流电源还包括第二变压器，其包括初级线圈和次级线圈，第二变压器的初级线圈与第一变压器的第一初级线圈相并联，第二变压器的次级线圈与第一变压器的次线线圈相串联后给等离子电极提供电能。与现有技术相比，本专利技术提供的等离子废水处理系统的交流电源，其输出电压峰值为常数，即使输入电压变化。附图说明图1是本专利技术提供的等离子废水处理装置的组成示意图；图2是本专利技术提供的等离子废水处理装置的控制子系统的组成示意图；图3是本专利技术提供的交流电源的电路图；图4是本专利技术提供的通信单元的电路图。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。根据本专利技术一个实施例，基于物联网的等离子废水处理系统包括通过网络连接的后台服务器、用户终端、等离子废水处理装置和监控中心，其中，所述网络用于在用户终端、等离水净化装置、监控中心和后台服务器间进行通信连接。所述网络包括利用如Wi-Fi、蓝牙、2.4G、UMTS（通用移动动通信系统）、ISDN（综合业务数字网）、DSL（数字用户线路）、ATM（异步传输模式）、802.11、以太网、InfinBand和PCIExpressAdvancedSwitching等技术的连接。在网络中应用的协议包括TCP/IP（传输控制协议/网络协议）、MPLS（多协议标签交换）、UDP（用户数据报协议）、HTTP（超文本传输协议）、FTP（文件传输协议）、CDMA（码分多址）、WCDMA（宽带码分多址）、GSM（全球移动通信系统）、HSDPA（高速下行链路分组接入）等。在网络中交换数据的格式包括HTML、XML等。等离子水净化装置设置于需要处理水的场所，用于监测的水质，并将所测量的水中污染物的含量打包成帧通过通信模块或者通信单元经网络发送给监控中心，在污染物超标时，对水进行净化。后台服务器用于对网络进行管理并将等离子水净化装置测试结果进行处理并与历史数据进行比较，形成供用户可查阅数据。图1是本专利技术提供的等离子废水处理装置组成示意图，如图1所示，本专利技术提供的等离子废水处理装置包括水箱1，所述水箱包括设置在水箱顶部的进水口2和设置在水箱侧壁的出口7。等离子废水处理装置还包括等离子产生器5和供气搅拌器3，所述等离子产生器5用于产生等离子体气并通过供气搅拌器3将等离子体气流通入水箱中的污水中以对污水进行净化。所述等离子产生器5包括壳体，所述壳体包括进风口和排气口，所述壳体内至少设置两本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种交流电源，其包括控制器、整流器、电开关和变压器，所述整流器用于将交流电转换为脉动直流电；变压器包括第一初级线圈、第二初级线圈和次级线圈，控制器控制电开关以将脉动直流电施加于第一初级线圈上，并从次级线圈输出施加于等离子电极上交流电，其特征在于，电源还包括输出周期检测电路，控制器根据输出周期检测电路提供的信息控制电开关的工作状态，从而提高电源输出的稳定性。

【技术特征摘要】
1.一种交流电源，其包括控制器、整流器、电开关和变压器，所述整流器用于将交流电转换为脉动直流电；变压器包括第一初级线圈、第二初级线圈和次级线圈，控制器控制电开关以将脉动直流电施加于第一初级线圈上，并从次级线圈输出施加于等离子电极上交流电，其特征在于，电源还包括输出周期检测电路，控制器根据输出周期检测电路提供的信息控制电开关的工作状态，从而提高电源输出的稳定性。2.根据权利要求1所述的交流电源，其特征在于，所述输出周期检测电路包括输入电压检测器、输出电压检测器、过零检测电路、比较器、移位寄存器、锁存器、时钟信号产生器、第一与门、第二与门和反相器，电压检测器用于检测输入到整流器的电压，其输出端连接于比较器的反相端；过零检测电路的两信号入端连接于第二初级线圈，用于检测输出电压的周期以产生周期与输出电压的周期...

【专利技术属性】
技术研发人员：张安国，张明杰，郑德刚，刘立新，舒小明，
申请(专利权)人：航天慧能江苏环境工程有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32