1.本公开涉及污水处理技术领域,尤其涉及一种污水采样方法及装置。
背景技术:2.在环保领域中,污水的采样所面临的问题比其他行业的液体灌装要复杂的多。污水中杂质较多,水中粘稠度不同对灌装速度有很大的影响,即便使用相同功率的水泵,污水取样的区域不同,采样时实际罐装的流速也并不一致,因此传统的流量计在污水环境中无法保证采样的精度。
3.采样所使用的容器通常大于实际采样量,因此在采样过程中,受到冲击力和停止采样后流入采样瓶但还未计入水样的剩余水量等因素的影响,按照目标采样量停止采样时,容器中最终的实际采样的重量相比于预期的目标采样量存在较大的误差。
技术实现要素:4.本公开提供一种污水采样方法及装置,以至少解决现有技术中存在的以上技术问题。
5.本公开一方面提供一种污水采样方法,控制抽水管以固定的功率将污水抽取至采样瓶,所述抽取过程包括第一阶段和第二阶段,所述采样瓶中的水样的即时重量从零升至设定重量的过程为第一阶段,剩余水样抽取的过程为第二阶段,该方法还包括:
6.控制抽水管开启第一阶段的抽取,每间隔设定周期确定污水从所述抽水管流出的初始流速,得到多个初始流速;
7.所述采样瓶中的水样的即时重量达到所述设定重量时,控制所述抽水管停止第一阶段的抽取,得到第一阶段的采样时长;
8.确定所述采样瓶中的水样重量稳定后,采集所述采样瓶中水样的第一重量;
9.判定多个所述初始流速满足设定状态,则根据目标水样重量、所述第一重量和所述第一阶段的采样时长,确定所述第二阶段的采样时长;
10.控制抽水管开启第二阶段的抽取,并在该第二阶段的采样时长结束时,控制所述抽水管停止第二阶段的抽取;
11.判定多个所述初始流速不满足所述设定状态,则控制抽水管开启第二阶段的抽取,每隔所述设定周期统计第二阶段的误差水样重量,并根据目标水样重量和所述第二阶段的误差水样重量确定第二重量,直至所述采样瓶中的水样的即时重量达到或超过所述第二重量,控制所述抽水管停止第二阶段的抽取。
12.在一可实施方式中,所述误差水样重量包括第一误差水样重量和第二误差水样重量;
13.所述第一误差水样重量为污水从所述抽水管流出后落入所述采样瓶中的水面的冲击力所引起的冲击误差重量;
14.所述第二误差水样重量为已从所述抽水管流出且还未落入所述采样瓶内水样的
第二误差水样的重量。
15.在一可实施方式中,所述根据目标水样重量和所述第二阶段的误差水样重量确定第二重量,包括:
16.所述目标水样重量减去第二阶段当前统计时刻的第一误差水样重量,再加上第二阶段当前统计时刻的第二误差水样重量,得到第二阶段当前时刻的所述第二重量。
17.在一可实施方式中,所述控制所述抽水管停止第一阶段的抽取之后,所述控制抽水管开启第二阶段的抽取之前,该方法还包括:
18.统计第一阶段结束时刻的第二误差水样重量;
19.相应地,统计第二阶段的第二误差水样重量,包括:
20.将所述第一阶段结束时刻的第二误差水样重量作为第二阶段统计时刻的第二误差水样重量。
21.在一可实施方式中,所述统计第一阶段结束时刻的第二误差水样重量,包括:
22.统计第一阶段结束时刻从所述抽水管流出的水样全部落入采样瓶水面的时长,作为误差时长;
23.根据所述抽水管的半径、第一阶段结束时刻的初始流速和所述误差时长,确定第一阶段结束时刻的第二误差水样重量。
24.在一可实施方式中,所述控制所述抽水管停止第一阶段的抽取之后,所述控制抽水管开启第二阶段的抽取之前,该方法还包括:
25.统计第一阶段结束时刻的冲击力系数,相应地,统计第二阶段当前统计时刻的第一误差水样重量,包括:
26.获取第二阶段当前统计时刻的冲击力;
27.将第二阶段当前统计时刻的冲击力和所述第一阶段结束时刻的冲击力系数的乘积作为第二阶段当前统计时刻的第一误差水样重量。
28.在一可实施方式中,所述统计第一阶段结束时刻的所述冲击力系数,包括:
29.统计第一阶段结束时刻的冲击力;
30.根据所述第一重量、所述设定重量和所述第一阶段结束时刻的冲击力和所述第一阶段结束时刻的第二误差水样重量,确定第一阶段结束时刻的冲击力系数。
31.在一可实施方式中,所述统计第一阶段结束时刻的冲击力,包括:
32.根据所述设定周期、第一阶段初次统计时刻至结束时刻的水样即时重量的平均增量、第一阶段结束时刻的初始流速和第一阶段结束时刻污水从所述抽水管流出后落入所述采样瓶水面时的加速度,确定第一阶段结束时刻的冲击力。
33.在一可实施方式中,所述获取第二阶段当前统计时刻的冲击力,包括:
34.根据所述设定周期、第二阶段初次统计时刻至当前统计时刻的水样即时重量的平均增量、第二阶段当前统计时刻的初始流速和第二阶段当前统计时刻污水从所述抽水管流出后落入所述采样瓶水面时的加速度,确定第二阶段当前统计时刻的冲击力。
35.本公开另一方面提供一种污水采样装置,包括:
36.控制模块,用于控制抽水管以固定的功率将污水抽取至采样瓶,所述抽取过程包括第一阶段和第二阶段,所述采样瓶中的水样的即时重量从零升至设定重量的过程为第一阶段,剩余水样抽取的过程为第二阶段;
37.所述控制模块,还用于控制抽水管开启第一阶段的抽取;
38.统计模块,用于在第一阶段内每间隔设定周期确定污水从所述抽水管流出的初始流速,得到多个初始流速;还用于在所述采样瓶中的水样的即时重量达到所述设定重量时,通知所述控制模块停止第一阶段的抽取,得到第一阶段的采样时长;
39.所述控制模块,还用于响应于所述统计模块的通知,控制所述抽水管停止第一阶段的抽取;
40.所述统计模块,在所述第一阶段的抽取停止后,还用于确定所述采样瓶中的水样重量稳定后,采集所述采样瓶中水样的第一重量;
41.所述统计模块,还用于判断多个所述初始流速是否满足设定状态,在判定满足设定状态时,根据目标水样重量、所述第一重量和所述第一阶段的采样时长,确定所述第二阶段的采样时长,并通知所述控制模块开启第二阶段的抽取;
42.所述控制模块,还用于响应于所述统计模块的通知,控制抽水管开启第二阶段的抽取,并在所述第二阶段的采样时长结束时,控制所述抽水管停止第二阶段的抽取;
43.所述统计模块,还用于判定多个所述初始流速不满足所述设定状态时,通知所述控制模块开启第二阶段的抽取;
44.所述控制模块,还用于响应于所述统计模块的通知,控制抽水管开启第二阶段的抽取;
45.所述统计模块,还用于每隔所述设定周期统计第二阶段的误差水样重量,并根据目标水样重量和所述第二阶段的误差水样重量确定第二重量,直至所述采样瓶中的水样的即时重量达到或超过所述第二重量,通知所述控制模块控制所述抽水管停止第二阶段的抽取。
46.基于上述方案,本公开提供一种污水采样方法,将采样过程分为两个阶段,通过判断第一阶段采样时的初始流速是否满足设定状态,确定第二阶段的采样方式,若满足设定状态,则以第一阶段的第一重量和采样时长为参考,根据目标水样重量确定第二阶段的采样时间;若不满足设定状态,则在第二阶段采样时,计算第二阶段的误差水样重量,并根据目标水样重量确定即时重量最新的截止重量即第二重量,当即时重量达到第二重量时停止采样,可得到与目标采样重量误差较小的水样重量,有效降低了污水采样的误差,提高了采样精度。
附图说明
47.图1所示为本公开一实施例提供的污水采样方法的流程示意图;
48.图2所示为本公开一实施例提供的污水采样装置的结构示意图。
具体实施方式
49.为使本公开的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将结合本公开实施例中的附图,对本公开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公开一部分实施例,而非全部实施例。基于本公开中的实施例,本领域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,都属于本公开保护的范围。
50.为了提高污水采样的精度,本公开一实施例提供了一种污水采样方法,控制抽水
管以固定的功率将污水抽取至采样瓶,抽取过程包括第一阶段和第二阶段,采样瓶中的水样的即时重量从零升至设定重量的过程为第一阶段,剩余水样抽取的过程为第二阶段,其中,第二阶段的采样的重量小于第一阶段采样的重量,第二阶段的采样的重量占整体采样的重量的比例越小,整体的采样精度越高,如图1所示,该方法还包括:
51.步骤101,控制抽水管开启第一阶段的抽取,每间隔设定周期确定污水从所述抽水管流出的初始流速,得到多个初始流速。
52.设定周期可提前设置,例如可设置为100毫秒,则每100毫秒确定一次初始流速,因此在第一阶段,可以得到多个初始流速。
53.在一示例中,可根据如下公式确定初始流速:
[0054][0055]
其中,δm为当前阶段初次统计时刻至当前统计时刻的水样即时重量的平均增量,此处当前阶段为第一阶段;
[0056]
ρ为污水的密度,此处污水的密采用水的密度;
[0057]
r为抽水管的半径;
[0058]
t为设定周期;
[0059]vs
为初始流速。
[0060]
在一示例中,δm为多次的水量增量的平均值,对于初次统计,则δm为初次统计时的水样即时重量,对于第二次统计(第二次统计时刻即为当前统计时刻),则δm为第二次统计时的即时重量减去初次统计的即时重量,对于第三次统计(第三次统计时刻即为当前统计时刻),则δm为第三次统计的即时重量减去初次统计的即时重量再除以间隔的设定周期数即2,同理,依此类推。
[0061]
例如,若从0秒开始,初次统计时刻为第100毫秒时,接下来每隔100毫秒获取一次水样的当前重量,到0.5秒时(当前统计时刻)则一共获取了5次水样的当前重量,第1次获取的重量为20,第5次获取的重量为110,则δm=(110-20)/(5-1)=22.5。应该理解的是,第200毫秒、第300毫秒和第400毫秒时,也都分别确定δm,因此,任何时候停止采样,δm都为最新的数值。
[0062]
需要强调的是,整个采样过程中,使用污水的密度进行确定的参数,污水的密度的都直接采用水的密度进行替代,在实际统计过程中,可以忽略污水中的杂质对密度所带来的统计上的影响。
[0063]
步骤102,所述采样瓶中的水样的即时重量达到所述设定重量时,控制所述抽水管停止第一阶段的抽取,得到第一阶段的采样时长。
[0064]
采样瓶中的水样的即时重量的获取,可仍以步骤101中设定周期为间隔进行,例如每100毫秒获取一次水样的即时重量。
[0065]
在一示例中,采样瓶中的水样的即时重量即为搁置在采样瓶下方的称重传感器所显示的重量,且在第一阶段开始之前,提前对采样瓶自身的重量进行了去皮处理,因此,即时重量仅为采样瓶中所采样的污水的重量。随着污水的抽取,即时重量满足设定重量时,停止第一阶段的采样。
[0066]
例如,若污水采样的目标水样重量为500,则可设置设定重量为400,当采样瓶中的
水样的即时重量为400时停止采样。其中,设定重量应根据实际情况进行调整,此处不做具体限定。
[0067]
步骤103,确定所述采样瓶中的水样重量稳定后,采集所述采样瓶中水样的第一重量。
[0068]
第一阶段的采样结束时,即便抽水管停止采样,达到设定重量的即时重量也会由于冲击影响或者其他误差,而不能作为第一阶段实际采样的水样重量,也因此,第一阶段实际采样的水样重量即第一重量,需要在采样瓶的水样重量的状态稳定后进行采集。
[0069]
步骤104,判定多个所述初始流速满足设定状态,则根据目标水样重量、所述第一重量和所述第一阶段的采样时长,确定所述第二阶段的采样时长。
[0070]
尽管抽水管抽取污水时的功率不变,但污水从抽水管流出时的初始流速受到污水本身的浓稠度或者杂质的影响。设定状态用于表征当前污水区域的污水的均匀程度,当初始流速满足该设定状态时,可认为当前污水区域的污水较为均匀,因此可通过确定第二阶段采样时长的方式完成采样。
[0071]
在一示例中,设定状态指多个初始流速之间的误差小于设定的范围,例如,多个初始流速按照次序确定两两之间的误差,或者计算多个初始流速之间的平均值,再比较每个初始流速与该平均值之间的误差,若所有误差或百分之八十以上的误差均在设定的范围内,则认为初始流速变化不大,从而可认为当前采样区域的污水较为均匀,后续进行第二阶段的采样时也基本能够保持该初始流速。应该理解的是,此处关于误差的确定或计算方式仅作为举例,并不以此作为具体限定,只要能够实现上述判断当前采样区域的污水是否均匀的效果即可。
[0072]
在一示例中,第一阶段污水注入的第一重量和第一阶段的采样时长之间具有一定的线性关系,根据如下公式可确定该线性关系:
[0073][0074]
其中,wk为第一阶段的第一重量;
[0075]
t1为第一阶段的采样时长;
[0076]
s1为采样系数(也为污采样瓶内污水水样生成的实际速度)。
[0077]
依托于上述线性关系得到的采样系数,在一示例中,可根据如下公式确定第二阶段的采样时长:
[0078][0079]
其中,wk为第一阶段的第一重量;
[0080]wt
为目标水样重量;
[0081]
s1为采样系数(也为污采样瓶内污水水样生成的实际速度);
[0082]
t2为第二阶段的采样时长。
[0083]
在实际的采样过程中,使用现有技术进行的实际采样的水样重量与目标水样重量的称重误差基本保持在20g以上,本公开的采样方法所进行的实际采样的水样重量与目标水样重量的称重误差能够较好的控制在10g以内,对于精度具有一定要求的采样来说,使用
本公开的采样方法可以较好的控制采样结果,缩小采样误差。
[0084]
步骤105,控制抽水管开启第二阶段的抽取,并在该第二阶段的采样时长结束时,控制所述抽水管停止第二阶段的抽取。
[0085]
根据步骤104得到的第二阶段的采样时长,控制抽水管进行第二阶段的采样时长的抽取,在第二阶段实际上所采样的水样重量与第二阶段理论上应该采样的水样重量(即目标水样重量减去第一阶段的第一重量)理应较为接近。
[0086]
步骤106,判定多个所述初始流速不满足所述设定状态,则控制抽水管开启第二阶段的抽取,每隔所述设定周期统计第二阶段的误差水样重量,并根据目标水样重量和所述第二阶段的误差水样重量确定第二重量,直至所述采样瓶中的水样的即时重量达到或超过所述第二重量,控制所述抽水管停止第二阶段的抽取。
[0087]
根据步骤104中可知,还存在多个初始流速不满足所述设定状态的情况,该种情况下,说明当前采样区域的污水不均匀,杂质较多,因此,不适合使用计算第二阶段的采样时长的方式来进行第二阶段的采样。
[0088]
由于第一阶段的实际的水样重量已经明确,因此,可通过计算第二阶段的误差水样重量,再利用目标水样重量根据第二阶段的误差水样重量倒推即时重量需要满足的数值,即第二重量。其中,误差水样重量即表征即时重量与实际采样的重量之间的补偿值。
[0089]
应该理解的是,第二阶段进行采样时,可每隔设定周期统计第二阶段的误差水样重量以及采集水样的即时重量,因此,第二重量也随着设定周期不断进行更新,设定周期越小,采样的精度越高,即最终采集的水样的实际重量越接近目标水样重量。
[0090]
基于上述方案,本公开提供一种污水采样方法,将采样过程分为两个阶段,通过判断第一阶段采样时的初始流速是否满足设定状态,确定第二阶段的采样方式,若满足设定状态,则以第一阶段的第一重量和采样时长为参考,根据目标水样重量确定第二阶段的采样时间;若不满足设定状态,则在第二阶段采样时,计算第二阶段的误差水样重量,并根据目标水样重量确定即时重量最新的截止重量即第二重量,当即时重量达到第二重量时停止采样,可得到与目标采样重量误差较小的水样重量,有效降低了污水采样的误差,提高了采样精度。
[0091]
在一示例中,所述误差水样重量包括第一误差水样重量和第二误差水样重量;
[0092]
所述第一误差水样重量为污水从所述抽水管流出后落入所述采样瓶中的水面的冲击力所引起的冲击误差重量;
[0093]
所述第二误差水样重量为已从所述抽水管流出且还未落入所述采样瓶内水样的第二误差水样的重量。
[0094]
第一误差水样重量为污水从抽水管流出后落入采样瓶中的水面的冲击力所引起的冲击误差重量,因此,第一误差水样重量是随着冲击力的变化而变化的,需要实时确定。第二误差水样重量为从抽水管流出且还未落入采样瓶内水样的重量,无论采样瓶内水样有多少,第二误差水样重量可当作固定的数值。
[0095]
在一示例中,所述根据目标水样重量和所述第二阶段的误差水样重量确定第二重量,包括:
[0096]
所述目标水样重量减去第二阶段当前统计时刻的第一误差水样重量,再加上第二阶段当前统计时刻的第二误差水样重量,得到第二阶段当前时刻的所述第二重量。
[0097]
第二阶段的误差水样重量包括第二阶段当前统计时刻的第一误差水样重量和第二阶段当前统计时刻的第二误差水样重量。
[0098]
在一示例中,根据如下公式确定第二重量:
[0099]ws
=w
t
+w
r1-w
r2
[0100]
其中,w
t
为目标水样重量;
[0101]wr1
为第二阶段当前统计时刻的第一误差水样重量;w
r2
为第二阶段当前统计时刻的第二误差水样重量;
[0102]ws
为第二重量。
[0103]
通过每间隔设定周期获取即时重量和不断确定第二阶段的第一误差水样重量和第二误差水样重量,可不断的确定最新的第二重量。
[0104]
应该理解的是,只要缩小设定周期,即提高获取即时重量和确定第二阶段的第一误差水样重量和第二误差水样重量的频率,即可进一步缩小实际采样的误差。
[0105]
在一示例中,所述控制所述抽水管停止第一阶段的抽取之后,所述控制抽水管开启第二阶段的抽取之前,该方法还包括:
[0106]
统计第一阶段结束时刻的冲击力系数,相应地,统计第二阶段当前统计时刻的第一误差水样重量,包括:
[0107]
获取第二阶段当前统计时刻的冲击力;
[0108]
将第二阶段当前统计时刻的冲击力和所述第一阶段结束时刻的冲击力系数的乘积作为第二阶段当前统计时刻的第一误差水样重量。
[0109]
根据上述内容可知,第二误差水样重量可看成固定的数值,因此,在整个采样过程中,可以仅统计一次第二误差水样重量,例如,在第一阶段结束时刻统计第二误差水样重量,并作为第二阶段当前统计时刻的第二误差水样重量。
[0110]
在一示例中,所述统计第一阶段结束时刻的第二误差水样重量,包括:
[0111]
统计第一阶段结束时刻从所述抽水管流出的水样全部落入采样瓶水面的时长,作为误差时长;
[0112]
根据所述抽水管的半径、第一阶段结束时刻的初始流速和所述误差时长,确定第一阶段结束时刻的第二误差水样重量。
[0113]
在一示例中,根据如下公式计算第二误差水样重量:
[0114][0115]
其中,r为抽水管的半径;
[0116]vs
为第一阶段结束时刻的初始流速;
[0117]
ts为第一阶段结束时刻从抽水管流出的水样全部落入采样瓶水面的时长;
[0118]
ρ为污水的密度,此处污水的密采用水的密度。;
[0119]wr2
为第一阶段结束时刻的第二误差水样重量。
[0120]
在一示例中,所述控制所述抽水管停止第一阶段的抽取之后,所述控制抽水管开启第二阶段的抽取之前,该方法还包括:
[0121]
统计第一阶段结束时刻的冲击力系数,相应地,统计第二阶段的第一误差水样重量,包括:
[0122]
获取第二阶段当前统计时刻的冲击力;
[0123]
将第二阶段当前统计时刻的冲击力和所述第一阶段结束时刻的冲击力系数的乘积作为第二阶段的第一误差水样重量。
[0124]
冲击力为物体相互碰撞时出现的力。在碰撞或是打击过程中,物体间先突然增大而后迅速消失的力,又称冲力或是碰撞力。在污水采样过程中,冲击力为污水从抽水管流出后落入采样瓶水面碰撞所产生的作用力。
[0125]
第二阶段下,获取当前统计时刻的冲击力可以为每隔设定周期进行获取。
[0126]
由于污水的不均匀性,其冲击力也并非呈现线性的状态,同时随着采样瓶中水位高度的变化,每个阶段的冲击力也有所改变,因此可通过匹配冲击力系数来减小计算误差。
[0127]
由于第二阶段采样的重量远小于第一阶段采样的重量,因此,在确定第二阶段的第一误差水样重量时,可用在当前的污水区域所计算第一阶段的冲击力系数作为第二阶段的冲击力系数。
[0128]
在一示例中,所述统计第一阶段结束时刻的所述冲击力系数,包括:
[0129]
统计第一阶段结束时刻的冲击力;
[0130]
根据所述第一重量、所述设定重量和所述第一阶段结束时刻的冲击力和所述第一阶段结束时刻的第二误差水样重量,确定第一阶段结束时刻的冲击力系数。
[0131]
通过第一阶段所获取的参数,可根据如下公式确定第一阶段结束时刻的冲击力系数:
[0132][0133]
其中,wk为第一阶段的第一重量;
[0134]
w1为设定重量;
[0135]wr2
为第一阶段结束时刻的第二误差水样重量;
[0136]
f1为第一阶段结束时刻的冲击力;
[0137]
s2为第一阶段结束时刻的冲击力系数。
[0138]
在一示例中,所述统计第一阶段结束时刻的冲击力,包括:
[0139]
根据所述设定周期、第一阶段初次统计时刻至结束时刻的水样即时重量的平均增量、第一阶段结束时刻的初始流速和第一阶段结束时刻污水从所述抽水管流出后落入所述采样瓶水面时的加速度,确定第一阶段结束时刻的冲击力。
[0140]
在一示例中,根据如下公式确定第一阶段结束时刻的冲击力:
[0141][0142]
其中,δm为当前阶段初次统计时刻至当前统计时刻的水样即时重量的平均增量,此处当前阶段为第一阶段,当前统计时刻为第一阶段结束时刻;
[0143]vs
第一阶段结束时刻的初始流速;
[0144]
va为第一阶段结束时刻污水从所述抽水管流出后落入所述采样瓶水面时的加速度;
[0145]
t为设定周期;
[0146]
f1为第一阶段结束时刻的冲击力。
[0147]
在一示例中,根据如下公式确定第一阶段结束时刻污水从所述抽水管流出后落入所述采样瓶水面时的加速度:
[0148][0149]
其中,g为常数重力值;
[0150]ht
为抽水管的污水流出端到采样瓶底部的高度;
[0151]
mc为采样瓶的水样即时重量即第一阶段结束时刻的设定重量,若在第一阶段进行计算,则mc=m1(第一水样重量),若在第二阶段进行计算,则mc=m2(第二水样重量);
[0152]
ρ为污水的密度,此处污水的密采用水的密度。;
[0153]
r为采样瓶的半径;
[0154]
va为第一阶段结束时刻污水从所述抽水管流出后落入所述采样瓶水面时的加速度。
[0155]
在一示例中,所述获取第二阶段当前统计时刻的冲击力,包括:
[0156]
根据所述设定周期、第二阶段初次统计时刻至当前统计时刻的水样即时重量的平均增量、第二阶段当前统计时刻的初始流速和第二阶段当前统计时刻污水从所述抽水管流出后落入所述采样瓶水面时的加速度,确定第二阶段当前统计时刻的冲击力。
[0157]
在一示例中,根据如下公式确定第二阶段当前统计时刻的冲击力:
[0158][0159]
其中,δm为当前阶段初次统计时刻至当前统计时刻的水样即时重量的平均增量,此处当前阶段为第二阶段;
[0160]vs
为第二阶段当前统计时刻的初始流速;
[0161]
va为第二阶段当前统计时刻污水从所述抽水管流出后落入所述采样瓶水面时的加速度;
[0162]
t为设定周期;
[0163]
f2为第二阶段当前统计时刻的冲击力。
[0164]
在一示例中,根据如下公式确定第二阶段当前统计时刻污水从所述抽水管流出后落入所述采样瓶水面时的加速度:
[0165][0166]
其中,g为常数重力值;
[0167]ht
为抽水管的污水流出端到采样瓶底部的高度;
[0168]
mc为采样瓶的水样即时重量即第二阶段当前统计时刻的设定重量;
[0169]
ρ为污水的密度,此处污水的密采用水的密度。;
[0170]
r为采样瓶的半径;
[0171]
va为第二阶段当前统计时刻污水从所述抽水管流出后落入所述采样瓶水面时的加速度。
[0172]
本公开一实施例还提供了一装置,如图2所示,该装置包括:
[0173]
控制模块10,用于控制抽水管以固定的功率将污水抽取至采样瓶,所述抽取过程包括第一阶段和第二阶段,所述采样瓶中的水样的即时重量从零升至设定重量的过程为第一阶段,剩余水样抽取的过程为第二阶段。
[0174]
所述控制模块10,还用于控制抽水管开启第一阶段的抽取。
[0175]
统计模块20,用于在第一阶段内每间隔设定周期确定污水从所述抽水管流出的初始流速,得到多个初始流速;还用于在所述采样瓶中的水样的即时重量达到所述设定重量时,通知所述控制模块停止第一阶段的抽取,得到第一阶段的采样时长。
[0176]
所述控制模块10,还用于响应于所述统计模块的通知,控制所述抽水管停止第一阶段的抽取。
[0177]
所述统计模块20,在所述第一阶段的抽取停止后,还用于确定所述采样瓶中的水样重量稳定后,采集所述采样瓶中水样的第一重量。
[0178]
所述统计模块20,还用于判断多个所述初始流速是否满足设定状态,在判定满足设定状态时,根据目标水样重量、所述第一重量和所述第一阶段的采样时长,确定所述第二阶段的采样时长,并通知所述控制模块开启第二阶段的抽取。
[0179]
所述控制模块10,还用于响应于所述统计模块的通知,控制抽水管开启第二阶段的抽取,并在所述第二阶段的采样时长结束时,控制所述抽水管停止第二阶段的抽取。
[0180]
所述统计模块20,还用于判定多个所述初始流速不满足所述设定状态时,通知所述控制模块开启第二阶段的抽取。
[0181]
所述控制模块10,还用于响应于所述统计模块的通知,控制抽水管开启第二阶段的抽取。
[0182]
所述统计模块20,还用于每隔所述设定周期统计第二阶段的误差水样重量,并根据目标水样重量和所述第二阶段的误差水样重量确定第二重量,直至所述采样瓶中的水样的即时重量达到或超过所述第二重量,通知所述控制模块控制所述抽水管停止第二阶段的抽取。
[0183]
所述第一误差水样重量为污水从所述抽水管流出后落入所述采样瓶中的水面的冲击力所引起的冲击误差重量;
[0184]
所述第二误差水样重量为已从所述抽水管流出且还未落入所述采样瓶内水样的第二误差水样的重量。
[0185]
所述统计模块20,还用于将所述目标水样重量减去第二阶段当前统计时刻的第一误差水样重量,再加上第二阶段当前统计时刻的第二误差水样重量,得到第二阶段当前时刻的所述第二重量。
[0186]
所述统计模块20,还用于统计第一阶段结束时刻的第二误差水样重量,将所述第一阶段结束时刻的第二误差水样重量作为第二阶段统计时刻的第二误差水样重量。
[0187]
所述统计模块20,还用于统计第一阶段结束时刻从所述抽水管流出的水样全部落入采样瓶水面的时长,作为误差时长;
[0188]
根据所述抽水管的半径、第一阶段结束时刻的初始流速和所述误差时长,确定第
一阶段结束时刻的第二误差水样重量。
[0189]
所述统计模块20,还用于统计第一阶段结束时刻的冲击力系数,获取第二阶段当前统计时刻的冲击力;
[0190]
将第二阶段当前统计时刻的冲击力和所述第一阶段结束时刻的冲击力系数的乘积作为第二阶段当前统计时刻的第一误差水样重量。
[0191]
所述统计模块20,还用于统计第一阶段结束时刻的冲击力;
[0192]
根据所述第一重量、所述设定重量和所述第一阶段结束时刻的冲击力和所述第一阶段结束时刻的第二误差水样重量,确定第一阶段结束时刻的冲击力系数。
[0193]
所述统计模块20,还用于根据所述设定周期、第一阶段初次统计时刻至结束时刻的水样即时重量的平均增量、第一阶段结束时刻的初始流速和第一阶段结束时刻污水从所述抽水管流出后落入所述采样瓶水面时的加速度,确定第一阶段结束时刻的冲击力。
[0194]
本公开还提供一种计算机可读存储介质,所述存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序用于执行本公开所述的污水采样方法。
[0195]
本公开还一方面提供一种电子设备,包括:
[0196]
处理器;
[0197]
用于存储所述处理器可执行指令的存储器;
[0198]
所述处理器,用于从所述存储器中读取所述可执行指令,并执行所述指令以实现本公开所述的污水采样方法。
[0199]
除了上述方法和装置以外,本技术的实施例还可以是计算机程序产品,其包括计算机程序指令,所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本技术各种实施例的方法中的步骤。
[0200]
所述计算机程序产品可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本技术实施例操作的程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言,诸如java、c++等,还包括常规的过程式程序设计语言,诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。
[0201]
此外,本技术的实施例还可以是计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令在被处理器运行时使得所述处理器执行本说明书上述“示例性方法”部分中描述的根据本技术各种实施例的方法中的步骤。
[0202]
所述计算机可读存储介质可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以包括但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
[0203]
以上结合具体实施例描述了本技术的基本原理,但是,需要指出的是,在本技术中提及的优点、优势、效果等仅是示例而非限制,不能认为这些优点、优势、效果等是本技术的各个实施例必须具备的。另外,上述公开的具体细节仅是为了示例的作用和便于理解的作
用,而非限制,上述细节并不限制本技术为必须采用上述具体的细节来实现。
[0204]
本技术中涉及的器件、装置、设备、系统的方框图仅作为例示性的例子并且不意图要求或暗示必须按照方框图示出的方式进行连接、布置、配置。如本领域技术人员将认识到的,可以按任意方式连接、布置、配置这些器件、装置、设备、系统。诸如“包括”、“包含”、“具有”等等的词语是开放性词汇,指“包括但不限于”,且可与其互换使用。这里所使用的词汇“或”和“和”指词汇“和/或”,且可与其互换使用,除非上下文明确指示不是如此。这里所使用的词汇“诸如”指词组“如但不限于”,且可与其互换使用。
[0205]
还需要指出的是,在本技术的装置、设备和方法中,各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本技术的等效方案。
[0206]
提供所公开的方面的以上描述以使本领域的任何技术人员能够做出或者使用本技术。对这些方面的各种修改对于本领域技术人员而言是非常显而易见的,并且在此定义的一般原理可以应用于其他方面而不脱离本技术的范围。因此,本技术不意图被限制到在此示出的方面,而是按照与在此公开的原理和新颖的特征一致的最宽范围。
[0207]
为了例示和描述的目的已经给出了以上描述。此外,此描述不意图将本技术的实施例限制到在此公开的形式。尽管以上已经讨论了多个示例方面和实施例,但是本领域技术人员将认识到其某些变型、修改、改变、添加和子组合。
技术特征:1.一种污水采样方法,其特征在于,控制抽水管以固定的功率将污水抽取至采样瓶,所述抽取过程包括第一阶段和第二阶段,所述采样瓶中的水样的即时重量从零升至设定重量的过程为第一阶段,剩余水样抽取的过程为第二阶段,该方法还包括:控制抽水管开启第一阶段的抽取,每间隔设定周期确定污水从所述抽水管流出的初始流速,得到多个初始流速;所述采样瓶中的水样的即时重量达到所述设定重量时,控制所述抽水管停止第一阶段的抽取,得到第一阶段的采样时长;确定所述采样瓶中的水样重量稳定后,采集所述采样瓶中水样的第一重量;判定多个所述初始流速满足设定状态,则根据目标水样重量、所述第一重量和所述第一阶段的采样时长,确定所述第二阶段的采样时长;控制抽水管开启第二阶段的抽取,并在该第二阶段的采样时长结束时,控制所述抽水管停止第二阶段的抽取;判定多个所述初始流速不满足所述设定状态,则控制抽水管开启第二阶段的抽取,每隔所述设定周期统计第二阶段的误差水样重量,并根据目标水样重量和所述第二阶段的误差水样重量确定第二重量,直至所述采样瓶中的水样的即时重量达到或超过所述第二重量,控制所述抽水管停止第二阶段的抽取。2.根据权利要求1所述的污水采样方法,其特征在于,所述误差水样重量包括第一误差水样重量和第二误差水样重量;所述第一误差水样重量为污水从所述抽水管流出后落入所述采样瓶中的水面的冲击力所引起的冲击误差重量;所述第二误差水样重量为已从所述抽水管流出且还未落入所述采样瓶内水样的第二误差水样的重量。3.根据权利要求2所述的污水采样方法,其特征在于,所述根据目标水样重量和所述第二阶段的误差水样重量确定第二重量,包括:所述目标水样重量减去第二阶段当前统计时刻的第一误差水样重量,再加上第二阶段当前统计时刻的第二误差水样重量,得到第二阶段当前时刻的所述第二重量。4.根据权利要求3所述的污水采样方法,其特征在于,所述控制所述抽水管停止第一阶段的抽取之后,所述控制抽水管开启第二阶段的抽取之前,该方法还包括:统计第一阶段结束时刻的第二误差水样重量;相应地,统计第二阶段的第二误差水样重量,包括:将所述第一阶段结束时刻的第二误差水样重量作为第二阶段统计时刻的第二误差水样重量。5.根据权利要求4所述的污水采样方法,其特征在于,所述统计第一阶段结束时刻的第二误差水样重量,包括:统计第一阶段结束时刻从所述抽水管流出的水样全部落入采样瓶水面的时长,作为误差时长;根据所述抽水管的半径、第一阶段结束时刻的初始流速和所述误差时长,确定第一阶段结束时刻的第二误差水样重量。6.根据权利要求3所述的污水采样方法,其特征在于,所述控制所述抽水管停止第一阶
段的抽取之后,所述控制抽水管开启第二阶段的抽取之前,该方法还包括:统计第一阶段结束时刻的冲击力系数,相应地,统计第二阶段当前统计时刻的第一误差水样重量,包括:获取第二阶段当前统计时刻的冲击力;将第二阶段当前统计时刻的冲击力和所述第一阶段结束时刻的冲击力系数的乘积作为第二阶段当前统计时刻的第一误差水样重量。7.根据权利要求6所述的污水采样方法,其特征在于,所述统计第一阶段结束时刻的所述冲击力系数,包括:统计第一阶段结束时刻的冲击力;根据所述第一重量、所述设定重量和所述第一阶段结束时刻的冲击力和所述第一阶段结束时刻的第二误差水样重量,确定第一阶段结束时刻的冲击力系数。8.根据权利要求7所述的污水采样方法,其特征在于,所述统计第一阶段结束时刻的冲击力,包括:根据所述设定周期、第一阶段初次统计时刻至结束时刻的水样即时重量的平均增量、第一阶段结束时刻的初始流速和第一阶段结束时刻污水从所述抽水管流出后落入所述采样瓶水面时的加速度,确定第一阶段结束时刻的冲击力。9.根据权利要求6所述的污水采样方法,其特征在于,所述获取第二阶段当前统计时刻的冲击力,包括:根据所述设定周期、第二阶段初次统计时刻至当前统计时刻的水样即时重量的平均增量、第二阶段当前统计时刻的初始流速和第二阶段当前统计时刻污水从所述抽水管流出后落入所述采样瓶水面时的加速度,确定第二阶段当前统计时刻的冲击力。10.一种污水采样装置,其特征在于,包括:控制模块,用于控制抽水管以固定的功率将污水抽取至采样瓶,所述抽取过程包括第一阶段和第二阶段,所述采样瓶中的水样的即时重量从零升至设定重量的过程为第一阶段,剩余水样抽取的过程为第二阶段;所述控制模块,还用于控制抽水管开启第一阶段的抽取;统计模块,用于在第一阶段内每间隔设定周期确定污水从所述抽水管流出的初始流速,得到多个初始流速;还用于在所述采样瓶中的水样的即时重量达到所述设定重量时,通知所述控制模块停止第一阶段的抽取,得到第一阶段的采样时长;所述控制模块,还用于响应于所述统计模块的通知,控制所述抽水管停止第一阶段的抽取;所述统计模块,在所述第一阶段的抽取停止后,还用于确定所述采样瓶中的水样重量稳定后,采集所述采样瓶中水样的第一重量;所述统计模块,还用于判断多个所述初始流速是否满足设定状态,在判定满足设定状态时,根据目标水样重量、所述第一重量和所述第一阶段的采样时长,确定所述第二阶段的采样时长,并通知所述控制模块开启第二阶段的抽取;所述控制模块,还用于响应于所述统计模块的通知,控制抽水管开启第二阶段的抽取,并在所述第二阶段的采样时长结束时,控制所述抽水管停止第二阶段的抽取;所述统计模块,还用于判定多个所述初始流速不满足所述设定状态时,通知所述控制
模块开启第二阶段的抽取;所述控制模块,还用于响应于所述统计模块的通知,控制抽水管开启第二阶段的抽取;所述统计模块,还用于每隔所述设定周期统计第二阶段的误差水样重量,并根据目标水样重量和所述第二阶段的误差水样重量确定第二重量,直至所述采样瓶中的水样的即时重量达到或超过所述第二重量,通知所述控制模块控制所述抽水管停止第二阶段的抽取。
技术总结本公开提供了一种污水采样方法及装置,包括控制抽水管开启第一阶段的抽取,每隔设定周期确定污水的初始流速,得到多个初始流速;水样的即时重量达到设定重量时,控制抽水管停止抽取,得到第一阶段的采样时长;水样重量稳定后,采集水样的第一重量;判定多个初始流速满足设定状态,根据目标水样重量、第一重量和第一阶段的采样时长,确定第二阶段的采样时长;开启第二阶段的抽取,在第二阶段的采样时长结束时,控制抽水管停止抽取;判定多个初始流速不满足设定状态,开启第二阶段的抽取,每隔设定周期统计误差水样重量,并根据目标水样重量和误差水样重量确定第二重量,直至采样瓶中的水样的即时重量达到或超过第二重量,控制抽水管停止抽取。管停止抽取。管停止抽取。
技术研发人员:李磊 方伟 赵冬泉
受保护的技术使用者:浙江清环智慧科技有限公司
技术研发日:2022.07.22
技术公布日:2022/11/1