[发明专利]一种使用动态膜法的环保设备

权利要求书

1.一种使用动态膜法的环保设备，其特征在于，所述设备包括依次连通的预处理池、混液池、动态膜池和沉淀池，所述混液池附近设置有添加剂投掷机器人，所述添加剂投掷机器人用于向混液池投放动态膜生成剂；所述预处理池出口设置有污水流通开关，所述污水流通开关受控于总控制器；所述混液池通过第四控制阀与储酸器连通，通过第五控制阀与储碱器连通，所述第四控制阀和第五控制阀均受控于所述总控制器；

所述投掷机器人包括基座、动平台、机械抓手，其中基座通过三条支链与动平台连接，三条支链中第一支链为双平行四边形结构，其中上平行四边形结构的第一连杆通过第一转动副与基座相连，第一连杆的另一端通过第二转动副与第三连杆的一端相连，第三连杆的另一端通过第四转动副与第二连杆的一端相连，第二连杆的另一端通过第三转动副与基座相连；

下平行四边形结构的第四连杆的一端通过第六转动副与第五连杆的一端相连，第五连杆的另一端通过第七转动副与动平台相连，第四连杆的另一端通过第八转动副与第六连杆的一端相连，第六连杆的另一端通过第九转动副与动平台相连，其中上平行四边形结构的第三连杆中部与下平行四边形结构的第四连杆中部通过第五转动副进行连接；

第二支链通过第七连杆的一端通过第十转动副与基座相连，第七连杆的另一端通过第一移动副与第八连杆的一端相连，第八连杆的另一端通过第十一转动副与动平台相连；

第三支链通过第九连杆的一端通过第十二转动副与基座相连，第九连杆的另一端通过第二移动副与第十连杆的一端相连，第十连杆的另一端通过第十三转动副与动平台相连；

所述混液池内随机位置设置有多个传感器组，每个传感器组均包括pH检测器和浊度检测器；所述设备对于pH值的数据处理步骤，包括：

获取pH值数据集(y₁,y₂,……,y_n)，所述pH值数据集中n为pH检测器的数量，y_i是pH检测器采集的pH检测值；

获取影响矩阵，所述影响矩阵表示了n个pH检测器之间检测结果的相互影响关系；所述影响矩阵为一个n*n矩阵，表示为

根据所述影响矩阵获取权重估值向量(ω₁,ω₂……ω_n)；根据计算其模最大的特征值λ_max及其特征向量(π₁,π₂……π_n)；并以(π₁/λ_max,π₂/λ_max……π_n/λ_max)作为(ω₁,ω₂……ω_n)；

以权重估值向量(ω₁,ω₂……ω_n)作为加权平均算法的权值，计算pH值数据集(y₁,y₂,……,y_n)的加权平均值，并以所述加权平均值作为pH值的数据处理结果；

浊度值处理结果不小于预设浊度值低限并且pH值的数据处理结果在预设pH阈值区间，则污水流通开关呈开启状态，并且第四控制阀和第五控制阀呈关闭状态；否则，关闭污水流通开关；

若所述浊度值处理结果小于预设浊度低值，控制所述添加剂投掷机器人向所述混液池投掷一次预设剂量的动态膜生成剂；

若所述pH值的数据处理结果小于所述pH阈值区间的低值，开启第五控制阀，若所述pH值的数据处理结果高于所述pH阈值区间的高值，则开启第四控制阀；

所述设备对于浊度值的数据处理步骤包括：

获取浊度值数据集(x₁,x₂,……,x_n)，所述浊度值数据集中n为浊度检测器的数量，x_i是p组数据构成的p维向量；

设定浊度估计目标，以浊度值数据集为输入，以迭代方式最小化所述浊度估计目标以得到浊度估计矩阵V(c,p)，其中，所述c为正整数，其根据混液池形状进行设定；

取所述浊度估计矩阵V(c,p)中的最后一列数据，取其均值得到浊度估计值z，并以所述浊度估计值作为浊度值处理结果：

所述浊度估计目标为其中，d_ij指的是浊度估计矩阵中浊度估计值与浊度值数据集中的采集的浊度值之间的欧氏距离。