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具有系统检查的多 泵系统

阅读：544发布：2022-02-27

专利汇可以提供具有系统检查的多泵系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且减轻常规泵系统设计中的以下四个致命缺陷的设计解决方案；所述四个致命缺陷即：(1)单个泵设计中出现可能导致高成本的水损害的意外泵故障；(2)在溢流情况下致命的高压触电事故的威胁；(3) 电网停电以及没有能量供应来支持所需的泵送功率而导致水损害；(4)在有或没有激活泵送的情况下，一段时间的低渗漏速率之后从井中的停滞污水发出的臭味。在本公开中描述的原理中，提出的设计可以完全减轻上述四个致命的设计问题。，下面是具有系统检查的多泵系统专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种液体泵系统，包括：
多个液体泵，所述多个液体泵由电源供电以泵送液体；
液位传感器子系统，所述液位传感器子系统配置成在液位升高时每次一个地打开所述多个液体泵中的每个液体泵，并且配置成在所述液位降低时关闭所述多个液体泵中的每个液体泵；以及
系统检查装置，所述系统检查装置对至少所述多个泵执行预定检查以验证所述多个泵的正常操作，并且所述系统检查装置至少在预定检查检测到所述多个液体泵的子设备的不当操作的情况下使通信发送至一个或更多个接收者。
2.根据权利要求1所述的液体泵系统，还包括：
通信装置，所述通信装置在由所述系统检查装置引起发送时将消息发送至所述一个或更多个接收者。
3.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述液体是水。
4.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述多个泵的数量比需要具有等于或超出预期最大渗漏率的泵送速率的泵的数量多一个。
5.根据权利要求1所述的液体泵系统，还包括：
新鲜液体入口阀组和液体入口调节器，用于控制在所述多个泵的预定检查期间进入的入口液体的量，所述新鲜液体入口阀组包括串联连接的至少两个入口阀，使得所述入口调节器即使在一个阀发生故障时仍能够关闭入口液体流。
6.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述电源包括电网。
7.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述电源包括具有汽油发电机或柴油发电机的辅助电力。
8.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述电源包括低压电源。
9.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述电源包括AC/DC转换器，用于将AC电力转换成低压DC电力从而对所述泵系统进行供电。
10.根据权利要求9所述的液体泵系统，所述电源还包括能量存储器，用于存储经转换的DC电力。
11.根据权利要求10所述的液体泵系统，所述能量存储器包括至少一个电池。
12.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述多个泵中的至少一个泵包括无刷DC 马达。
13.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述多个泵中的至少两个泵位于泵井中的大致相同的水平面处。
14.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述多个泵中没有一个泵位于泵井中的不同水平面处。
15.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述多个泵中的至少一个泵位于泵井中的不同水平面处。
16.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述多个泵中的至少一个泵位于相对于泵井的地面上或相对于泵井的地面上方。
17.根据权利要求1所述的液体泵系统，所有的所述泵都位于相对于泵井的地面处或相对于泵井的地面上方。
18.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述液位传感器子系统的多个液位传感器全部都位于泵井的内部。
19.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述液位传感器子系统的多个液位传感器中的至少一个液位传感器位于井的外部。
20.根据权利要求1所述的液体泵系统，所有信号通信从液体泵系统穿过电缆。
1.一种液体泵系统，包括：
多个液体泵，所述多个液体泵由电源供电以从泵井泵送液体；以及
液位传感器子系统，所述液位传感器子系统配置成在液位在所述泵井内升高时每次一个地打开所述多个液体泵中的每个液体泵，并且配置成在所述液位在所述泵井内降低时关闭所述多个液体泵中的每个液体泵。
2.根据权利要求1所述的液体泵系统，还包括：
系统检查装置；以及
通信装置；
其中，所述系统检查装置包括：
系统监测装置，
分析器，以及
系统检查协调器，所述系统检查协调器基于指示一个或更多个预定功能检查的设计程序被激活，使得所述系统监测装置对至少所述多个泵执行预定检查、使得所述分析器验证所述多个泵的正常操作、并且使得至少在预定检查检测到所述多个液体泵的子设备的泵故障的情况下使通信发送至一个或更多个接收者；其中，所述通信装置包括：
记录保存模块；以及
消息传递部件，其中，响应于预定的功能检查，所述系统检查协调器将所述预定检查登记在所述记录保存模块中，并且在完成所述预定的功能检查后，所述系统检查协调器使所述消息传递部件将消息传递至所述一个或更多个接收者。
3.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述液体是水。
4.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述多个泵的数量比需要具有等于或超出所述液体进入所述泵井中的预期最大渗漏率的泵送速率的泵的数量多一个。
5.根据权利要求1所述的液体泵系统，还包括：
新鲜液体入口阀组和液体入口调节器，用于控制在所述多个泵的预定检查期间进入的入口液体的量，所述新鲜液体入口阀组包括串联连接的至少两个入口阀，使得所述入口调节器即使在一个阀发生故障时仍能够关闭入口液体流。
6.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述电源包括电网。
7.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述电源包括具有汽油发电机或柴油发电机的辅助电力。
8.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述电源包括低压电源。
9.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述电源包括AC/DC转换器，用于将AC电力转换成低压DC电力从而对所述泵系统进行供电。
10.根据权利要求9所述的液体泵系统，所述电源还包括能量存储器，用于存储经转换的DC电力。
11.根据权利要求10所述的液体泵系统，所述能量存储器包括至少一个电池。
12.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述多个泵中的至少一个泵包括无刷DC马达。
13.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述多个泵中的至少两个泵位于所述泵井中的大致相同的水平面处。
14.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述多个泵中的至少两个泵位于所述泵井内，但是位于所述泵井中的不同水平面处。
15.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述多个泵中的至少一个泵位于所述泵井中的不同水平面处。
16.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述多个泵中的至少一个泵位于相对于所述泵井的地面上或相对于所述泵井的地面上方。
17.根据权利要求1所述的液体泵系统，所有的所述泵都位于相对于所述泵井的地面处或相对于所述泵井的地面上方。
18.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述液位传感器子系统的多个液位传感器全部都位于所述泵井的内部。
19.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述液位传感器子系统的多个液位传感器中的至少一个液位传感器位于所述泵井的外部。
20.根据权利要求2所述的液体泵系统，所有信号通信从所述液体泵系统穿过电缆。
21.根据权利要求1所述的液体泵系统，所述泵井是住宅的地下室内的下沉井。

说明书全文

具有系统检查的多泵系统

背景技术

[0001] 在美国数以百万计的房屋建造有地下室。这些房屋中的许多房屋都使用泵系统，该泵系统从地下室地板下方的下沉井进行操作。这种泵系统被称为“下沉式”泵系统。下沉式泵系统操作成对已经从外部泄漏(例如，由于高水位、溢流或其他形式的泄漏)以及因此聚集到地下室中的下沉井中的水进行泵送。经泵送的水被引导出房屋外，从而允许地下室保持干燥。

[0002] 典型的现有下沉式泵系统由与房屋相连接的高压电网供电。这种现有泵通常包括以固定的泵送速率进行操作的单个泵，并且该单个泵具有满足预期最坏情况下的溢流状态的容量。该泵通常由“高”水位传感器激活以将下沉井中的水泵送到外部。在激活之后，该泵在“低”水位传感器被触发时停止。该典型的现有泵系统在下文中被称为“常规泵系统”。

[0003] 如果常规泵系统所具有的泵送容量不足以容纳溢流到房屋中的大量水，则不充分的泵送会导致水损害。同样，如果存在意外的泵故障或一段时间的电网停电，则泵将完全无法操作，而再次导致水损害。这种水损害通常需要花费数千美元来修复。此外，当存在低渗漏速率并且泵长时间不被激活时，相对停滞的水会开始发出霉味和恶臭，从而降低了居住者的生活质量。

[0004] 本文中所要求保护的主题不限于解决任何缺点或仅在诸如上述环境中操作的实施方式。而是，仅提供本背景技术来说明可以实践本文中所描述的一些实施方式中的一个示例性技术领域。发明内容

[0005] 从统计上讲，当使用常规泵系统时，造成严重水损害的最常见原因是由于导致地下室溢流的意外泵故障。意外泵故障是使用单个泵操作的常规泵系统的致命弱点。在使用常规泵系统时引起主要水损害的第二最常见原因是由于电网停电。但是，除了水损害之外，使用常规泵系统还具有其他潜在的问题。例如，在溢流时存在高压触电的威胁。

[0006] 本文中所描述的原理包括具有多个较小泵的泵系统，并且该泵系统仅以降至单个泵的间隔(granularity)来开启或关闭泵，以更好地匹配水渗漏速率。该系统降低了泵故障的严重后果，这是由于现在在任何给定泵发生故障的情况下都存在多余的泵。为了减轻触电和暴露于电网停电的风险，泵系统的实施方式将高压(例如，高于100伏)AC电网电力转换成低压(例如，低于72伏)DC电力，然后将该电力临时存储在能量存储器中。该DC能量存储器与转换成充电DC电力的电网电力一起为泵系统供应低压DC电力。在电网停电期间，仅存储器就可以向泵系统在所设计的持续时间内(例如6个小时)提供所需的紧急电力(例如，作为UPS，但没有逆变器)。因此，所提出的设计思想不仅在电网停电期间提供了泵送电力支持，而且还减轻了地下室溢流情况下高压触电的威胁。

[0007] 本文中所描述的实施方式还可以使用调节器来管理存储器的充电和放电。如稍后所述，系统检查装置可以根据设计的程序对系统的功能执行预定的定期检查，并且使用通信装置发出结果(finding)，从而防止由于意外泵故障而引起溢流。所提出的系统检查和通信装置还可以进行实时监测/检测并在发生重要事件时发出适当的消息。这些事件可能包括正常运行期间的泵故障、电网停电和恢复、水进入速率超出泵系统容量等。当这些事件发生时，经由信道(由所有者指定)向一人或多人(也由所有者指定)发出消息，使得某人可以判断他/她应当采取什么措施来使即将发生的后果最小化。例如，人可能会选择在早期阶段赶回房屋以控制水损害。

[0008] 本文中所描述的原理还可以校正常规泵系统设计中的至少两个其他缺点。首先，单个大型泵设计有固定泵送速率，以处理最大预期的水漏入流量。结果，在正常的渗漏速率期间，会出现周期性的短脉冲起动-然后-停止泵送动作，该周期性的短脉冲起动-然后-停止泵送动作会缩短马达的寿命并浪费大量电能。本文中所述的系统以单个泵的间隔一个接一个地打开或关闭小型泵，以更好地匹配渗漏速率，从而带来更少浪费的马达动作。其次，单个大型泵设计成没有多余泵送容量来处理大于所设计的最大渗漏速率的渗漏速率。即使在短时间内渗漏速率仅超出泵送速率的10％，但是仍然可能存在水损害。本文中所述的系统可以具有等于或超出常规泵系统的单个泵容量的总的最大泵送速率，然后增加至少一个泵作为系统的“保证备用”，从而带来更高的容量。

[0009] 提供本概要来以简化的形式介绍一些概念，这些概念将在下面的详细描述中进一步描述。本概要既不旨在确定所要求保护主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。附图说明

[0010] 为了描述可以获得上述和其他优点和特征的方式，将参照附图来呈现各种实施方式的更具体描述。应当理解，这些附图仅描绘了示例性实施方式，因此不应当被认为是对本发明范围的限制，将通过使用附图以附加的特征和细节来描述并解释这些实施方式，在附图中：

[0011] 图1A示意性地示出了常规泵系统；

[0012] 图1B示意性地示出了根据本文中所描述的原理的泵系统的实施方式，并且可以与图1A进行比较以示出新颖的差异；

[0013] 图2示意性地示出了组件，该组件包括水位传感器和相应的开关，并且该组件可以在图1B的泵系统内操作。

[0014] 图3示出了根据本文中所描述的原理的用于检查泵功能的方法的流程图；以及[0015] 图4示出了根据本文中所描述的原理的用于检查能量存储器的方法的流程图。

具体实施方式

[0016] 第一部分：常规泵系统。

[0017] 从统计上讲，当使用常规泵系统时，造成严重水损害的最常见原因是由于导致地下室溢流的意外泵故障。意外泵故障是使用单个泵操作的常规泵系统的致命弱点。在使用常规泵系统时，引起主要水损害的第二最常见原因是由于电网停电。但是，除了水损害之外，使用常规泵系统还具有其他潜在的问题。例如，在溢流时存在高压触电的威胁。

[0018] 图1A示意性地示出了常规泵系统1000A。相反，图1B示意性地示出了根据本文中所描述的原理的泵系统1000B的实施方式。如图1A中所描绘的，常规泵系统1000A包括：(1)电源子系统(或“能量子系统”)1100A，用于从高压电源供应AC电力；(2)水泵子系统1200A，该水泵子系统1200A包括单个AC供电的水泵1201A以泵送下沉井中的水；(3)系统调节器1300A，该系统调节器1300A包括单个水位传感器组件1311W，单个水位传感器组件1311W中存在内置的成对高/低水位传感器1311H和1311L；以及(4)电源开关子系统1400A，该电源开关子系统1400A包括单个泵开关1411A。

[0019] AC电源子系统1100A通过泵开关1411A连接以向由AC供电的泵1201A供电。开关1411A由高水位传感器1311H激活以接通电源以驱动泵1201A；并且通过低水位传感器1311L停用以断开电源从而停止泵1201A。

[0020] 通常，水泵1201A是由电网的高压AC电力供电。水位传感器组件1311W通常是使用水浮力来检测水位的浮标弹簧装置。当水到达浮标位置的上方时，浮标重量被水浮力减小；当水位降低到浮标位置的下方时，浮标恢复到该浮标的正常重量。该重量差激活弹簧并产生明显的高/低信号，该高/低信号接通并断开开关1411A。

[0021] 通常，单个组件包括作为组合单元的开关1411A和水位传感器1311W，并且在本领域中被称为“泵控制开关”组件；并且该单个组件在本文中被称为“组件”或“组件模块”。如本文中所使用的，组件模块具有与图1A和1B中的每一者中的水位传感器相同的标签。因此，除非另有说明，否则在本文中水位传感器(或相同编号的组件模块)也可以发出控制信号。作为示例，结合了开关1411A和水位传感器1311W的“组件”也被编号为组件1311W；并且该组件还可以发出用于图1A中的控制功能的信号。同样，分别结合了图1B的开关1311W、1312W和
1313W的组件可以分别发出用于图1B的相应泵1201B、1202和1203的控制功能的信号。

[0022] 重申一下，常规泵设计使用AC电网电力来驱动由单个泵控制开关组件控制的单个大型泵。当水位到达高水位的上方时，组件打开开关并发送AC电力以驱动泵来泵送水。当水位下降到低水位的下方时，组件关断通向泵的电力以停止泵送水。因此，任何意外的电网停电、或组件故障或泵故障都可能允许发生地下室溢流；从而导致重大损害、并且引发高压触电的可能性。

[0023] 第二部分：根据本文中所描述的原理的泵系统。

[0024] 作为图1B中所描绘的实施方式，结合本文中所描述的原理的水泵系统1000B包括电源子系统1100B，该电源子系统1100B与常规泵系统1000A不同，该电源子系统1100B供应低压(例如，36伏DC)电力。此外，与常规泵系统不同，电源子系统1100B还包括能量存储器1102。而且，与常规泵系统不同，水泵系统1000B包括水泵子系统1201A，该水泵子系统1201A包括多个水泵(在所示示例中为三个泵1201B、1202和1203)以从井中泵送水。水泵系统
1000B还包括调节器的子系统1300B，用于调节泵系统的管理功能。水泵系统1000B还包括开关组1400B，该开关组1400B包括多组开关。每个开关可以被激活以在指示时接通或断开向特定模块供应的电源。

[0025] 水泵系统1000B还包括：检查/监测装置的子系统1500，用于对特定的单独子系统或模块执行所设计的功能检查及监测；阀(或“水入口调节器”)子系统1600，用于在系统检查并冲洗的程序中通过一组阀打开/关闭新鲜水入口；通信模块1700，用于向相关人员传递适当的通信；AC至DC转换器1800，用于转换AC电力以为存储器1102充电；以及充电/放电调节器1900，用于调节1100中的能量存储器的充电和放电。后面将对上述子系统、装置、部件和模块的功能进行描述。

[0026] 代替在常规泵系统中所设计并配备有的仅一个大型泵1201A，本文中描述的原理使用多个较小的泵(例如，图1B中描绘的1201B、1202和1203)。应当指出，水泵系统1000B的泵1201B与常规泵系统1000A的单个泵1201A不同(例如，更小和/或DC供电)，因此具有不同的标签。这些泵的电力输送路径分别由一组泵控制开关组件(或“组件”)1311W、1312W和1313W控制。多个小型泵的总最大容量被建议等于或刚超出预期的最差流入速率，并为此增加至少一个附加的泵作为“保证备用”泵，以减轻在操作过程中或其他意外情况下可能发生的泵故障而导致的后果。在图1B中所描绘的实施方式中，泵1201B和1202的总泵送容量等于或超出预期的最差水流入速率的容量；而泵1203是“保证备用”泵。

[0027] 图1B描绘了所提出的具有3个较小泵以及附加装置1500和1700的多泵系统1000B，所述3个较小泵以及附加装置1500和1700不存在于图1A中所描绘的常规泵系统中。如上所述，意外泵故障是使用单个泵1201A操作的常规泵系统1100A的致命弱点。根据本文中所述的多泵系统，预期的单个泵故障的后果肯定比常规泵系统设计的故障后果少得多；特别是在存在附加的保证备用泵时预期的单个泵故障的后果肯定比常规泵系统设计的故障后果少得多。即使这样，系统检查/监测子系统1500和通信子系统1700的装置的增加甚至可以进一步减少意外的单个泵故障的后果。因此，本文中所述的多泵系统明显改进了现有技术水平。

[0028] 调节器子系统1300B包括传感器，该传感器包括传感器1310G以检测电网停电和恢复。调节器1300B还包括水位感测组件(例如，传感器1311W、1312W、1313W等等)的组1310W。这些水位感测组件1310W定位成检测水位，因此在本文中还被称为“水位传感器”。开关和成对的高/低水位传感器可以内置在这些水位感测组件中的每一者中。作为示例，组件1311W可以具有内置的开关1411B以及对泵1201B的电力输送进行控制的高/低水位传感器1311H和1311L。组件1312W可以具有内置的开关1412以及对泵1202的电力输送进行控制的高/低传感器1312H和1312L。同样，组件1313W可以具有内置的开关1413以及对泵1203的电力输送进行控制的高/低传感器1313H和1313L。对于多泵系统1000B中可能存在的许多泵以此类推。调节器子系统1300B还包括系统检查组件13SC1，该系统检查组件13SC1包括两个流量传感器1361F和1362F以及高水位传感器13SCH。

[0029] 这些组件的工作原理可以与上一部分(第一部分)中所述的浮标弹簧加开关组件相同。因此，这些组件(1311W、1312W、1313W等)也可以将水位信号发送至控制装置，以执行所设计的控制功能。图2描绘了组件1311W，组件1311W包括高/低水位传感器1311H和1311L以及也可以发送控制信号的组件1411B。组件1312W和1313W可以类似地构造，每个组件具有它们各自的高/低水位传感器和开关。

[0030] 例如，当渗漏速率增加到使得水位到达高水位1311H时，传感器将开关1411B激活以接通电力来驱动泵1201B。当水位进一步增加成到达另一高水位1312H(位于第一高水位1311H的上方)的上方时，传感器1312H进一步将开关1412激活以接通电力来驱动泵1202(除了由开关1411驱动的泵1201B)。当结合的泵送速率和渗漏速率导致水位降低；并且水位下降到低于传感器1312L但高于传感器1311H时，传感器1312L将开关1412激活以关闭泵1202；
但是传感器1311H仍可以保持泵1201B运行。

[0031] 如所描述的，图1B实施方式的设计配备有3个组件(1311W、1312W和1313W)以控制3个泵(1201B、1202和1203)，可以打开/关闭所述3个泵(1201B、1202和1203)以更好地匹配渗漏速率从而充分处理预期的最大渗漏速率(泵1201B加泵1202)；并且图1B实施方式的设计还具有用于上述目的的至少又一个保证备用泵(泵1203)。

[0032] 第三部分：系统检查：

[0033] 按照指定的时间表，系统调节器1300B执行系统检查。在指定的预定检查时间，调节器1300B激活作为系统检查协调器的系统检查模块1530。然后，系统检查模块1530发出信号以激活通信装置1700，以便将该激活登记到记录保存模块1701中，并且激活系统检查/监测装置1533以执行计划的系统检查。在完成系统检查之后，协调器装置1530激活消息传递部件1702以发送出最终的检查报告。

[0034] 作为示例，当系统检查显示正常操作时，最终的检查报告可能是“[名称或地址]的水泵系统在[yy/mm/dd/hh](日期为年、月、日以及小时)执行了预定的系统检查。结果如下：所有子系统都处于正常状态。”。作为另一示例，当系统检查显示泵1202和/或泵1202的相关控制组件未正常操作时，最终的检查报告可能为“警报！！[名称或地址]的水泵系统的系统检查报告以下故障：泵1202不运行”。作为又一个示例，当系统检查未能在预定时间完成时，最终的检查报告可能为“警报！！[名称或地址]的水泵系统的系统检查未执行该水泵系统预定的系统检查”。

[0035] 第四部分：泵检查程序：

[0036] 由于每个子系统的可靠性可能非常不同，因此可以以不同的频率执行子系统检查。例如，泵子系统的检查可以每半年执行一次，而能量存储器的检查可以每季度执行一次。而且，新鲜水入口的流动速率可以调节成使得该流动速率小于所设计的最差溢流速率(例如，小于泵1201B和1202的总泵送容量)。

[0037] 在泵检查期间，检查及监测子系统1500激活检查协调装置1530(在图2中描绘出)以协调泵检查。作为起点，子系统1500将系统的运行状态记录到记录保存模块1701中。例如，在泵检查的初始状态下，泵1201B正在运行——但是泵1202和1203不运行。装置1530保持系统运行状态不变；并且开始执行泵检查程序。在泵检查结束时，子系统1500重置回到初始运行状态。以下检查序列假定初始状态如上所述(即，泵1201B正在运行，但是泵1202和1203不运行)。

[0038] 图3示出了根据本文中所描述的原理的用于检查泵功能的方法300的流程图。在开始步骤301(即，新鲜水进入步骤)中描绘出，系统检查协调器1530将新鲜水入口调节器1600激活以使新鲜水通过串联成组的阀1601和1602进入，串联成组的阀1601和1602由入口开关1460控制，该入口开关1460包括开关1461和1462。在初始状态，阀1601是关闭的而阀1602是打开的。水进入调节器1600将阀1601激活以打开阀1601的阀门，使得新鲜水可以流动通过阀1601(由流量传感器1361F检测)和阀1602(由流量传感器1362F检测)并进入井中。通过阀
1601和1602的水流信号通过组件13SC1的流量传感器1361F和1362F发送至协调器1530，并由记录保存模块1701记录，从而指示正确打开水入口阀。可以使用商用水流量传感器。例如，商用水流量传感器用于流量激活的电淋浴加热器或水加热器的流量激活的气体点火器中。

[0039] 此后，然后水位可以增加至到达所设计的水位(组件13SC1处的水位SC1H)。水位SC1H比最高的泵控制组件(如图1B的实施方式中的水位1313H)高。当水位到达水位SC1H时，组件13SC1向协调器1530发送信号，使得该事件由记录保存模块1701记录，这表明已经执行并完成进入步骤301。然后，协调器1530执行步骤302(关闭水入口的步骤)。

[0040] 如步骤302中所描绘的，水入口调节器1600将阀1602激活成关闭，使得新鲜水不能流动通过阀1602。所导致的流量不足被流量传感器1362F检测到，然后水流关闭的结果信号设置到水入口调节器1600。然后，水入口调节器1600将阀1601激活成关闭。当阀1601完全关闭并且信号发送至水入口调节器1600时，则水入口调节器1600将阀1602致动成重新打开。如果阀1601被关闭并且阀1602确实被重新打开，则在短时间内，将存在被流量传感器1362F而不是流量传感器1361F检测到的一些水流。然而，在适当的时间延迟之后，水流量传感器
1361F和1362F感测到没有新鲜水流通过阀1601和1602。

[0041] 该步骤302可以检测阀是否正常运行。当入口调节器1600确定阀1601和1602返回到阀1601和1602的初始状态(阀1601关闭并且阀1602打开)并且也没有水流动通过阀时，则指示阀1601和1602分别正确关闭和打开的“OK”信号被发送至协调器1530。

[0042] 步骤301和302不仅执行水进入和水切断以用于检查泵的目的，而且还用于检查阀的目的，以防止新鲜水入口阀发生故障，新鲜水入口阀发生故障也可能导致地下室溢流。在阀中的任何两个阀可能已经故障之前，检测并报告任何阀故障。当阀需要维修时，入口源头处的手动阀可以切断水流。协调器1530将步骤302的完成记录到记录保存模块1701中并启动步骤303。

[0043] 如步骤303中所描绘的，检查所有泵的泵送功能。协调器1530通过协调器1530的控制组件打开所有泵(1203、1202和1201B)；协调器1530的控制组件具体来说是1313W的1313H、1312W的1312H以及1311W的1311H。水位随着时间降低至到达水位1313L以关闭泵
1203。如果泵1202未在初始状态下运行，则水位将随时间降低至到达1312L以关闭泵1202。
如果泵1201B未在初始状态下运行，则水位将随时间降低成到达1311L以关闭泵1201B。当通过控制组件一个接一个地激活泵以泵送水并且通过控制组件一个接一个地关闭泵以返回到上述初始状态时，协调器1530可以推断出泵和泵的控制组件正在正常运行。协调器1530将步骤303的完成记录到记录保存器1701中并进行到步骤304。作为替代性实施方式，可以直接为每个泵配备有一个流量传感器，以确定每个泵及每个泵的控制组件是否正常运行。

[0044] 如步骤304中所描绘的，对泵子系统进行分析并报告。系统检查协调器1530基于在步骤301至步骤303中所产生的记录来激活系统检查分析器1510以对泵进行分析。基于该分析，分析器1510推断出泵是否正常运行并按所设计的填写格式化报告。当完成时，分析器发送用于协调器1530的信号，以将消息传递模块1702激活成经由诸如电子邮件、TWITTER或电话消息之类的预定手段将报告传递至所有相关人员。

[0045] 第五部分：能量存储器检查：

[0046] 当用于预定能量存储器检查的时间到达时，系统控制1300将系统检查协调器1530激活以执行图4中所描绘的检查顺序框图。

[0047] 如步骤401中所描绘的，关闭AC/DC转换器的DC充电入口电源。如步骤402中所描绘的，根据上述泵检查的步骤301收取新鲜水。换句话说，通过阀1601和1602(阀1601和1602又在相应的开关1461和1462的控制下)收取新鲜水，使得水位激活泵1201B、1202和1203中的至少两个泵。然后根据以上针对泵检查的步骤302所述的程序关闭水入口。在能量存储器提供三个泵的泵送电力持续约一小时之后或在水位到达13SC1H之后，在继续进行下一步骤403之前，泵保持持续运行另一小时。

[0048] 如步骤403中所描绘的，协调器1530激活调节器1910以测量端子电压并确定能量存储水平是否大于60％。如果能量存储水平大于60％，则存储器正常运行。如果能量存储水平小于60％，则需要在大约一至三个月内用新的存储器更换该存储器。

[0049] 充电/放电调节器1900是以坚固的方式设计的并且由监测模块1520连续地监测。因此，在一些实施方式中，不对充电/放电调节器进行检查。其他子系统是可商购单元，可商购单元包括AC/DC转换器。应当根据可商购单元的用户手册中所指定的准则对可商购单元进行维修并检查。因此，可商购单元不包括在本公开的指定系统检查中。

[0050] 第六部分：系统监测：

[0051] 所述系统检查和通信装置1500、1700不仅可以执行预定的系统检查和结果报告，而且还可以执行实时检查并在检测到重要事件(例如，在正常运行期间的泵故障、电网停电、水进入速率超出最大泵系统容量)时向所有者指定的电话号码列表发送适当的消息。因此，人们可以判断应当采取什么措施来减轻即将到来的后果(比如，赶回房屋以在水损害的早期阶段控制水损害；或者无需立即采取措施，而是在一个月内要求维修或更换帮助；或其他动作)。

[0052] 例如，模块1310G可以实时地监测并报告电网停电和恢复。因此，所有者指定的人经由所有者指定的信道接收该信息。泵也被实时监测。当发生任何泵故障时，模块1310G将经由所有者指定的通信信道向所有者指定的人报告。水位组件13OF1放置在组件13SC1水位的附近并在组件13SC1水位的上方；使得当异常溢流速率进入到井中时，该情况可以被检测到并经由所有者指定的通信信道向所有者指定的人报告。

[0053] 为了减轻从背景技术部分中所述的下沉井中的停滞水发出的令人不愉快气味的问题，自动水冲洗调节器1350通过时钟定期冲洗下沉井。当泵不运行时，时钟将计时至预设时间段。如果在最后一次泵运行之后到达预设时间段，则开始冲洗。为了避免新鲜水浪费，冲洗时间表可以设置成与系统检查时间表一致。例如，每当调节器决定冲洗下沉井时，系统检查都会执行泵检查。每次执行系统检查之后，应当将1350的时钟复位以开始计时。

[0054] 第七部分：其他益处：

[0055] 本文中所提出的原理还可以校正常规泵系统设计中的至少两个其他缺点。首先，在常规泵系统中，单个大型泵设计有固定泵送速率，以处理很少发生的最大预期漏水情况。结果，在定期的正常渗漏期间，会产生感应的周期性短脉冲开始-然后-停止的马达动作，该马达动作缩短马达的寿命并浪费大量电能。另一方面，所建议的设计打开/关闭附加的小型泵，以更好地匹配渗漏速率。其次，常规设计的单个泵通常不具有多余的泵送容量来处理比通常最大设计的渗入速率大的渗入速率(例如，每分钟36加仑)。相反，本文中所描述的原理建议具有总的最大泵送速率(例如，每个泵每分钟18加仑，总共每分钟54加仑)，该总的最大泵送速率是比单个泵容量大的容量；并且本文中所描述的原理还建议具有内置的一个保证备用泵。

[0056] 第八部分：关于其他子系统的详细说明

[0057] 为了对电源子系统1100进行详细说明，如图1B中所描绘的，转换器1800将高压AC转换成低压DC电力，该低压DC电力暂时存储在能量存储器1100中。当电网正常时，来自转换器和存储器的结合的DC电力使包括DC泵1201、1202和1203的泵系统运行(operate)。当电网停电时，仅能量存储器在所设计的持续时间内以低压DC形式直接为系统供电(无需逆变器)。

[0058] 该电源子系统与内置传感器一起运行，以对电源子系统进行实时检查；并且，通过如上所述的系统检查协调器1530定期检查存储器的电量(vitality)。因此，可以确保UPS能量存储器在电网停电期间的电量。

[0059] 本文中所描述的原理提出转换器1800是从商业市场购买的；该转换器1800已经通过安全认证(通过UL和CE)并且设计成防水或者置于无水的位置处。所有其他子系统、装置、模块和马达建议成通过低压DC电源运行(operate)。因此，可以确保免于受到该泵系统以及该泵系统的UPS能量存储器的致命触电的安全性。

[0060] 为了对水泵子系统1200进行详细说明，如图1B中所描绘的，多个较小泵120B、1202和1203可以是没有触电危险的低压DC(例如，36伏、24伏或12伏)供电的。泵马达是DC马达、比如简单的无刷DC马达或变频无刷DC马达。

[0061] 水泵可以以相同的高度安装在井的底部处；或者以不同的高度安装在井内；或者安装在井的上方。这些水泵应当由水位传感器1310W激活以开始/停止水泵送。比如，水泵1201B由水位传感器1311H激活以开始水泵送，并由1311L激活以停止泵送；水泵1202由水位传感器1312H激活以开始水泵送，并由1312L激活以停止泵送等。在另一个实施方式中，当将泵安装在相同高度处或井的上方时，水位传感器可以将水位传感器的信号发送至装置
1310W；并且装置1310W可以设计成确定要打开或关闭哪个泵。

[0062] 在所设计的功能中，系统检查装置1500可以根据所设计的程序对所有待机功能进行周期性的系统检查。结合的装置1300B和1500还可以对系统的操作功能进行实时监测，该监测包括以下情形：电网正常或停电、转换器是否输送DC电源、泵是否在操作中发生故障等。通信装置1700可以在适当的时间经由适当的消息将这些发现传递给适当的人。

[0063] 装置1900设计成通过电网转换来适当地调节向泵系统的UPS的充电和放电。作为示例，当能量存储器的能量存储到达或超出95％时，调节器1360停止充电，直到能量存储器下降至等于或低于75％存储为止，在能量存储器下降至等于或低于75％存储时，调节器1900再次允许充电。另一方面，当能量存储器的存储水平下降至5％或更低时，调节器1900停止放电；直到充电恢复至能量存储的15％或能量存储的15％以上为止，在充电恢复至能量存储的15％或能量存储的15％以上时，调节器1900再次允许放电。在这种情况下，调节器防止电池过度充电和过度排放；使得存储器的电池得到很好地保护以具有存储器的电池所设计的长寿命。

[0064] 传感器、调节器和开关之间的所有电子信号都可以经由标准的工业电子通信电缆或经由无线装置、比如蓝牙发送；或者转换成光信号并使用光缆以用于在这些装置之间进行相互通信。

[0065] 第九部分：总结

[0066] 总而言之，本文中所描述的原理提出了在泵子系统1200B中使用多个较小的泵来代替常规泵系统中的单个大型泵设计。本文中所描述的原理增加了系统检查装置1500，以实时监测操作并定期检查整个系统的所有功能。本文中所描述的原理还增加了通信装置1700，以经由所有者指定的通信信道向所有者指定的人发送针对定期检查中的发现或重要事件发生时的消息。

[0067] 本文中所描述的原理进一步设计成使较小泵的总容量大于预期的最坏情况下的容量；优选地再增加一个泵作为保证备用。因此，当电网正常时，将几乎不存在发生地下室水损害的可能性。

[0068] 如上所述，为了执行系统功能检查和下沉井冲洗，本文中所描述的原理还配备有新鲜水入口阀组1601、1602和调节器1600。新鲜水入口调节器1600经由入口阀组1601和1602使所设计量的新鲜水进入，以将下沉井填充直至设计水位传感器位置SC1H，然后切断阀；使得水位传感器可以如期激活所有泵。通过监测传感器信号的动作并打开/关闭每个水泵，系统检查装置1500可以收集所有重要数据以确定子系统的运行与否。上述系统检查的发现可以经由通信装置1700发送至适当的人。应当注意，入口阀1600设计成具有串联连接的至少两个入口阀1601和1602，使得即使一个阀发生故障，仍可以切断入口水；从而防止由于阀故障而导致地下室溢流。阀故障的信息也将被发送出。

[0069] 本文中所描述的原理还提出了将高压AC电力转换成低压DC电力，并还将DC电力暂时存储到能量存储器中；使得泵系统以低压DC形式操作。存储器的所设计的能量存储容量应当支持系统在所需持续时间内的操作。因此，本文中所描述的原理提出了在泵系统的泵送子系统中使用低压DC泵以在没有任何逆变器的情况下实现各实施方式。

[0070] 本原理还建议将使高压AC电力转换成低压DC电力的转换器设置于没有溢流水的位置处或者应当用防水设计来制造。如此，不仅可以确保系统安全且无高压触电事故，而且还可以提供可靠的UPS能量以在电网停电期间维持泵送功能。

[0071] 还结合了充电/放电调节器，该充电/放电调节器不仅将存储器调节成适当地充电或放电，而且还确保存储器的能量存储水平保持在设计水平以上。这不仅确保了承受电网停电的能量支持的能力，而且还确保了电池的长寿命。

[0072] 如上所述，当结合本文中所描述的原理时，在正常的电网或电网停电期间将几乎不存在发生水损害的可能性。结合本文中所描述的原理的附加益处包括减轻致命高压触电的任何威胁以及减少由于停滞水产生的气味排放。应当注意，下文中使用的术语“井”涵盖了包括上面所使用的地下室下沉井或者位于相对于接收要泵送的液体(水)的位置而更低的地面处的任何容器的所有井。

[0073] 尽管上述系统被称为“水”泵系统，但是本领域技术人员可以进行许多修改和改变：比如，本领域技术人员可以设计一种用于将液体从较低位置泵送至较高位置并克服上述类似障碍的泵系统，或者一种用于使用本文中所描述的原理将水从水井泵送至具有一定水位差的水槽(存储器)以获得某些期望的益处的泵系统。因此，应当理解的是，所附权利要求书旨在覆盖在本发明的精神之内的所有这样的改型和变型；因此，在权利要求书中使用术语“液体”来代替“水”。

[0074] 在不脱离本发明的精神或基本特征的情况下，本发明可以以其他特定形式实施。应当认为所描述的实施方式在所有方面仅是说明性的而非限制性的。因此，本发明的范围由所附权利要求书而不是由前述说明书指示。落入权利要求的等同含义和范围内的所有改型都应当包含在权利要求的范围内。

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具有系统检查的多泵系统

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