智能化控制抑尘降霾风送喷雾机的制作方法

文档序号:11715528阅读:151来源:国知局

本发明涉及环保设备领域技术领域,更具体地说是一种智能化控制抑尘降霾风送喷雾机。



背景技术:

目前,国内外市场上使用的风送式喷雾机大都是采用的简易控制系统,依靠人为进行简单的按钮操作或遥控器操作,无法实现远程自动化控制,风机射程及喷雾水量不可调;存在以下几点弊端:

增加了人力成本,需要工人在现场操作,无法实现远程操作;

风机射程及喷雾水量不可调节,极大的浪费了水资源和电力资源;

由于其控制系统简易,无法对其进行升级改造。

同时,也有一些风送式喷雾机设计了远程控制功能,但都是针对某一结构,但没有实现对全车的整体控制,而且功能有限,现有技术的云服务平台主要功能如下:

通过物联网模块采集的机组信息,包括发电机电流、电压、功率参数;

通过界面直接进行启动、停止控制,查看运行参数;

具有简单的客户信息管理,过保提醒等。

综上所述,现有技术的风送式喷雾机还不能实现网络化、智能化管理,管理运行成本较高,不适应当前快速发展的需求。



技术实现要素:

为解决上述问题,克服现有技术的不足,本发明拟提供一种网络化、智能化、人性化的节能降耗抑尘降霾风送式喷雾机。

为实现上述目的,本发明提供的智能化控制抑尘降霾风送喷雾机,包括参数检测单元、定位模块、执行单元、数据处理单元;其特征在于所述数据处理单元包括:多功能变送器、设备触摸屏、plc控制器、物联云平台、web服务器、终端、数据服务器;所述参数检测单元包括:设置在用于带动风叶转动的风机上的风机运行参数传感器、设置在用于为整机提供机械能的发动机上的发动机运行参数传感器、设置在用于为喷雾泵水的水泵上的水泵运行参数传感器、设置在用于喷雾的雾炮上的喷雾机配电参数传感器、喷雾机运行状态传感器、设置在为整机提供电能的发电机上的发电机运行参数传感器;所述参数检测单元通过电信号与能够采集、传输数据信号的多功能变送器双向互连,所述多功能变送器包括:用于采集设备运行状态、运行参数、位置信息的采集服务器和能够利用广泛存在的无线网络实时传递信号的物联网模块;所述采集服务器分别通过电信号与参数检测单元以及定位模块双向互连;所述物联网模块通过无线信号与数据服务器双向互连;所述数据服务器包括:能够根据用户的需要、按照连接数量、用户数量、存储时长提供云化存储的云存储服务器和能够分析数据、并提供报表使用户直观的进行设备健康检查和保养的数据分析服务器;所述物联网模块通过无线信号经物联网云平台传输采集服务器采集的数据至web服务器,所述web服务器能够传递设备的位置信息、历史信息、运行轨迹(含历史轨迹)、设备的实时状态、设备的实时参数、报警信息;所述web服务器通过无线信号与终端双向互连;操作人员能够通过终端实时监测和调整设备运行状态;所述多功能变送器通过二进制信号与设置在设备上的设备触摸屏双向互连,所述设备触摸屏通过电信号与plc控制器双向互连,所述plc控制器通过电信号与执行单元双向互连。

进一步地,所述执行单元包括能够调节风机转速的风机变频器、能够调节发动机转速和功率的发动机油门、能够调节水泵出水量的水泵变频器、能够启动和关闭发电机的发电机开关、能够启动和关闭雾炮的雾炮开关、能够带动雾炮水平转动的旋转电机、能够带动雾炮上下摆动的上下液压电机。

进一步地,所述风机运行参数传感器包括:风机频率传感器、风机转速传感器。

进一步地,所述发动机运行参数传感器包括:发动机转速传感器、燃油液面传感器、水温传感器。

进一步地,所述水泵运行参数包括:水泵频率传感器、水泵转速传感器。

进一步地,喷雾机配电参数传感器包括:喷雾机输入电压传感器、喷雾机输入电流传感器。

进一步地,所述喷雾机运行状态传感器包括:雾炮水平转角传感器、雾炮上下摆角传感器、雾炮启停传感器、高低速传感器。

进一步地,发电机运行参数传感器包括:发电机转速传感器、发电机频率传感器、输出电压传感器、输出电流传感器、发电机油压传感器、液位传感器、发电机水温传感器。

进一步地,所述定位模块能够接收基站、gps、北斗发送的位置信息,三模定位。

进一步地,所述无线信号包括2g、3g、4g、wifi。

本发明的有益效果是:本发明的技术原理是现代工业控制理论,采用网络无线传输技术、云控制平台、plc控制器、设备触摸屏、变频器、多功能变送器等控制元件有效的结合在一起,经过整体规划设计,满足风机、水泵、旋转电机、上下液压电机等执行元件的动作要求,能够实现现场操作和无线远程智能化控制;且能够通过北斗导航系统、gps系统或基站发送位置信息,查阅浏览历史运行轨迹和实时监测运行动态;通过安装在设备上的传感器、无线控制模块、设备触摸屏、plc控制器等装置,经移动互联网到物联网云平台进行数据处理,再经过移动互联网,到达事先设计好的控制界面,进行双向通讯;可实现多终端使用,例如手机、电脑等控制;实现了对抑尘降霾风送喷雾机整机各部件的远程无线检测与控制操作。

附图说明:

附图1是本发明的逻辑结构框形示意图;

附图中:1、风机运行参数传感器,2、发动机运行参数传感器,3、水泵运行参数传感器,4、喷雾机配电参数传感器,5、喷雾机运行状态传感器,6、发电机运行参数传感器,7、web服务器,8、物联网云平台,9、终端,10、上下液压电机,11、旋转电机,12、雾炮开关,13、发电机开关,14、水泵变频器,15、发动机油门,16、风机变频器,17、执行单元,18、plc控制器,19、设备触摸屏,20、多功能变送器,21、定位模块,22、参数检测单元,23、数据服务器。

具体实施方式:

为使本发明实施的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明的附图,对本发明进行更加详细的描述。

在对本发明的描述中,需要理解的是,指示方位或位置的描述关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明保护范围的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“相连”、“双向互连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在附图1中,本发明提供的智能化控制抑尘降霾风送喷雾机,包括参数检测单元22、定位模块21、执行单元17、数据处理单元;其特征在于所述数据处理单元包括:多功能变送器20、设备触摸屏19、plc控制器18、物联云平台、web服务器7、终端9、数据服务器23;所述参数检测单元22包括:设置在用于带动风叶转动的风机上的风机运行参数传感器1、设置在用于为整机提供机械能的发动机上的发动机运行参数传感器2、设置在用于为喷雾泵水的水泵上的水泵运行参数传感器3、设置在用于喷雾的雾炮上的喷雾机配电参数传感器4、喷雾机运行状态传感器5、设置在为整机提供电能的发电机上的发电机运行参数传感器6;所述参数检测单元22通过电信号与能够采集、传输数据信号的多功能变送器20双向互连,所述多功能变送器20包括:用于采集设备运行状态、运行参数、位置信息的采集服务器和能够利用广泛存在的无线网络实时传递信号的物联网模块;所述采集服务器分别通过电信号与参数检测单元22以及定位模块21双向互连;所述物联网模块通过无线信号与数据服务器23双向互连;所述数据服务器23包括:能够根据用户的需要、按照连接数量、用户数量、存储时长提供云化存储的云存储服务器和能够分析数据、并提供报表使用户直观的进行设备健康检查和保养的数据分析服务器;所述物联网模块通过无线信号经物联网云平台8传输采集服务器采集的数据至web服务器7,所述web服务器7能够传递设备的位置信息、历史信息、运行轨迹(含历史轨迹)、设备的实时状态、设备的实时参数、报警信息;所述web服务器7通过无线信号与终端9双向互连;操作人员能够通过终端9实时监测和调整设备运行状态;所述多功能变送器20通过二进制信号与设置在设备上的设备触摸屏19双向互连,所述设备触摸屏19通过电信号与plc控制器18双向互连,所述plc控制器18通过电信号与执行单元17双向互连。

所述执行单元17包括能够调节风机转速的风机变频器16、能够调节发动机转速和功率的发动机油门15、能够调节水泵出水量的水泵变频器14、能够启动和关闭发电机的发电机开关13、能够启动和关闭雾炮的雾炮开关12、能够带动雾炮水平转动的旋转电机11、能够带动雾炮上下摆动的上下液压电机10。

所述风机运行参数传感器1包括:风机频率传感器、风机转速传感器;所述发动机运行参数传感器2包括:发动机转速传感器、燃油液面传感器、水温传感器;所述水泵运行参数包括:水泵频率传感器、水泵转速传感器;喷雾机配电参数传感器4包括:喷雾机输入电压传感器、喷雾机输入电流传感器;所述喷雾机运行状态传感器5包括:雾炮水平转角传感器、雾炮上下摆角传感器、雾炮启停传感器、高低速传感器;发电机运行参数传感器6包括:发电机转速传感器、发电机频率传感器、输出电压传感器、输出电流传感器、发电机油压传感器、液位传感器、发电机水温传感器;所述定位模块21能够接收基站、gps、北斗发送的位置信息,三模定位;所述无线信号包括2g、3g、4g、wifi。

数据服务器23支持t级别的大容量数据存储,满足设备7*24小时状态数据的存储需要;支持数字、字符、物理信息等多类型参数的存储;根据用户的需要、按照连接数量提供、用户数量、存储时长、提供云化的存储,满足按需使用、存储空间能够伸缩,从而降低能耗和用户负担;分析并提供报表,用户可直观的进行发电设备的健康检查和保养。

设备触摸屏19是一个人机交互工具,设备触摸屏19通过电信号与plc控制器18双向互连,能够显示和控制plc的内部信号,同时屏面为可触摸性;通过网线连接,根据tcp/ip协议进行通讯。

具体地,采集服务器实时采集风机频率传感器检测的风机频率、风机转速传感器检测的风机转速,发动机转速传感器检测的发动机转速、燃油液面传感器检测的燃油剩余量、水温传感器检测的发动机水温度数,水泵频率传感器检测的水泵频率、水泵转速传感器检测的水泵转速,喷雾机输入电压传感器、喷雾机输入电流传感器检测的喷雾机输入电压大小和电流大小,雾炮水平转角传感器、雾炮上下摆角传感器、雾炮启停传感器、高低速传感器检测的雾炮水平转角大小、上下摆角大小、雾炮启停及高低速状态,发电机转速传感器、发电机频率传感器、输出电压传感器、输出电流传感器、发电机油压传感器、液位传感器、发电机水温传感器检测的发电机转速、发电机频率、输出电压的大小、输出电流的大小、发电机油压大小、液位的高低、发电机水温度数,以及定位模块21接收的位置信息。

物联网模块将采集服务器实时采集的数据第一路通过无线信号将上述数据传递到数据服务器23储存和分析;第二路通过二进制信号传递到设备触摸屏19显示,设备触摸屏19还通过tcp/ip协议与plc控制器18进行通讯,显示和控制plc的内部信号,plc控制器18根据设备触摸屏19输入的触摸屏控制指令来控制执行单元17;第三路通过无线信号经物联网云平台8传输采集服务器采集的数据至web服务器7,web服务器7通过无线信号将位置信息、历史信息、运行轨迹(含历史轨迹)、设备的实时状态、设备的实时参数、报警信息传输至安装有app的终端9界面显示;操作者在终端9界面输入终端9指令,通过无线信号将终端9指令传输至web服务器7,并经物联网云平台8传输至多功能变送器20,然后终端9指令转换成二进制信号传递到设备触摸屏19,然后以电信号的形式传输到plc控制器18,plc控制器18根据终端9指令来控制执行单元17。

增加喷雾射程时,在设备触摸屏19或终端9界面输入增加发动机油门15给油、风机变频器16提升风机运行频率、水泵变频器14提升水泵运行频率、发电机升高输出电压、输出电流的指令;调节喷雾角度角度时在设备触摸屏19或终端9界面输入控制旋转电机11转动的水平转角指令和/或控制上下液压电机10转动的上下摆角指令。

本发明的技术原理是现代工业控制理论,采用网络无线传输技术、云控制平台、plc控制器18、设备触摸屏19、变频器、多功能变送器20等控制元件有效的结合在一起,经过整体规划设计,满足风机、水泵、旋转电机11、上下液压电机10等执行元件的动作要求,实现无线远程操作和智能化控制;且能够通过北斗导航系统、gps系统或基站发送位置信息,查阅浏览历史运行轨迹和实时监测运行动态;通过安装在设备上的传感器、无线控制模块、设备触摸屏19、plc控制器18等装置,经移动互联网到物联网云平台8进行数据处理,再经过移动互联网,到达事先设计好的控制界面,进行双向通讯;可实现多终端9使用,例如手机、电脑等控制;实现了对抑尘降霾风送喷雾机整机各部件的远程无线检测与控制操作。

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