专利名称：地铁电动风阀智能控制电路的制作方法
技术领域：
本实用新型技术涉及地铁通风空调系统的电动风阀，特别涉及一种具有CPU芯片和网络通讯口的地铁电动风阀智能控制电路。
背景技术：
地铁工程通风空调系统中大量采用电动风阀，作为通风模式切换及调节空气流量的重要机电装置。在BAS (环境与设备监控系统)控制信号作用下通过电气控制柜驱动电动风阀的电动执行机构做机械旋转运动完成开、关及开度控制。目前，地铁电动风阀的供 电和控制均采用放射式结构，在电气控制柜内安装可编程逻辑控制器PLC，电气控制柜内的PLC接收BAS系统控制模式信号，输出控制信号并驱动继电器，从而接通电动风阀的电气控制回路上继电器开关，驱动执行机构电动机旋转，实现电动风阀的开、关及开度控制的功能。这种方案需一一对应地从电气控制柜馈出7 14芯铜芯控制电缆至每个电动风阀。传统的放射式供电及控制方案有以下缺点:工程材料数量大(控制电缆长达约3000^5000米/站)，建设造价高；占用电气控制柜较多，设备和元件数量多，接线点多，故障率高；在地下空间极其紧张的地铁工程中，安装、接线、调试、维修难度大，尤其是因无法在线检测，运营期间供电及控制线路故障点的排查及检修极为困难。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种地铁电动风阀智能控制电路，以大量节省控制电缆和安装空间，大大降低地铁建设和运营维护成本。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下:本实用新型的电动风阀智能控制电路结构，其特征是:它包括中央处理器、信号处理电路单元、机械位置反馈电路单元、通讯接口电路单元和驱动电路单元，中央处理器接收上位环境与设备监控系统发送给通讯接口电路单元的控制和监测信号，并接收机械位置反馈电路单元的角位移反馈信号，经运算、处理后由驱动电路单元驱动电动执行机构控制电动风阀开、关和开度控制。本实用新型的有益效果是，可与工业控制网络直接连接，接收地铁BAS系统控制主机的控制和监测信号，处理和发送相关指令信号，驱动电动执行机构，接收电动执行机构的角位移量信号并自动驱动电动执行机构及传动装置的启、停，运行方向和开度控制。可节省大量控制电缆，控制结构简单，线路故障点易查找，易实现故障报警及自诊断等智能功能，大大降低地铁建设和运营维护成本。
本说明书包括如下一幅附图:图1是本实用新型地铁电动风阀智能控制电路的结构示意图；[0011]图1中标示出元件名称及所对应的标记:中央处理器10、状态显示电路单元20、信号处理电路单元30、机械位置反馈电路单元40、通讯接口电路单元50、驱动电路单元60。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型方案进一步说明。图1中虚线框内是本实用新型的电动风阀智能控制电路，包括中央处理器10(CPU)、状态显示电路单元20、信号处理电路单元30、机械位置反馈电路单元40、通讯接口电路单元50和驱动电路单元60。所述中央处理器10是智能控制电路的中枢，在工作状态下，能接收上位环境与设备监控系统系统70 (BAS)发送给通讯接口电路单元50的控制和监测信号，也能接收由角行程控制器90传送至机械位置反馈电路单元40的反馈信号，并经运算、处理后由驱动电路单元60驱动电动执行机构80控制电动风阀开、关和开度。所述状态显示电路单元20是显示风阀状态的模块，可显示“阀开”、“阀关”、“开度”和“故障”等状态。状态显示电路单元20接受中央处理器10的指令信号，驱动微型显示器显示风阀的状态。所述信号处理电路单元30是输入信号的处理电路，主要功能是对输入信号进行滤波处理，保障输入信号无干扰和准确，提高电路的可靠性。所述机械位置反馈电路单元40是一组数字编码器，主要功能是将风阀电动执行机构的机械位置转换成数字编码，以便中央处理器10识别，判断风阀“开”、“关”到位以及“开度”的状态，或者是否处于堵转等故障状态，并将其状态信号发送至中央处理器10，中央处理器10将信号分别发送至状态显示电路单元20和上位监控系统的控制主机。作为优选的实施方案，所述通讯接口电路单元50采用串口，串口可集成Modbus、Profibus、Devicenet等通用的通信协议,利用它可以实现嵌入式设备的网络功能。特殊情况下，工业控制网络采用光纤以太网时，通讯接口电路采用以太网口，以太网口集成TCP/IP通信协议。所述驱动电路单元60是输出电路，能接收中央处理器10的指令信号，并将其处理后，发送至继电器控制模块，接通电动风阀的220/380V控制电路，从而驱动执行机构的电动机旋转，实现电动风阀开、关和开度控制。最后需要说明的是，以上所述只是用图解说明本实用新型地铁电动风阀智能控制电路的一些原理，并非是要将本实用新型局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本实用新型所申请的专利范围。
权利要求1.地铁电动风阀智能控制电路，其特征是:它包括中央处理器(10)、信号处理电路单元(30 )、机械位置反馈电路单元(40 )、通讯接口电路单元(50 )和驱动电路单元(60 )，中央处理器(10)接收上位环境与设备监控系统系统(70)发送给通讯接口电路单元(50)的控制和监测信号，并接收由角行程控制器(90 )传送给机械位置反馈电路单元(40 )的反馈信号，经运算、处理后由驱动电路单元(60 )驱动电动执行机构(80 )控制电动风阀开、关和开度。
2.如权利要求1所述的地铁电动风阀智能控制电路，其特征是:它还包括状态显示电路单元(20)，该状态显示电路单元(20)接受中央处理器(10)输出指令信号，驱动微型显示器显示风阀的状态。
3.如权利要求1所述的地铁电动风阀智能控制电路，其特征是:所述通讯接口电路单元(50)采用串口，串口集成Modbus、Profibus、Devicenet通用的通信协议。
4.如权利要求1所述的地铁电动风阀智能控制电路，其特征是:所述驱动电路单元(60)接收中央处理器(10)的指令信号，并将其处理后，发送至继电器控制模块，接通电动风阀的220/380V控制电路。
专利摘要地铁电动风阀智能控制电路，以大量节省控制电缆和安装空间，大大降低地铁建设和运营维护成本。它包括中央处理器、信号处理电路单元、机械位置反馈电路单元、通讯接口电路单元和驱动电路单元，中央处理器接收上位环境与设备监控系统系统发送给通讯接口电路单元的控制和监测信号，并接收由角行程控制器传送给机械位置反馈电路单元的反馈信号，经运算、处理后由驱动电路单元驱动电动执行机构控制电动风阀开、关和开度。
文档编号F16K31/04GK203162292SQ20132003055
公开日2013年8月28日 申请日期2013年1月21日 优先权日2013年1月21日
发明者龙潭, 刘伊江, 李海博, 龚波, 秦岭, 袁国全, 何建枝, 徐云鹤, 陈永江, 肖键, 罗世培, 牟锐 申请人:中铁二院工程集团有限责任公司