一种水闸泵站自动化控制系统的制作方法

文档序号:16105782发布日期:2018-11-30 19:12阅读:1440来源:国知局

本实用新型涉及水闸泵站自动化控制技术领域,尤其涉及一种水闸泵站自动化控制系统。



背景技术:

随着我国科技水平和综合国力的大力提高,水力资源在国民经济建设中体现出其越来越重要的地位,我国对水利工程建设上也加大了投资力度,合理充分地利用水力资源显得越来越重要,水闸泵站作为水利资源调动中不可缺少的一个重要部分,水闸泵站的自动化改造的重要性就显得尤为突出。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种水闸泵站自动化控制系统,该水闸泵站远程自动化控制系统主要对全站泵组、闸门、水位等设备进行有效监视和控制,保证泵站更加安全、可靠、经济地运行,实现泵站“无人值班”(少人值守)的目的。

为了实现上述目的,本实用新型采用了如下技术方案:

一种水闸泵站自动化控制系统,包括:

用于监测水闸泵站水情数据的水闸泵站监控模块,其包括:闸门、闸门开度仪、水位仪、水泵、摄像机;所述闸门开度仪能够检测所述闸门的开度;所述水位仪能够检测所述闸门上下游的水位;所述摄像机能够监测所述闸门的启闭状态;

与所述水闸泵站监控模块相连接的数据传输模块;所述数据传输模块与所述闸门开度仪、水位仪、水泵、摄像机相连接,以传输所述水闸泵站水情数据;

与所述数据传输模块相连接的控制模块;所述控制模块包括数据接口、控制器、存储器、以及显示屏;所述数据接口与所述数据传输模块相连接;所述控制器与所述数据接口、存储器、以及显示屏相连接。

作为一种优选的实施方式,所述数据传输模块包括无线通讯模块。

作为一种优选的实施方式,所述控制模块还包括与所述控制器连接的报警模块。

作为一种优选的实施方式,所述报警模块包括蜂鸣器和/或警示灯。

作为一种优选的实施方式,所述控制模块还包括电话报警装置、以及手机短信报警装置。

与现有技术相比,本实用新型提供了一种水闸泵站自动化控制系统,具备以下有益效果:

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现,本实用新型通过设有闸门开度仪、水位仪、摄像机能够对全站泵组、闸门、水位等设备进行有效监视和控制,保证泵站更加安全、可靠、经济地运行,实现泵站“无人值班”(少人值守)的目的。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种水闸泵站自动化控制系统结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型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实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、 “顶”、“底”、“内”、 “外”等指示的方位或位置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实用新型和简化描述,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实用新型的限制。

请参阅图1,本实用新型实施方式中提供一种水闸泵站自动化控制系统,包括:用于监测水闸泵站水情数据的水闸泵站监控模块,其包括:闸门1、闸门开度仪2、水位仪3、泵组(未示出)、摄像机4;所述闸门开度仪2能够检测所述闸门1的开度;所述水位仪3能够检测所述闸门1上下游的水位;所述摄像机4能够监测所述闸门1的启闭状态;与所述水闸泵站监控模块相连接的数据传输模块5;所述数据传输模块5与所述闸门开度仪2、水位仪3、泵组、摄像机4相连接,以传输所述水闸泵站水情数据;与所述数据传输模块5相连接的控制模块;所述控制模块包括数据接口6、控制器7、存储器(未示出)、以及显示屏8;所述数据接口6与所述数据传输模块5相连接;所述数据接口6与所述数据传输模块5相连接。

本实施方式通过设有闸门开度仪2、水位仪3、摄像机4能够对全站泵组、闸门1、水位等情况进行有效监视和控制,保证泵站更加安全、可靠、经济地运行,实现泵站“无人值班”(少人值守)的目的

该实施方式中的水闸泵站自动化控制系统通过将闸门开度仪2、水位仪3、摄像机4布置于水闸泵站形成监控点,可在线实时24小时连续的采集和记录监测点位的水位参数情况,并且可以以数字、图形和图像等多种方式进行实时显示和记录存储监测信息,监测点位可扩充多达上千个点。

所述数据传输模块5可以采用计算网络通信。进一步的地,为避免布线所带来的限制,所述数据传输模块5包括无线通讯模块。比如,该数据传输模块5为ZIGBEE或GPRS无线传输模块。相应的,控制模块的数据接口6也可以设有无线接收模块。也即,所述数据接口6与所述数据传输模块5通过无线信号传输相连接。考虑到水闸泵站地理位置分散,因此采用覆盖广泛的GPRS网络高信号捕捉,优选的采用高增益天线,可确保网络的正常运行。

控制模块可以为计算机(PC机)。控制器7可以为PC机中的CPU或单片机或PLC等控制元件。存储器可以PC机的硬盘或闪存等存储设备。控制模块可以通过泵组的启停,控制发电的进行。在该实施方式中,所述控制模块还包括与所述控制器7连接的报警模块。具体的,所述报警模块包括蜂鸣器和/或警示灯9。进一步的,所述控制模块还包括电话报警装置、以及手机短信报警装置。

在控制模块中可以设定各监控点位的水位报警限值,当出现被监控点位数据异常时可自动发出报警信号,报警方式包括:现场多媒体声光报警、网络客户端报警、电话语音报警、手机短信息报警等。上传报警信息并进行本地及远程监测,系统可在不同的时刻通知不同的值班人员。

另外,该水闸泵站自动化控制系统具有强大的数据处理与通讯能力,采用计算机网络通讯技术,局域网内的任何一台电脑都可以访问监控电脑,在线查看监控点位的水位变化情况,实现远程监测。系统不但能够在值班室监测,领导在自己办公室和智能手机都可以非常方便地观看和监控。

所述控制模块还可以设有中心报表模块,中心报表模块可以由显示系统、打印系统部分组成。通过显示系统提供友好的界面、直观显示的功能。控制模块还可以设有多种扩展接口,从而具备很好的扩展性。系统提供的功能应包括各水位、流量、闸门1开度、雨量等水文工情数据的日、月、年统计报表等。

该水闸泵站自动化控制系统为水资源的智能调度预留了接口,一旦调度模型建立,即可实现此智能控制模块,通过调用系统的远程控制模块,使用多线程技术对各建筑物实施不同的控制策略,从而达到整个圩区内水资源的智能调度。

在该实施方式中,该水闸泵站自动化控制系统由三大部分:数据中心、水闸泵站监控点、用户手机。

1、数据中心:主要由PC机和上位机软件构成,它实现对数据的接收、存储、显示、数据请求以及曲线显示、报表打印输出等信息管理工作和进行特殊情况的监控中心预警以及通过客户端软件方便地访问实时和历史数据。

PC机的数据中心软件采用标准windows 98/2000/XP全中文图形界面,实时显示、记录各监测点水位曲线变化,统计水位数据的历史数据、最大值、最小值及平均值,累积数据,报警画面。并且,监控主机端利用监控软件可随时打印每时刻的水位数据及运行报告。PC机系统可扩充多种记录数据分析处理软件,能进行绘制棒图、饼图,进行曲线拟合等处理,可按TEXT格式输出,也能进入EXCEL电子表格等office的软件进行数据处理。该系统设计时预留有接口,可随时增加减硬软件设备,系统只要做少量的改动即可,可以在很短的时间内完成。可根据政策和法规的改变随时增加新的内容。

2、水闸泵站监控点:实时将现场的水位和闸门1、泵组开关量等数据采集到数据采集终端内,根据实时数据实现采集点现场的自动报警,防止事故的发生。

3、用户手机:通过4G智能手机访问数据中心采集现场实时数据或编辑短信发送到数据采集终端采集现场实时数据。

综上所述,该水闸泵站自动化控制系统具有很强的实时性,采用最新的通信和软硬件技术,建立了清晰和合理的系统架构,可以实现多线程的远程并发通信,在几秒时间内,可以让成百上千台的数据采集终端实时传送到监控中心进行集中监视和远程调度,实现故障信息的及时报警。

该水闸泵站自动化控制系统还具有很高的可扩充性,可以进行系统或模块的无限扩展,便于长期的升级和维护,延长系统的寿命,通过更新部件,能让系统一直存在下去,而不至于整个系统瘫痪,造成大量的投资损失。

另外,该水闸泵站自动化控制系统具有很高的易维护性,该水闸泵站自动化控制系统可对远程数据采集终端执行相应的远程操作命令,包括远程参数设置,远程控制、远程数据抄收、远程终端复位、远程终端软件升级等。同时,操作简易性,该水闸泵站自动化控制系统软件功能完善,模块化、图形化设计,全过程全中文帮助,操作简单方便。最后,该水闸泵站自动化控制系统性价比高,能够为水闸泵站远程监控量身定制,充分考虑到水闸泵站各个环节的业务需求。

以上所述,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

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