专利名称：煤场喷淋电磁阀的控制装置的制作方法
技术领域：
本发明属于电磁阀控制和低压电力载波通讯技术领域，尤其涉及一种煤场喷淋电磁阀的控制装置。
背景技术：
电力线通信技术出现于本世纪二十年代初期，它的应用范围是在同一个变压器的供电线路以内，将电信号从电力线上滤下来。低压电力载波技术发展于90年代末，近年来， 低压电力线载波PLC技术已成为通信系统中的研究热点，它被看作一种未来重要的现场设备总线通信技术。目前，许多发达国家的低压电力载波技术已经进入实用化阶段。我国低压电力载波技术起步较晚，但发展速度较快。主要发展了电力线多址数字通信技术(低压电力载波抄表系统、城市路灯自动化监控系统)，并建立电力线宽带接入实验网络；实现了自家庭至配电开关柜的高速电力线数据通讯，从而将办公自动化系统延伸至家庭。随着电力系统的发展，电力供电网络越来越完善，覆盖面积越来越大，如何充分利用宝贵的供电网络资源，在电力供电线路上实现可靠的信息传输，正逐步引起业界的广泛关注和研究。目前，低压配电网是一个用户多、分布广、用户必需的动力能源传输网络，同时也是一个日益被看好、可随时使用的高速数字通信网络，低压配电网被认为是“最后1公里”互联网接入的理想解决方案。而利用低压输电线路组成数据通信网络是近年来迅速发展的新技术，日益受到计算机与通讯界的重视，并成为IT业又一研究热点。因此，研究低压电力载波通信特点、原理及数据可靠传输的通信方法具有重大的现实意义。目前，煤场在大量使用喷淋设备，如何有效合理地控制喷淋系统稳定工作以及在此基础上降低系统成本是非常重要的。
发明内容
本发明目的是解决如何有效合理的控制喷淋系统稳定工作以及降低系统成本的问题，提供一种控制煤场喷淋电磁阀闭合的控制装置，达到煤场喷淋电磁阀控制信号传送精度高的目的。本发明提供的煤场喷淋电磁阀的控制装置，包括防雷模块、低压电力载波模块、 单片机模块、继电器和电磁阀，低压电力载波模块通过防雷模块接入220V供电线路，同时该低压电力载波模块与单片机模块连接，单片机模块依次连接继电器和电磁阀；低压电力载波模块用来完成控制信号的发送和接收，单片机模块用于控制信号的处理并触发继电器的开合，继电器的输出端与电磁阀相连，从而控制电磁阀的开合。所述的单片机模块和继电器之间连接有光耦隔离电路。防雷模块可以保证控制装置在受到雷击后，能对内部的器件得到有效的保护作用。光耦隔离电路可以有效的实现高低压的隔离。本发明的优点和积极效果
1、本煤场喷淋电磁阀的控制装置以低压电力载波模块和单片机通讯模块为控制核心，能够对电磁阀实施远距离控制，控制信号的传输只需要一根电缆线，降低了布线成本，具有布线简单、系统运行稳定、扩展性强、维护简单等特点。2、本煤场喷淋电磁阀的控制装置在高压和低压信号采用光耦隔离，对低压电力载波模块和单片机模块等内部器件起到了有效的保护作用。3、本煤场喷淋电磁阀的控制装置在电源输入端加入了防雷模块，保证控制设备在受到雷击后能继续工作，同时对内部器件也起到了有效的保护作用。4、本煤场喷淋电磁阀的控制装置的通讯协议能保证在信号传输电缆线上，同一时刻只有一组控制信号在传送，减小了信号间的干扰，增强了控制信号传输的精确度。
图1是煤场喷淋电磁阀的控制装置电路方框图； 图2是由本发明控制装置构成的控制系统连接示意图； 图3是本发明控制信号处理流程图，其中，
A 低压电力载波模块供电线路； B 低压电力载波模块向供电网络回馈信号线路； C、D 低压电力载波模块和单片机模块之间通讯线路； E 单片机模块传送显示数据线路； F 单片机模块向光耦隔离传送控制信号线路； G 光耦隔离向继电器传送控制信号线路； H 继电器控制电磁阀供电电源信号线路；
I 只有当继电器闭合，电磁阀供电电源给电磁阀供电，否则电磁阀不通。以下结合附图对本发明实施例做进一步详述。
具体实施例方式实施例1
如图1所示，本发明提供的煤场喷淋电磁阀的控制装置，包括防雷模块、低压电力载波模块、单片机模块、继电器和电磁阀，低压电力载波模块通过防雷模块接入220V供电线路，同时该低压电力载波模块与单片机模块连接，单片机模块依次连接继电器和电磁阀；低压电力载波模块用来完成控制信号的发送和接收，单片机模块用于控制信号的处理并触发继电器的开合，继电器的输出端与电磁阀相连，从而控制电磁阀的开合。所述的单片机模块和继电器之间连接有光耦隔离电路。防雷模块可以保证控制装置在受到雷击后，能对内部的器件得到有效的保护作用。低压电力载波模块接收到控制信号后，将控制信号传送给单片机，单片机对信号进行验证和处理，然后控制继电器做出相应的动作，控制电磁阀的闭合。该控制装置涉及高压部分和低压部分，为了有效的实现高低压隔离，在继电器和单片机模块的连接处采用光耦隔离。图2所示为由本发明煤场喷淋电磁阀的控制装置构成的控制系统连接示意图，该控制系统由η组本发明煤场喷淋电磁阀的控制装置构成。
系统通信时数据处理步骤如图3所示，每个电力线载波模块的地址触发信号都不一样，用于保证在电力线上只有一组信号的传输，这样就避免了信号叠加，产生误码。结合图2，说明煤场喷淋电磁阀的控制装置系统通讯时数据处理过程
1、系统初始化后，计算机首先发送电力载波模块的地址触发地址，每个电力载波模块的触发地址都不一样，这样保证电力线上有且仅有一组信号在传输，首先电力载波模块1 被触发；
2、电力载波模块1被触发后，电力载波模块1向计算机发送电力载波模块1的触发地址信号，用于校验，若相同，则计算机向电力载波模块1发送电力载波模块1的电磁阀控制信号，电力载波模块1将接收到的数据传送给电力载波模块1的单片机，再由该单片机储存到它的寄存器中。3、电力载波模块1将它的地址触发地址加1，将该地址值储存到寄存器，然后向电力载波模块2发送，电力载波模块2被触发后，电力载波模块2向电力载波模块1发送电力载波模块2的触发地址信号，用于校验，若相同，则电力载波模块2向电力载波模块1发送电力载波模块2的电磁阀控制信号，电力载波模块2将接收到的数据传送给电力载波模块 2的单片机，再由该单片机储存到它的寄存器中。4、按照上述方式，重复上述步骤，为下一级模块发送数据。5、所有电力载波模块都接收到数据后，从电力载波模块1开始再将原数据发送一次，以后每个电力载波模块接受一次都要和第一次接收的储存到各自寄存器中的数据进行比较，若相同则表示数据发送成功，否则重新发送。6、校验成功后，所有电力载波模块对自己控制的电磁阀执行相应的控制动作，实现对电磁阀的闭合控制。若中间有断点，则采取下面解决方案
例如电力载波模块1和电力载波模块2进行数据传送，电力载波模块1给电力载波模块2传送地址触发信号后，电力载波模块2收到该信号后要给模块1 一个回馈信号，若模块 1没有收到该回馈信号，说明有断点，则电力载波模块1将地址触发信号加1，向电力载波模块3发送，绕过断点，不影响整个线路的正常工作。需要强调的是，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。
权利要求
1.一种煤场喷淋电磁阀的控制装置，其特征在于该控制装置包括防雷模块、低压电力载波模块、单片机模块、继电器和电磁阀，低压电力载波模块通过防雷模块接入220V供电线路，同时该低压电力载波模块与单片机模块连接，单片机模块依次连接继电器和电磁阀；低压电力载波模块用来完成控制信号的发送和接收，单片机模块用于控制信号的处理并触发继电器的开合，继电器的输出端与电磁阀相连，从而控制电磁阀的开合。
2.根据权利要求1所述的煤场喷淋电磁阀的控制装置，其特征在于在单片机模块和继电器之间连接光耦隔离电路。
全文摘要
一种煤场喷淋电磁阀的控制装置。该装置包括防雷模块、低压电力载波模块、单片机模块、继电器和电磁阀，低压电力载波模块通过防雷模块接入220V供电线路，同时与单片机模块连接，单片机模块依次连接继电器和电磁阀。低压电力载波模块用来完成控制信号的发送和接收，单片机模块用于控制信号的处理并触发继电器的开合，从而控制电磁阀的开合。该装置能够对电磁阀实施远距离控制，控制信号的传输只需要一根电缆线，降低了布线成本，具有布线简单、系统运行稳定、扩展性强、维护简单等特点。同时该装置具有高低压信号的隔离和防雷功能，对内部器件起到了有效的保护作用。
文档编号F16K31/06GK102322545SQ20111020470
公开日2012年1月18日 申请日期2011年7月21日 优先权日2011年7月21日
发明者吕东澔, 谷海清, 高强 申请人:天津理工大学