一种基于移动通信网的侧装式浮球液位监控系统的制作方法

本发明属于液位监控领域，尤其是一种基于移动通信网的侧装式浮球液位监控系统。

背景技术：

目前，在石油、化工以及其他工业生产过程中广泛使用液位计。现有的浮球液位计的触点式开关控制器由于过载量小，长时间运行过程中，容易产生触点粘连，使得控制器不能正常报警，导致爆炸事故发生。此外，现有的液位计安装在监控现场，监控人员需要在现场进行人工观测，不具有远程监控功能，不能实时了解现场设备的液位情况，对一些意外情况不能及时处理；同时，液位计也不具有自动控制功能，自动化程度较低。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有设计的不足，提供一种设计合理、性能稳定可靠且监控灵活的基于移动通信网的侧装式浮球液位监控系统。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种基于移动通信网的侧装式浮球液位监控系统，包括侧装式浮球液位监控装置、电动泵、移动通信网和远程手机客户端，所述侧装式浮球液位监控装置包括壳体和电控装置，在壳体内可转动安装内磁钢，在壳体内的上端和下端分别安装低液位开关和高液位开关并与电控装置相连接，内磁钢的一端位于低液位开关和高液位开关之间，内磁钢的另一端与壳体外的外磁钢相对应，该外磁钢可转动安装在壳体外部，该外磁钢的一端与内磁钢相对应，该外磁钢的另一端连接安装浮球，内磁钢与外磁钢为相同磁极磁钢；所述电控装置包括单片机模块、电源模块、低液位开关、高液位开关、移动通信模块、声光报警模块和电动泵驱动模块，所述电源模块连接单片机模块、移动通信模块、声光报警器和电动泵驱动模块并为上述模块供电，单片机模块与低液位开关和高液位开关相连接实现液位的监测功能，单片机模块与声光报警器相连接实现声光报警功能，单片机模块通过电动泵驱动模块连接电动泵，单片机模块与移动通信模块相连接并通过移动通信网连接到远程手机客户端实现远程监控功能。

所述移动通信模块采用GSM模块或GPRS模块，所述移动通信网为GSM/GPRS移动通信网。

所述单片机模块由单片机及其外围电路连接构成。

本发明的优点和积极效果是：

1、本发明通过移动通信网将侧装式浮球液位监控装置与远程手机客户端连接在一起，远程监控人员可以随时随地监测液位信息，并可发送控制命令由电动泵驱动模块驱动电动泵供液或排液，实现远程监控功能。

2、本发明通过浮球和一对磁钢自动检测液位是否达到上限值和下限值并触发低位开关或高位开关，发出通断开关信号，以达到检测和控制被测介质的目的，由于开关与液体不直接接触，不会产生触点粘连，其动作灵敏、安全可靠，能够有效地防止爆炸事故的发生。

3、本发明在液位异常时可以通过声光报警发出报警信息，由现场人员及时处理，也可以通过电动泵驱动模块驱动电动泵供液或排液，实现自动处理功能。

4、本发明设计合理，具有自动化程度高、动作灵敏、安全可靠、易调整、寿命长且便于维修等特点，可广泛用于各种易燃、易爆场所和承压容器的液位控制领域。

附图说明

图1是本发明的系统连接示意图；

图2是本发明的侧装式浮球液位监控装置的结构图；

图3是本发明的电控装置的电路方框图；

图中，1-浮球，2-外磁钢，3-内磁钢，4-壳体，5-触点开关。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例做进一步详述：

一种基于移动通信网的侧装式浮球液位监控系统，如图1所示，包括安装在不同现场设备上的侧装式浮球液位监控装置、移动通信网和远程手机客户端，各个侧装式浮球液位监控装置与电动泵相连接用于控制电动泵供液或排液，各个侧装式浮球液位监控装置通过移动通信网与多个远程手机客户端相连接，侧装式浮球液位监控装置通过移动通信网与监测人员的远程手机客户端相连接传送监测数据，监控人员也可以向单片机模块发送控制命令，由单片机模块实现相应的控制功能。在本实施例中，移动通信网采用GSM/GPRS网，通过公共通讯网络可避免建设通讯网络带来的资金投入。

如图2所示，所述侧装式浮球液位监控装置包括壳体4、浮球1、内磁钢3、外磁钢2、两个触点开关5和电控装置，在壳体内可转动安装内磁钢和两个触点开关，触点开关包括低液位开关和高液位开关并分别安装在壳体内的上端和下端，并与电控装置相连接，内磁钢的一端位于低液位开关和高液位开关之间，内磁钢的另一端与壳体外的外磁钢相对应，所述外磁钢可转动安装在壳体外部，该外磁钢的一端与内磁钢相对应，该外磁钢的另一端连接安装浮球，内磁钢与外磁钢为相同磁极磁钢。侧装式浮球液位监控装置安装在容器的侧端，浮球安装在容器内部，浮球在也液面的作用下上升或下降，使得两个磁钢做反向运动，若液位升高(降低)至极限值时，内磁钢的外端与高液位开关(低液位开关)接触，使得高液位开关或低液位开关连通或断开。

如图3所示，所述电控装置包括单片机模块、电源模块、低液位开关、高液位开关、移动通信模块、声光报警模块和电动泵驱动模块。所述电源模块输入端连与蓄电池相连接并对其进行转换，电源模块输出端连接单片机模块、移动通信模块、声光报警器及电动泵驱动模块并为上述模块供电。单片机模块由单片机及其外围电路连接构成，单片机模块与低液位开关和高液位开关相连接实现液位的监测功能；单片机模块与声光报警器相连接，当液位出现异常时通过声光报警器发生声光报警，提醒现场工作人员及时处理。单片机模块与电动泵驱动模块相连接，可以通过电动泵驱动模块驱动电动泵供液或排液，实现自动处理功能。单片机模块还与移动通信模块相连接，该移动通信模块采用GSM模块或GPRS模块并通过移动通信网与远程手机客户端相连接，将单片机模块采集的液位状态或报警信息发送给远程手机客户端，监控人员可以通过远程手机客户端实时监测液位计的液位信息，并可以向单片机模块发送控制命令，由单片机模块控制电动泵驱动模块驱动电动泵供液或排液，实现远程控制功能。

侧装式浮球液位监控装置的液位监测原理为：安装在容器内浮球随着液面的变化而上升或下降，外磁钢的运动导致内磁钢随之运动，由于两个磁钢为相同磁性磁钢，因此，两个磁钢做反向运动，若液位升高(降低)至极限值时，内磁钢的外端与高液位开关(低液位开关)接触，使得高液位开关或低液位开关连通或断开，由电控装置中的单片机模块进行相应的控制处理。

需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明包括并不限于具体实施方式中所述的实施例，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。