一种应用于水泵房的浸水监测装置的制作方法

本实用新型涉及水位监测技术领域，尤其涉及一种应用于水泵房的浸水监测装置。

背景技术：

随着城市可利用建筑土地资源减少，住宅楼层越建越高，为了给高层建筑提供足够的水压，越来越多的建筑都修建了水泵房。然而，由于水泵房大多修建在地下室，一旦有暴雨或者水管漏水，水泵房极其容易浸水，从而造成设备损坏和存在安全隐患。

针对上述问题，目前针对水泵房浸水主要采用了浮球触发监测的方式，由于其是机械触发，因而无法准确判断水泵房浸水的具体状况，很容易产生误触发或不触发，也无法做到远离现场进行远距离智能化的全程监控，无法通知到管理员及时确认安全隐患是否排除。中国实用新型专利公开了授权公告号为 CN 203465616 U的开闭所浸水积水在线监测及智能控制系统，其包括单片机、积水监测系统、控制模块、数据传输模块，单片机与积水监测系统和数据传输模块通过双向串行口连接，单片机通过单向串行口与控制模块连接；所述积水监测系统包括温湿度传感器、浸水传感器、超声波水位监测器，且它们之间工作互不影响。其整套系统由于只采用一个浸水传感器，而水泵房漏水频繁，需要在一定区间内判断是否浸水，监测效果差，所以不适用于水泵房。综上所述，现有水泵房监测技术存在以下问题：1、无法准确判断是浸水还是正常蓄水，不能起到很好的监测功能；2、无法通知管理人员进一步确认隐患是否排除。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种设计合理，简单实用，监测功能强，智能化程度高，便于管理人员管理的应用于水泵房的浸水监测装置。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种应用于水泵房的浸水监测装置，该浸水监测装置包括水浸传感器、数据采集电路、电源模块、继电器控制电路、单片机控制器、RS-485通讯电路和上位机，所述单片机控制器分别与数据采集电路、RS-485通讯电路、电源模块和继电器控制电路连接，水浸传感器分别与数据采集电路和电源模块连接，RS-485通讯电路与上位机连接，继电器控制电路与水泵房的抽水泵连接。

所述单片机控制器由单片机及其外围电路构成。

所述水浸传感器包括水浸传感器A和水浸传感器B。该设计使其可对水泵房浸水划分为正常、一级警报和二级警报三种状态，并将水浸传感器A和水浸传感器B对应安装在一级警报和二级警报位置，监控时，如果水浸传感器A和水浸传感器B都没有被触发代表着水泵房正常，如果仅水浸传感器A被触发代表着一级警报建议管理员抽水，如果水浸传感器A和水浸传感器B都被触发就表示现在水泵房必须进行抽水，否则有可能被淹。

所述数据采集电路包括数据采集电路A和数据采集电路B。

所述RS-485通讯电路包括485芯片和保护电路。

所述电源模块包括电压为5V的DC-DC稳压电路A和电压为12V的DC-DC稳压电路B。作为优选，所述DC-DC稳压电路A分别与单片机控制器、数据采集电路和RS-485通讯电路连接，DC-DC稳压电路B与水浸传感器连接。

本实用新型采用以上技术方案，所述水浸传感器用于采集所需监测水泵房的水位信号，是利用水的导电特性，利用水通电后具有一定的电阻，使其两端的阻值随水位的变化发生变化；所述数据采集电路用于对水浸传感器采集的信号进行转换，并与单片机控制器的单片机电平进行匹配；所述继电器控制电路用于对水泵房内抽水泵进行控制；所述RS-485通讯电路用于定时向远程数据平台传输信息，在出现警报时立刻发送报警信息到上位机，以便管理员能够及时了解水泵房内的浸水状况；所述上位机用于接收RS-485通讯电路发来的信息，让管理员能够及时了解水泵房内的浸水状况；所述单片机控制器用于读取数据采集电路转换的水浸传感器信息，并进行保存和分析，对分析后的数据进行报警等级的判断，根据判断结果通过继电器控制电路向抽水泵发送对应的操作指令，判断完后通过RS-485电路将数据发送到上位机供管理员查看。本实用新型设计合理，设计合理，简单实用，监测功能强，智能化程度高，便于管理员及时了解与确认水泵房内的浸水状况，有效防止水泵房发生浸水安全隐患。

附图说明

现结合附图对本实用新型作进一步阐述：

图1为本实用新型应用于水泵房的浸水监测装置的原理示意图；

图2为本实用新型应用于水泵房的浸水监测装置的工作流程示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种应用于水泵房的浸水监测装置，该浸水监测装置包括水浸传感器101、数据采集电路102、电源模块103、继电器控制电路104、单片机控制器105、RS-485通讯电路106和上位机107，所述单片机控制器105分别与数据采集电路102、RS-485通讯电路106、电源模块103和继电器控制电路104连接，水浸传感器101分别与数据采集电路102和电源模块103连接，RS-485通讯电路106与上位机107连接，继电器控制电路104与水泵房的抽水泵108连接。

所述单片机控制器105由单片机及其外围电路构成。

所述水浸传感器101包括水浸传感器A和水浸传感器B。该设计使其可对水泵房浸水划分为正常、一级警报和二级警报三种状态，并将水浸传感器A和水浸传感器B对应安装在一级警报和二级警报位置，监控时，如果水浸传感器A和水浸传感器B都没有被触发代表着水泵房正常，如果仅水浸传感器A被触发代表着一级警报建议管理员抽水，如果水浸传感器A和水浸传感器B都被触发就表示现在水泵房必须进行抽水，否则有可能被淹。

所述数据采集电路102包括数据采集电路A和数据采集电路B。所述数据采集电路A和数据采集电路B分别与水浸传感器A和水浸传感器B对应连接。

所述RS-485通讯电路106包括485芯片和保护电路。

所述电源模块103包括电压为5V的DC-DC稳压电路A和电压为12V的DC-DC稳压电路B。作为优选，所述DC-DC稳压电路A分别与单片机控制器105、数据采集电路102和RS-485通讯电路106连接，DC-DC稳压电路B与水浸传感器101连接。

本实用新型采用以上技术方案，所述水浸传感器101用于采集所需监测水泵房的水位信号，是利用水的导电特性，利用水通电后具有一定的电阻，使其两端的阻值随水位的变化发生变化；所述数据采集电路102用于对水浸传感器101采集的信号进行转换，并与单片机控制器105的单片机电平进行匹配；所述继电器控制电路104用于对水泵房内抽水泵108进行控制；所述RS-485通讯电路106用于定时向远程数据平台传输信息，在出现警报时立刻发送报警信息到上位机107，以便管理员能够及时了解水泵房内的浸水状况；所述上位机107用于接收RS-485通讯电路106发来的信息，让管理员能够及时了解水泵房内的浸水状况；所述单片机控制器105用于读取数据采集电路102转换的水浸传感器101信息，并进行保存和分析，对分析后的数据进行报警等级的判断，根据判断结果通过继电器控制电路104向抽水泵108发送对应的操作指令，判断完后通过RS-485电路将数据发送到上位机107供管理员查看。

本实用新型单路的数据采集电路102的工作过程为：水浸传感器101将采集到的水位信息数据传送到数据采集电路102的输入端，由于水浸水传感器101采用的是12V电压DC-DC稳压电路B、数据采集电路102采用的是5V电压DC-DC稳压电路A，因而在数据采集电路102的输入端有一个电平匹配电路，数据采集电路102的输出端采用比较电路，起到数据采集电路102与单片机控制器105隔离的作用。

如图2所示，本实用新型浸水监测装置的监测工作流程如下：

步骤301：启动装置，初始化单片机、RS-485模块、水浸传感器A和水浸传感器B；

步骤302：数据采集电路对水浸传感器A和水浸传感器B两路的数据进行采集和记录；

步骤303：单片机控制器判断数据采集电路发来的数据是否正常；如果不正常，执行步骤304判断报警等级；如果正常，执行步骤307判断是否到上报时间；

步骤304：单片机控制器判断报警等级，如果是一级警报，执行步骤306将数据上报到上位机；如果是二级警报，执行步骤305吸合继电器控制电路；

步骤305：继电器控制电路控制水泵房抽水泵进行抽水；

步骤306：RS-485通讯电路将数据上报到上位机；

步骤307：单片机控制器判断是否到达上报数据时间；如果到达上报时间，执行步骤306将数据上报到上位机；如果没有到达上报时间，执行步骤302继续新一轮的数据采集。

以上描述不应对本实用新型的保护范围有任何限定。