一种大坝闸门无线控制器的制作方法

本实用新型属于水利工程设备技术领域，涉及一种大坝闸门无线控制器。

背景技术：

水坝，是拦截江河渠道水流以抬高水位或调节流量的挡水建筑物，可形成水库，抬高水位、调节径流、集中水头，用于防洪、供水、灌溉、水力发电、改善航运等。成为人类改造自然，开发、利用水资源的主要方式，其中水力发电作为清洁与可再生资源，发电成本低廉，运行调度灵活，各发达国家都曾将其放在优先发展的位置。

水坝是防洪的关键，如不能保证闸门的合理控制，会给电站和下游人民带来巨大灾害，传统的水坝闸门一般采用现场人工控制，当需要开启闸门时必须有人手动操控闸门开关开启，也就是必须有人24小时在控制室内监控，需要开闸或关闸时候，也要有人前往控制室，而大型水坝的控制室一般位于大坝两端，相距比较远，安装和维护都比较麻烦，每当需要开闸或关闸时，就需要在各个控制室都要有人，给工作人员增加了工作量，在沟通和工作交接方面都比较繁琐，工作效率较低，可能导致闸门控制不及时，造成不必要的损失。

因此，准确而实时的对闸门进行远程自动控制和监视是必不可少的，但是由于水坝地处偏僻，不能实现光纤等有线方式的通讯和控制，本实用新型提出了一种可无线控制的大坝闸门无线控制器。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：提供了一种大坝闸门无线控制器，解决了现有大坝闸门不具备远程控制，给工作人员增加了工作量，且沟通和工作交接过程繁琐，工作效率较低，可能导致闸门控制不及时，造成损失的问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种大坝闸门无线控制器，包括控制闸门开闭的驱动电机、发送指令的远程控制中心、接收指令的无线通讯模块、根据指令控制驱动电机工作并采集水坝信息的微处理器、采集水坝水位信息并传送给微处理器的水位传感器、采集水坝水流速度并传送给微处理器的流速传感器、根据驱动电机工作参数检测出闸门开度并传送给微处理器的开度传感器，以及控制微处理器和驱动电机连接电路开闭，实现驱动电机运停的交流接触器；

所述无线通讯模块、水位传感器、流速传感器、开度传感器和交流接触器均与微处理器连接，所述开度传感器和交流接触器均与驱动电机连接，所述无线通讯模块与远程控制中心无线连接。

进一步地，所述无线通讯模块通过云端服务器连接远程控制中心，所述云端服务器存储无线通讯模块和远程控制中心的交互信息。

更进一步地，所述云端服务器与移动终端连接，所述移动终端接收水位传感器、流速传感器和开度传感器的参数信息和报警信息。

进一步地，还包括与微处理器连接的显示模块，显示微处理器采集的信息。

进一步地，所述微处理器与交流接触器之间设置有第一继电器，所述交流接触器与驱动电机之间设置有第二继电器，所述第一继电器将微处理器与交流接触器隔离，所述第二继电器将交流接触器与驱动电机隔离。

进一步地，还包括与交流接触器连接的自动开关和手动开关，所述自动开关用于设定驱动电机的控制模式，所述手动开关用于手动控制驱动电机进行闸门开闭。

进一步地，所述微处理器还连接两个限位开关，上位限位开关和下位限位开关，分别设置在闸门的上限位置和下限位置。

进一步地，所述微处理器采用可编程的PLC控制模块，所述PLC控制模块连接有用于采集模拟量信号的PLC扩展模块。

进一步地，所述开度传感器采用绝对型旋转光电编码器。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1.一种大坝闸门无线控制器，通过无线通讯模块接收远程控制中心发送的指令，发送给微处理器，微处理器根据指令控制驱动电机工作，驱动电机再控制闸门的开闭，再通过微处理器将水位传感器采集的水坝水位信息、流速传感器采集的水坝水流速度和开度传感器根据驱动电机的工作参数检测出的闸门开度信息，经过无线通讯模块传送到远程控制中心，实现水坝闸门的远程控制和监视，不需要工作人员去现场操作，也不需要另外增设水位监控设备和水流监控设备，节省了人力成本和设备成本，现场不再需要进行工作交接和信息传达，不存在人为造成的失误，工作效率也有了提升，保障了大坝闸门控制的及时、准取和有效。

2.本实用新型中所述无线通讯模块通过云端服务器连接远程控制中心，所述云端服务器存储无线通讯模块和远程控制中心的交互信息，所述云端服务器与移动终端连接，所述移动终端接收水位传感器、流速传感器和开度传感器的参数信息和报警信息，存储信息方便，不易丢失，同时还方便在外巡逻的工作人员掌握水坝现场情况，及时接收报警信息，从而采取相应措施。

3.本实用新型中所述微处理器与交流接触器之间设置有第一继电器，所述交流接触器与驱动电机之间设置有第二继电器，所述第一继电器将微处理器与交流接触器隔离，所述第二继电器将交流接触器与驱动电机隔离，保证了该控制器中各电气器件的安全，防止相互干扰。

4.本实用新型中还包括与交流接触器连接的自动开关和手动开关，所述自动开关用于设定驱动电机的控制模式，所述手动开关用于手动控制驱动电机进行闸门开闭，多种控制方式适合不同大小的大坝，使该控制器的适用范围更广。

5.本实用新型中所述微处理器还连接两个限位开关，上位限位开关和下位限位开关，分别设置在闸门的上限位置和下限位置，保护闸门的开闭，防止闸门开闭过程中出现故障，工作人员不能及时知道，方便工作人员掌握闸门的状态。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图，其中：

图1是一种大坝闸门无线控制器的系统结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，即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。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

一种大坝闸门无线控制器，解决了现有大坝闸门不具备远程控制，给工作人员增加了工作量，且沟通和工作交接过程繁琐，工作效率较低，可能导致闸门控制不及时，造成损失的问题；

包括控制闸门开闭的驱动电机、发送指令的远程控制中心、接收指令的无线通讯模块、根据指令控制驱动电机工作并采集水坝信息的微处理器、采集水坝水位信息并传送给微处理器的水位传感器、采集水坝水流速度并传送给微处理器的流速传感器、根据驱动电机工作参数检测出闸门开度并传送给微处理器的开度传感器，以及控制微处理器和驱动电机连接电路开闭，实现驱动电机运停的交流接触器；

所述无线通讯模块、水位传感器、流速传感器、开度传感器和交流接触器均与微处理器连接，所述开度传感器和交流接触器均与驱动电机连接，所述无线通讯模块与远程控制中心无线连接。

本实用新型通过无线通讯模块接收远程控制中心发送的指令，发送给微处理器，微处理器根据指令控制驱动电机工作，驱动电机再控制闸门的开闭，再通过微处理器将水位传感器采集的水坝水位信息、流速传感器采集的水坝水流速度和开度传感器根据驱动电机的工作参数检测出的闸门开度信息，经过无线通讯模块传送到远程控制中心，实现水坝闸门的远程控制和监视，不需要工作人员去现场操作，也不需要另外增设水位监控设备和水流监控设备，节省了人力成本和设备成本，现场不再需要进行工作交接和信息传达，不存在人为造成的失误，工作效率也有了提升，保障了大坝闸门控制的及时性、准取性和有效性。

下面结合实施例对本实用新型的特征和性能作进一步的详细描述。

实施例一

本实用新型较佳实施例提供的一种大坝闸门无线控制器，包括控制闸门开闭的驱动电机、发送指令的远程控制中心、接收指令的无线通讯模块、根据指令控制驱动电机工作并采集水坝信息的微处理器、采集水坝水位信息并传送给微处理器的水位传感器、采集水坝水流速度并传送给微处理器的流速传感器、根据驱动电机工作参数检测出闸门开度并传送给微处理器的开度传感器，以及控制微处理器和驱动电机连接电路开闭，实现驱动电机运停的交流接触器；

所述无线通讯模块、水位传感器、流速传感器、开度传感器和交流接触器均与微处理器连接，所述开度传感器和交流接触器均与驱动电机连接，所述无线通讯模块与远程控制中心无线连接。

进一步地，所述无线通讯模块通过云端服务器连接远程控制中心，所述云端服务器存储无线通讯模块和远程控制中心的交互信息，存储信息方便，不易丢失，同时还方便了其他相关设备调用信息。

更进一步地，所述云端服务器与移动终端连接，所述移动终端接收水位传感器、流速传感器和开度传感器的参数信息和报警信息，方便在外巡逻的工作人员掌握水坝现场情况，及时接收报警信息，从而采取相应措施。

进一步地，还包括与微处理器连接的显示模块，显示微处理器采集的信息，方便现场查看，所述显示模块为触摸显示屏，不需要另外增设按键输入，节省安装成本。

进一步地，所述微处理器采用可编程的PLC控制模块，所述PLC控制模块连接有用于采集模拟量信号的PLC扩展模块。

进一步地，所述开度传感器采用绝对型旋转光电编码器，因其每一个位置绝对唯一，具有抗干扰、无需掉电记忆的优点。

本实施例中，远程控制中心发出开闸或关闸的指令，通过云端服务器传送到无线通讯模块，无线通讯模块接收到指令后发送给微处理器，微处理器根据指令控制驱动电机工作，控制信号经过交流接触器传送到驱动电机，从而控制闸门开闭，同时，水位传感器采集水坝的水位信息传送给微处理器，流速传感器采集水坝的水流速度传送给微处理器，开度传感器根据驱动电机的工作参数检测出闸门的开度并传送给微处理器，微处理器将采集的水坝信息在触摸显示屏上进行显示，现场人员可查看，并传送给无线通讯模块，无线通讯模块再传送到远程控制中心，并保存在云端服务器中，以供工作人员在其他设备可查看，实现了水坝闸门的远程控制和监视，不需要工作人员去现场操作，也不需要另外增设水位监控设备和水流监控设备，节省了人力成本和设备成本，现场不再需要进行工作交接和信息传达，不存在人为造成的失误，工作效率也有了提升，保障了大坝闸门控制的及时性、准取性和有效性。

本实施例存储信息方便，不易丢失，同时还方便在外巡逻的工作人员掌握水坝现场情况，及时接收报警信息，从而采取相应措施，保证水坝运行安全。

实施例二

本实用新型较佳实施例在实施例一的基础上，进一步地，所述微处理器与交流接触器之间设置有第一继电器，所述交流接触器与驱动电机之间设置有第二继电器，所述第一继电器将微处理器与交流接触器隔离，所述第二继电器将交流接触器与驱动电机隔离。

本实施例中所述第一继电器将微处理器控制与驱动电机工作隔离开，所述第二继电器将交流接触器的工作与驱动电机的工作隔离开，保证了该控制器中各电气器件的安全，防止相互干扰。

实施例三

本实用新型较佳实施例在实施例二的基础上，进一步地，还包括与交流接触器连接的自动开关和手动开关，所述自动开关用于设定驱动电机的控制模式，所述手动开关用于手动控制驱动电机进行闸门开闭。

本实施例中当自动开关打开时，可远程操作，当自动开关关闭时，只能现场手动操作，根据手动开关控制驱动电机，从而控制闸门的开闭，不同控制方式，适合不同大小的大坝，使该控制器的适用范围更广。

实施例四

本实用新型较佳实施例在实施例三的基础上，进一步地，所述微处理器还连接两个限位开关，上位限位开关和下位限位开关，分别设置在闸门的上限位置和下限位置。

本实施例可保护闸门的开闭，防止闸门开闭过程中出现故障，工作人员不能及时知道，方便工作人员掌握闸门的状态。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型的保护范围，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。