一种基于水池液位无线远程控制水泵的方法及系统与流程

本发明涉及水泵控制，尤其涉及一种基于水池液位无线远程控制水泵的方法及系统。

背景技术：

1、网关设备为智慧农业控制泵房水泵提供新的方法及系统，给智慧农业领域的工作模式带来新的变化，这对泵房水泵控制带来新的控制方法。服务器、网关与液位采集终端设备建立通信连接，服务器实时监控并访问网关设备，并通过网关设备采集到水池处液位采集终端设备的液位数据，网关把液位数据转发到服务器，服务器根据用户在平台设定液位高度和低度进行给网关发开/关水泵指令，网关并把开/关成功标志传回服务器并在平台显示水泵工作状态。

2、在农业灌溉或者水利饮水领域中通常需要水泵进行抽水到蓄水池处，而水泵运作是通过变频柜进行控制的，变频柜具有本地控制和远程控制，本地控制和远程控制开启水泵之后需要管理人员需要去检查蓄水池液位高度，然后才决定要不要关闭水泵，这就给管理人员带来极大不便。并且，市面上通过液位进行控制水泵的设备无完整的工作方法及系统，大部分液位传感器通过有线连接到变频柜控制水泵，而水源处水泵抽水到蓄水池处相距较远，那么自动上水功能较难实现。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种基于水池液位无线远程控制水泵的方法及系统，实现远程开启/关闭水泵，达到无人值守运行整个系统，实现泵房信息化系统管理。

2、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

3、本发明一种基于水池液位无线远程控制水泵的方法，包括以下步骤：

4、（1）设置一时间段为自动上水时间段；

5、（2）设定液位低位阈值和液位高位阈值；

6、（3）设置读取时间间隔；

7、（4）设置心跳下发初始时间间隔；

8、（5）服务器在自动上水时间段开始时查看半个钟内有没有网关上传液位数据；半个钟内有更新液位数据则执行步骤（6）；所述液位数据包括液位高度；

9、（6）判断液位数据中液位高度是否低于液位低位阈值或高于液位高位阈值；若液位高度低于液位低位阈值，则服务器下发开启水泵指令；若液位高度高于液位高位阈值，则服务器不再下发开启水泵指令；同时执行步骤（7）和步骤（8）；

10、（7）服务器成功开启水泵后，每隔心跳下发初始时间间隔向网关下发一次心跳指令，每隔2倍的心跳下发初始时间间隔，网关监测服务器是否下发心跳指令；当过心跳下发初始时间间隔后网关收到服务器下发心跳指令，则网关内部定时器会清零重新从2倍的心跳下发初始时间间隔递减，此情况一直循环运行；当某一时刻网关未接收到服务器下发的心跳指令，网关则会从这一时刻的2倍的心跳下发初始时间间隔递减直至0分钟后自行关闭本地水泵；

11、（8）服务器成功开启水泵后，服务器会每隔液位读取时间间隔向网关下发读取液位指令，网关转发读取液位指令到液位采集终端设备，液位采集终端设备把采集到的液位数据通过lora无线模块传回网关，网关把液位数据转发到服务器，服务器把液位数据同步到平台；同时服务器会分析液位高度是否高于液位高位阈值，当某一时刻服务器拿到网关传回的液位数据中液位高度高于液位高位阈值时，服务器会下发关水泵指令，网关收到服务器下发关水泵指令后，执行关水泵指令并把状态传回给服务器；

12、（9）一直循环执行步骤（6）-步骤（8）直至自动上水时间段结束。

13、进一步地，所述自动上水时间段设置为北京时间早上6点到北京时间下午6点。

14、进一步地，所述液位低位阈值设置为0.5米。

15、进一步地，所述液位高位阈值设置为3.5米。

16、进一步地，所述读取时间间隔为3分钟。

17、进一步地，所述心跳下发初始时间间隔为5分钟。

18、进一步地，根据上述基于水池液位无线远程控制水泵的方法使用的系统，包括：

19、服务器，用于下发开启水泵指令，用于向网关下发心跳指令，下发读取液位指令，用于分析液位高度是否高于液位高位阈值，用于分析液位高度是否低于液位低位阈值；服务器把液位数据同步到平台；

20、网关，用于向服务器上传液位数据，用于转发读取液位指令到液位采集终端设备，还用于把液位数据转发到服务器；网关自身有个2倍的心跳下发初始时间间隔的递减定时器；

21、液位采集终端设备，连接有超声波液位传感器，超声波液位传感器通过有线连接到变频柜控制水泵；所述超声波液位传感器用于获取液位数据；液位采集终端设备把采集到的液位数据通过lora无线模块传回网关。

22、进一步地，还包括流量采集终端设备和压力变送器，所述流量采集终端设备连接有超声波流量表传感器；所述超声波流量表传感器用于测量水流的流量数据；所述压力变送器用于测量主管道的压力数据；所述流量采集终端设备和压力变送器分别连接网关。

23、进一步地，还包括变频柜；所述变频柜内设有继电器和多功能电表；继电器和多功能电表分别连接网关。

24、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

25、1.本发明通过液位采集终端设备传回的液位数据，服务器通过液位数据下发开启/关闭水泵指令到网关，从而实现远程开启/关闭水泵。同时，本发明设置每隔2倍的心跳下发初始时间间隔，网关自身程序定时器10分钟递减监测服务器心跳指令，10分钟未收到服务器下发心跳指令网关本地自行关闭水泵，不需要管理人员去检查蓄水池液位高度，避免网关出现故障而不知，达到无人值守运行整个系统。

26、2.本发明可远程控制水泵并查看状态是否开启，还可远程查看变频柜内多功能电表数据，可远程查看主管道超声波流量传感器水流速及累计流量数据，可远程查看主管道压力变送器压力数据，实现泵房信息化系统管理。

技术特征：

1.一种基于水池液位无线远程控制水泵的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于水池液位无线远程控制水泵的方法，其特征在于，所述自动上水时间段设置为北京时间早上6点到北京时间下午6点。

3.根据权利要求1所述的一种基于水池液位无线远程控制水泵的方法，其特征在于，所述液位低位阈值设置为0.5米。

4.根据权利要求1所述的一种基于水池液位无线远程控制水泵的方法，其特征在于，所述液位高位阈值设置为3.5米。

5.根据权利要求1所述的一种基于水池液位无线远程控制水泵的方法，其特征在于，所述读取时间间隔为3分钟。

6.根据权利要求1所述的一种基于水池液位无线远程控制水泵的方法，其特征在于，所述心跳下发初始时间间隔为5分钟。

7.根据权利要求1-6任意一种基于水池液位无线远程控制水泵的方法使用的系统，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，还包括流量采集终端设备和压力变送器，所述流量采集终端设备连接有超声波流量表传感器；所述超声波流量表传感器用于测量水流的流量数据；所述压力变送器用于测量主管道的压力数据；所述流量采集终端设备和压力变送器分别连接网关。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，还包括变频柜；所述变频柜内设有继电器和多功能电表；继电器和多功能电表分别连接网关。

技术总结
本发明提出一种基于水池液位无线远程控制水泵的方法及系统，方法包括以下步骤（1）设置一时间段为自动上水时间段；（2）设定液位低位阈值和液位高位阈值；（3）设置读取时间间隔；（4）设置心跳下发初始时间间隔；（5）服务器在自动上水时间段开始时查看半个钟内有没有网关上传液位数据；（6）判断液位数据中液位高度是否低于液位低位阈值或高于液位高位阈值；（7）服务器成功开启水泵后，每隔心跳下发初始时间间隔向网关下发一次心跳指令，（8）服务器成功开启水泵后，服务器会每隔液位读取时间间隔向网关下发读取液位指令，（9）一直循环执行步骤（6）‑步骤（8）直至自动上水时间段结束。本发明实现远程开启/关闭水泵。

技术研发人员：温标堂,韦晓,陆树发,王作嘉,陈斌
受保护的技术使用者：捷佳润科技集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27