本發(fā)明屬于建筑工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鋼支撐軸力自控設(shè)備的無線遠程控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

鋼支撐軸力自控設(shè)備用于實現(xiàn)基坑開挖過程中對基坑側(cè)壁鋼支撐支護軸力自動控制。

施工現(xiàn)場往往需要多臺鋼支撐軸力自控設(shè)備，目前的鋼支撐軸力自控設(shè)備都只能單獨工作，無法實現(xiàn)聯(lián)動相互配合，對施工安全存在隱患。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于此，針對上述技術(shù)問題，提供一種鋼支撐軸力自控設(shè)備的無線遠程控制系統(tǒng)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種鋼支撐軸力自控設(shè)備的無線遠程控制系統(tǒng)，包括

中央控制設(shè)備，所述中央控制設(shè)備包括主控計算機、雙頻協(xié)調(diào)器以及第一天線，所述雙頻協(xié)調(diào)器通過RS232接口與所述主控計算機連接，所述第一天線與所述雙頻協(xié)調(diào)器的ZigBee天線接口以及Wifi天線接口連接；

多個鋼支撐軸力自控設(shè)備，所述鋼支撐軸力自控設(shè)備包括油箱、油缸、PLC控制柜、液壓泵站、油缸千斤頂、壓力傳感器、多組閥組以及油管；每組閥組內(nèi)包括有液控單向閥、三位四通換向閥、溢流閥，其特征在于：所述PLC控制柜、液壓泵站、油箱、壓力傳感器以及閥組均集成一個機架上，所述液壓泵站的液壓泵通過油管連接三位四通換向閥的a接口，三位四通換向閥的b接口通過油管再連接到油缸千斤頂?shù)恼颓粌?nèi)，所述油缸千斤頂?shù)姆从颓煌ㄟ^油管經(jīng)液控單向閥連接到三位四通換向閥的c接口， 所述三位四通換向閥的d接口通過油管再連接回油箱，所述溢流閥旁接在油缸千斤頂?shù)姆从颓缓鸵嚎貑蜗蜷y之間的油管上；所述壓力變送器安裝在油管上；所述壓力變送器、液壓泵站的電氣控制單元均電連接PLC控制柜，所述三位四通換向閥和液控單向閥均電連接所述液壓泵站的電氣控制單元，所述油管外部包覆有保溫材料，所述油管的總長度為8-10m；

多個終端設(shè)備，多個終端設(shè)備分別設(shè)于所述多個鋼支撐軸力自控設(shè)備上，其包括第二天線以及雙頻通訊終端，所述第二天線與所述雙頻通訊終端的ZigBee天線接口以及Wifi天線接口連接，每個終端設(shè)備的雙頻通訊終端均通過RS485接口與相應(yīng)鋼支撐軸力自控設(shè)備的PLC控制柜連接，且通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)或者Wifi網(wǎng)絡(luò)與所述雙頻協(xié)調(diào)器無線連接。

所述中央控制設(shè)備還包括通信報警燈，所述通信報警燈與所述雙頻協(xié)調(diào)器連接。

所述機架底部還設(shè)有可拆卸滑輪。

所述鋼支撐軸力自控設(shè)備還包括設(shè)于機架上部的儀表界面和操作界面，所述儀表界面和操作界面電連接所述PLC控制柜。

所述第一天線以及第二天線均為吸附式平板天線。

本發(fā)明通過使用無線通訊技術(shù)保證多臺鋼支撐軸力自控裝置的聯(lián)動控制，實現(xiàn)一體化控制；并且采用雙頻協(xié)調(diào)器以及雙頻通訊終端實現(xiàn)中央控制設(shè)備對多個鋼支撐軸力自控設(shè)備的遠程一體化控制，具有繞射性好、受外界環(huán)境影響小、通訊距離遠等特點，并且具有抗干擾、自動組網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)自動修復(fù)、性能可靠穩(wěn)定，完全滿足ZigBee協(xié)議等優(yōu)點和特性。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明進行詳細說明：

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的中央控制設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的鋼支撐軸力自控設(shè)備的集成裝置結(jié)構(gòu)前視圖；

圖4為本發(fā)明的鋼支撐軸力自控設(shè)備的集成裝置的結(jié)構(gòu)后視圖；

圖5為本發(fā)明的鋼支撐軸力自控設(shè)備的集成裝置的結(jié)構(gòu)俯視圖；

圖6為本發(fā)明的鋼支撐軸力自控設(shè)備的液壓系統(tǒng)的連接示意圖；

圖7為本發(fā)明的的鋼支撐軸力自控設(shè)備的電氣系統(tǒng)的控制示意圖。

具體實施方式

如圖1所示，一種鋼支撐軸力自控設(shè)備的無線遠程控制系統(tǒng)，包括中央控制設(shè)備1100、鋼支撐軸力自控設(shè)備1200以及終端設(shè)備1300。

如圖2所示，中央控制設(shè)備1100包括主控計算機1110、雙頻協(xié)調(diào)器1120以及第一天線1130。

雙頻協(xié)調(diào)器1120通過RS232接口與主控計算機1110連接，第一天線1130與雙頻協(xié)調(diào)器1120的ZigBee天線接口以及Wifi天線接口連接。

為了在復(fù)雜的工況環(huán)境下能夠快速準確地報警提示，確保設(shè)備的工作正常，中央控制設(shè)備1100還包括通信報警燈1140，通信報警燈1140與雙頻協(xié)調(diào)器1120連接。

鋼支撐軸力自控設(shè)備1200為多個，如圖3-7所示，其包括郵箱10、機架100、油缸千斤頂201、液壓泵站(包括液壓泵203和電氣控制單元204)、壓力變送器206、儀表界面207、操作界面208、PLC控制柜209、閥組210以及油管211。閥組210內(nèi)包括有液控單向閥301、三位四通換向閥302、溢流閥303。

其中，油箱10、PLC控制柜209、液壓泵站、油缸千斤頂201、壓力變送器206、閥組210以及油管211均集成安裝在機架100上形成集成裝置，該集成裝置占地面積為僅為1.8m2,高1m,凈重500Kg。

PLC控制柜209安裝在機架100的底部前方左側(cè)，液壓泵站的電氣單位204位于機架100底部前方右側(cè)，儀表界面208位于機架頂部左側(cè)，操作界面208位于機架頂部右側(cè)。油泵203位于機架上部右側(cè)的電氣單位204的后方，閥組210、壓力變送器206位于機架100上部左側(cè)的PLC控制柜209的后方。

如圖6所示，液壓泵站的液壓泵203通過油管連接三位四通換向閥302的a接口，三位四通換向閥302的b接口通過油管再連接到油缸千斤頂201的正油腔內(nèi)，油缸千斤頂202的反油腔通過油管經(jīng)液控單向閥301連接到 三位四通換向閥302的c接口，三位四通換向閥302的d接口通過油管再連接回油箱10。而溢流閥303則旁接在油缸千斤頂201的反油腔和液控單向閥301之間的油管上，出口連通回油箱10。通過閥芯的切換，三位四通換向閥302可以實現(xiàn)a接口b接口的連通，c接口和d接口連，這種情況下，油箱10中液壓油經(jīng)a接口b接口進入油缸千斤頂201的正油腔，反油腔中的液壓油從經(jīng)c接口和d接口回流到油箱10；通過閥芯的切換，三位四通換向閥302還可以實現(xiàn)a接口c接口的連通，b接口和d接口連，這種情況下，油箱10中液壓油經(jīng)a接口c接口進入油缸千斤頂201的反油腔，正油腔中的液壓油從經(jīng)b接口和d接口回流到油箱10；當然，也可以通過閥芯切換，使得各個接口彼此不相通。如此這樣，通過控制三位四通電磁換向閥302的換向就改變了液壓油輸出方向，實現(xiàn)油缸千斤頂201的頂升、下降、停止。

壓力變送器206安裝在液壓泵203與三位四通換向閥302的a接口之間的油管211上。

壓力變送器206、三位四通換向閥302、液壓泵站的電氣控制單元204、儀表界面207、操作界面208均電連接PLC控制柜209，液壓泵203、液控單向閥301、三位四通換向閥302均電連接液壓泵站的電氣控制單元204。

在使用時，可直接將集成裝置置放于基坑兩邊，臨近支撐，這樣可以大幅縮短油管長度。將油管211外部包覆有保溫材料，每路油管211的總長度為8-10m。

在本實施例中，系統(tǒng)有設(shè)有8個油缸千斤頂201有8個，對應(yīng)在油缸千斤頂201與液壓泵203的油路也有8套。其中，每2套油路輸出的壓力相同。

為方便移動，在機架100的底部還安裝有可拆卸滑輪101。

通過將除油缸千斤頂以外的所有部件集成在一個機架上，具有占地小、配置方便等優(yōu)點，另外將油管的總長度設(shè)計的比較短，且油管外部包覆有保溫材料，這樣可以減小熱脹冷縮對油壓的影響，進而減小施工過程中的油壓波動、消除安全隱患。

終端設(shè)備1300為多個，多個終端設(shè)備1300分別設(shè)于多個鋼支撐軸力 自控設(shè)備1200上，其包括第二天線1310以及雙頻通訊終端1320，第二天線1310與雙頻通訊終端1320的ZigBee天線接口以及Wifi天線接口連接，每個終端設(shè)備1300的雙頻通訊終端1320均通過RS485接口與相應(yīng)鋼支撐軸力自控設(shè)備1200的PLC控制柜209連接，且通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)或者Wifi網(wǎng)絡(luò)與雙頻協(xié)調(diào)器1120無線連接。

其中，第一天線1130以及第二天線1310均為吸附式平板天線，安裝以及拆卸方便。

由于鋼支撐軸力補償系統(tǒng)大多使用于施工項目中，受施工現(xiàn)場其他設(shè)備所產(chǎn)生的干擾較大，且對數(shù)據(jù)傳輸速度有一定的要求。所以，為了確保數(shù)據(jù)通信的傳輸安全，穩(wěn)定，確保施工安全，本發(fā)明通過使用無線通訊技術(shù)保證多臺鋼支撐軸力自控裝置的聯(lián)動控制，實現(xiàn)一體化控制。

并且采用雙頻協(xié)調(diào)器1120以及雙頻通訊終端1320實現(xiàn)中央控制設(shè)備1100對多個鋼支撐軸力自控設(shè)備1200的遠程一體化控制，支持西門子PLC的PPI協(xié)議，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的透明傳輸，具有繞射性好、受外界環(huán)境影響小、通訊距離遠等特點，并且具有抗干擾、自動組網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)自動修復(fù)、性能可靠穩(wěn)定，完全滿足ZigBee協(xié)議等優(yōu)點和特性。主通訊采用Wifi高速通道，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的快速傳輸，Zigbee作為輔助通道，負責在Wifi信號較弱情況下的數(shù)據(jù)傳輸。

工作時，雙頻通訊終端1320連接電源，進入自檢及自組網(wǎng)流程，首先同步進行Zigbee及Wifi自組網(wǎng)，當有一個頻率的網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)成功后，檢測電源是外部供電還是備用電池供電，若是備用電池供電，立即通過組網(wǎng)成功的頻率發(fā)送供電狀態(tài)，雙頻協(xié)調(diào)器1120收到該狀態(tài)啟動報警程序。

雙頻協(xié)調(diào)器1120首先向雙頻通訊終端1320發(fā)送一幀數(shù)據(jù)，先判斷Wifi是否連接正常，若正常，則優(yōu)先通過Wifi發(fā)送數(shù)據(jù)，若未連接，則通過Zigbee發(fā)送，并讓Wifi復(fù)位重新組網(wǎng)連接。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，若在不脫離本發(fā)明所提出的權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)，利用本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容所作出的局部更動或修飾的等效實施例，并且未脫離本發(fā)明的技術(shù)特征內(nèi)容，均仍屬本發(fā)明 技術(shù)特征的范圍內(nèi)。