一種區(qū)間泵房高精度液位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及地鐵運(yùn)營(yíng)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種區(qū)間栗房高精度液位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著各大城市地鐵建設(shè)高潮的掀起，各種智能化裝置在地鐵運(yùn)營(yíng)中得以被廣泛應(yīng)用。區(qū)間栗房作為地鐵給排水系統(tǒng)的重要組成部分，主要起到收集及排出車站自身所產(chǎn)生的污廢水以及雨水等作用；目前，對(duì)于區(qū)間栗房的水位監(jiān)測(cè)主要采用浮球測(cè)量的方式，然而，由于浮球本身容易發(fā)生一些機(jī)械故障等缺陷，嚴(yán)重降低了栗房水位測(cè)量的精度以及發(fā)生誤報(bào)或者停報(bào)等問(wèn)題；進(jìn)而容易引發(fā)因廢水外溢而淹沒道床或區(qū)間的事故，直接影響行車安全；同時(shí)現(xiàn)有的區(qū)間栗房的水位報(bào)警信號(hào)一般是直接發(fā)送到車控室，由車站值班人員通知機(jī)電維修人員進(jìn)行處理；此種方式存在警情處理不及時(shí)、維修人員無(wú)法快速掌握?qǐng)?bào)警情況等問(wèn)題。
[0003]因此，有必要對(duì)現(xiàn)有的地鐵車站區(qū)間栗房的水位測(cè)量裝置提出改進(jìn)方案。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、水位測(cè)量準(zhǔn)確可靠、性能穩(wěn)定的區(qū)間栗房高精度液位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]—種區(qū)間栗房高精度液位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，它包括超聲波測(cè)距儀和用于將超聲波測(cè)距儀架設(shè)于栗房井口上的檢修架，所述超聲波測(cè)距儀包括發(fā)射模塊、發(fā)射器、接收器、接收模塊、微控制器、顯示模塊、用于外部移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行通信連接的GSM模塊、用于向地鐵站車控室輸送電流信號(hào)的AD轉(zhuǎn)換模塊和用于提供工作電壓的電源管理模塊；
[0007]所述發(fā)射模塊將微控制器發(fā)射的激勵(lì)脈沖信號(hào)進(jìn)行放大處理并激勵(lì)發(fā)射器向被測(cè)液面連續(xù)發(fā)射超聲波脈沖信號(hào)，所述接收器接收由被測(cè)液面返回的超聲波脈沖信號(hào)并將超聲波脈沖信號(hào)輸送至接收模塊，所述接收模塊將脈沖信號(hào)進(jìn)行濾波放大處理后形成回波信號(hào)并將回波信號(hào)輸送至微控制器，所述微控制器對(duì)回波信號(hào)處理后通過(guò)顯示模塊進(jìn)行測(cè)量數(shù)據(jù)顯示并通過(guò)GSM模塊對(duì)外輸送，所述AD轉(zhuǎn)換模塊將微控制器處理后的信號(hào)轉(zhuǎn)換為4-20mA電流信號(hào)并輸出。
[0008]優(yōu)選地，所述發(fā)射模塊包括兩個(gè)上拉電阻和一 74HC04型反相器，所述反相器連接于微控制器與發(fā)射器的兩個(gè)電極之間，所述發(fā)射器的兩個(gè)電極分別通過(guò)一上拉電阻連接電源管理模塊。
[0009]優(yōu)選地，所述接收模塊包括一 CX20106A型集成芯片，所述接收器的一個(gè)電極以及集成芯片的第四引腳、第三引腳通過(guò)第二電容、第二引腳通過(guò)依次串聯(lián)的第一電阻和第一電容同時(shí)接地，所述接收器的另一個(gè)電極直接與集成芯片的第一引腳相連，所述接收器的兩個(gè)電極之間連接有第三電容。
[0010]優(yōu)選地，所述檢修架包括固定于栗房井口邊沿處的縱桿、軸連于縱桿上的橫桿以及同時(shí)與縱桿和橫桿相連的折疊支撐桿，所述超聲波測(cè)距儀裝設(shè)于橫桿上，所述橫桿的末端設(shè)置有掛鉤，所述縱桿上設(shè)置有一與掛鉤相配合的掛環(huán)。
[0011 ] 優(yōu)選地，所述微控制器為MSP430F149型單片機(jī)，所述微控制器還連接有一溫度補(bǔ)償模塊，所述溫度補(bǔ)償模塊包括一 DS18B20型溫度傳感器。
[0012]優(yōu)選地，所述顯示模塊包括一七段LED顯示器。
[0013]由于采用了上述方案，本實(shí)用新型利用超聲波技術(shù)對(duì)栗房液位進(jìn)行精確測(cè)量，可規(guī)避傳統(tǒng)的浮球測(cè)量所產(chǎn)生的弊端，同時(shí)有利于實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的智能化、自動(dòng)化監(jiān)測(cè)；在整個(gè)監(jiān)測(cè)過(guò)程中，可利用AD轉(zhuǎn)換模塊將微控制器輸送至車控室監(jiān)控系統(tǒng)中，當(dāng)檢測(cè)到的液位超出限位時(shí)，車站人員則可及時(shí)通知機(jī)電維修人員對(duì)栗房進(jìn)行查看及處理；同時(shí)，為避免因維修人員處于休息狀態(tài)、遠(yuǎn)離車站或者未及時(shí)收到車控室相關(guān)通知，而造成警情處理延誤等問(wèn)題的發(fā)生，可通過(guò)預(yù)先裝設(shè)于移動(dòng)通信裝置上相關(guān)的APP，使維修人員不但可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)液位情況實(shí)現(xiàn)移動(dòng)式在線巡更的功能，也可保證維修人員能夠及時(shí)得知報(bào)警信息；其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值和市場(chǎng)推廣價(jià)值。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的超聲波測(cè)距儀的原理框圖；
[0015]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的發(fā)射模塊與發(fā)射器的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的接收模塊與結(jié)構(gòu)起的電路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的溫度補(bǔ)償模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但是本實(shí)用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
[0020]如圖1至圖5所示，本實(shí)施例提供的一種區(qū)間栗房高精度液位監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，它包括超聲波測(cè)距儀和用于將超聲波測(cè)距儀架設(shè)于區(qū)間栗房井口上的檢修架；其中，超聲波測(cè)距儀包括發(fā)射模塊1、發(fā)射器2、接收器3、接收模塊4、微控制器5、顯示模塊6、用于外部移動(dòng)設(shè)備(如手機(jī)、平板電腦等)進(jìn)行通信連接的GSM模塊7、用于向地鐵站車控室內(nèi)的監(jiān)控系統(tǒng)輸送電流信號(hào)的AD轉(zhuǎn)換模塊8和用于超聲波測(cè)距儀內(nèi)的各個(gè)模塊提供工作電壓的電源管理模塊9 ;通過(guò)設(shè)置，使微控制器5定時(shí)向外發(fā)送激勵(lì)脈沖信號(hào)，發(fā)射模塊I將微控制器5發(fā)射的激勵(lì)脈沖信號(hào)進(jìn)行放大處理并激勵(lì)發(fā)射器2向被測(cè)液面連續(xù)發(fā)射超聲波脈沖信號(hào)，而接收器3則接收由被測(cè)液面返回的超聲波脈沖信號(hào)并將超聲波脈沖信號(hào)輸送至接收模塊3，接收模塊3將脈沖信號(hào)進(jìn)行濾波放大處理后形成回波信號(hào)并將回波信號(hào)輸送至微控制器5，微控制器5對(duì)回波信號(hào)處理(即經(jīng)過(guò)計(jì)算得出液位數(shù)據(jù))后通過(guò)顯示模塊6進(jìn)行測(cè)量數(shù)據(jù)顯示并通過(guò)GSM模塊7對(duì)外輸送至移動(dòng)通信裝置上；同時(shí)，利用AD轉(zhuǎn)換模塊8將微控制器5處理后的信號(hào)轉(zhuǎn)換為4-20mA電流信號(hào)以輸送至地鐵站車控室內(nèi)的監(jiān)控系統(tǒng)中。
[0021]如此，利用超聲波技術(shù)對(duì)栗房液位進(jìn)行精確測(cè)量，可規(guī)避傳統(tǒng)的浮球測(cè)量所產(chǎn)生的弊端，同時(shí)有利于實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的智能化、自動(dòng)化監(jiān)測(cè)；在整個(gè)監(jiān)測(cè)過(guò)程中，可利用AD轉(zhuǎn)換模塊8將微控制器5輸送至車控室監(jiān)控系統(tǒng)中，當(dāng)檢測(cè)到的液位超出限位時(shí)，車站人員則可及時(shí)通知機(jī)電維修人員對(duì)栗房進(jìn)行查看及處理；同時(shí)，為避免因維修人員處于休息狀態(tài)、遠(yuǎn)離車站或者未及時(shí)收到車控室相