一種鹽田生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種鹽田生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括泵站（1）、鹽田生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集裝置（2）、無(wú)線終端（3）、無(wú)線接收集發(fā)器（4）、生產(chǎn)設(shè)備管理器（5），每座泵站（1）安裝一套鹽田生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集裝置（2），每套鹽田生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集裝置（2）外接一個(gè)無(wú)線終端（3），若干無(wú)線終端（3）通過(guò)ZigBee技術(shù)組成ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，各個(gè)無(wú)線終端（3）呈蜂窩式無(wú)線互聯(lián)。本實(shí)用新型建立了蜂窩式無(wú)線互聯(lián)結(jié)構(gòu)的鹽田數(shù)據(jù)自動(dòng)采集系統(tǒng)，能實(shí)時(shí)采集到泵站的運(yùn)行狀態(tài)、輸鹵量、鹵質(zhì)等參數(shù)。
【專利說(shuō)明】一種鹽田生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于鹽類礦物生產(chǎn)領(lǐng)域，特別是涉及一種鹽田生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]鉀肥等鹽類礦物生產(chǎn)過(guò)程中，鹽田是以鹵水為原料進(jìn)行鹽類礦物生產(chǎn)的重要設(shè)施，利用鹽田日曬分離鹵水中的一般鹽類，進(jìn)而加工生產(chǎn)化工產(chǎn)品，是鹽化工的生產(chǎn)工藝之一。鹽湖鹽田管理尤為重要，需要定時(shí)根據(jù)生產(chǎn)工藝，進(jìn)行鹽田的抽鹵、導(dǎo)鹵、灘曬等工作。
[0003]鹽湖分布較廣，地跨數(shù)十公里，點(diǎn)多、線長(zhǎng)、面廣，無(wú)法通過(guò)有線方式進(jìn)行通訊聯(lián)接。這樣對(duì)每個(gè)泵站進(jìn)行定時(shí)、定量工作，以及對(duì)每臺(tái)抽水泵的控制與實(shí)時(shí)監(jiān)控變得非常困難，幾乎無(wú)法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控。以前的工作方式是人為的泵站駐守監(jiān)控，電話匯報(bào)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，給生產(chǎn)帶來(lái)諸多的不便(圖1為鹽湖分布示意圖)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明目的:設(shè)計(jì)一種鹽田生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，對(duì)鹽田數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)采集，建立鹽田系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。
[0005]技術(shù)方案:一種鹽田生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括泵站1、鹽田生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集裝置2、無(wú)線終端3、無(wú)線接收集發(fā)器4、生產(chǎn)設(shè)備管理器5，其特征在于，
[0006]每座泵站1安裝一套鹽田生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集裝置2，每套鹽田生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集裝置2外接一個(gè)無(wú)線終端3 ;若干無(wú)線終端3通過(guò)ZigBee技術(shù)組成ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，各個(gè)無(wú)線終端3呈蜂窩式無(wú)線互聯(lián)，完成各個(gè)泵站間的數(shù)據(jù)傳輸并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綗o(wú)線接收集發(fā)器4，再輸送到生產(chǎn)設(shè)備管理器5中；
[0007]所述鹽田生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集裝置2通過(guò)可編程控制器(PLC)完成泵站的數(shù)據(jù)采集工作，對(duì)每臺(tái)泵進(jìn)行控制及流量計(jì)量；
[0008]所述無(wú)線接收集發(fā)器4安置在鹽田上車間辦公區(qū)機(jī)房，進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)接收；在此處還安裝有生產(chǎn)設(shè)備管理器5，對(duì)接收數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總、分析處理(圖2為鹽田生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖)。
[0009]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:建立了蜂窩式無(wú)線互聯(lián)結(jié)構(gòu)的鹽田數(shù)據(jù)自動(dòng)采集系統(tǒng)，能實(shí)時(shí)采集到泵站的運(yùn)行狀態(tài)、輸鹵量、鹵質(zhì)等參數(shù)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是鹽湖分布示意圖；
[0011]圖2是本實(shí)用新型鹽田生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0013]如圖2所示，種鹽田生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括泵站1、鹽田生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集裝置
2、無(wú)線終端3、無(wú)線接收集發(fā)器4、生產(chǎn)設(shè)備管理器5，其特征在于，
[0014]每座泵站1安裝一套鹽田生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集裝置2，每套鹽田生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集裝置2外接一個(gè)無(wú)線終端3 ;若干無(wú)線終端3通過(guò)ZigBee技術(shù)組成ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，各個(gè)無(wú)線終端3呈蜂窩式無(wú)線互聯(lián)，完成各個(gè)泵站間的數(shù)據(jù)傳輸并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綗o(wú)線接收集發(fā)器4，再輸送到生產(chǎn)設(shè)備管理器5中；
[0015]所述鹽田生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集裝置2通過(guò)可編程控制器(PLC)完成泵站的數(shù)據(jù)采集工作，對(duì)每臺(tái)泵進(jìn)行控制及流量計(jì)量；
[0016]所述無(wú)線接收集發(fā)器4安置在鹽田上車間辦公區(qū)機(jī)房，進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)接收；在此處還安裝有生產(chǎn)設(shè)備管理器5，對(duì)接收數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總、分析處理。
[0017]本實(shí)用新型具體應(yīng)用技術(shù)包括:
[0018]1)PLC可編程控制系統(tǒng)
[0019]PLC是一種專門(mén)為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置。它采用可以編制程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過(guò)數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。在此PLC通過(guò)電流變送器采集到泵的運(yùn)行電流，通過(guò)泵的工作電流得知泵的遠(yuǎn)行情況，間接計(jì)算出泵的流量，完成泵站的數(shù)據(jù)采集。
[0020]2 )工業(yè)485網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
[0021]利用標(biāo)準(zhǔn)的485接口 ModBus通訊協(xié)議，完成PLC可編程控制與無(wú)線ZigBee終端點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通訊。
[0022]3)無(wú)線ZigBee網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
[0023]無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸層采用ZigBee網(wǎng)絡(luò)模式，無(wú)線鏈路上總是半雙工式通信，用一條天線作發(fā)射或接收，但非兩者在同一時(shí)間。不過(guò)，本項(xiàng)目使用模塊可以通過(guò)分時(shí)的方式達(dá)到串行通訊的收發(fā)緩存端口(UART)端的同時(shí)發(fā)射和接收。
[0024]發(fā)射(RF TX)緩存和接收(RF RX)緩存，每一緩存提供lOObytes暫時(shí)存儲(chǔ)的地方，數(shù)據(jù)可以從兩個(gè)方面同時(shí)抵達(dá)。發(fā)射數(shù)據(jù)來(lái)自UART，以及接收數(shù)據(jù)來(lái)自射頻設(shè)備(RF)鏈路經(jīng)天線而來(lái)。當(dāng)天線正在接收無(wú)線數(shù)據(jù)時(shí)，它不能在同一時(shí)間發(fā)射無(wú)線數(shù)據(jù)，因此，將要發(fā)射的數(shù)據(jù)可暫時(shí)存儲(chǔ)在發(fā)射緩存里，而收到數(shù)據(jù)就堆放在接收緩存內(nèi)。只要RF端數(shù)據(jù)流停止，無(wú)線模塊將天線從接收切換至發(fā)射，并且將發(fā)射緩存內(nèi)的數(shù)據(jù)發(fā)送到大氣去，與此同時(shí)，UART倒空接收緩存，把里面的數(shù)據(jù)傳輸給接收設(shè)備(在這里，具體指無(wú)線接收集發(fā)器)。該技術(shù)用來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸，組成穩(wěn)定的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)。
[0025]4)生產(chǎn)設(shè)備管理器(匯集器)
[0026]生產(chǎn)設(shè)備管理器(匯集器)安裝在鹽田上車間辦公區(qū)機(jī)房?jī)?nèi)，無(wú)線接收集發(fā)器接收到來(lái)自各個(gè)泵站的數(shù)據(jù)并傳輸給生產(chǎn)設(shè)備管理器(匯集器)。生產(chǎn)設(shè)備管理器(匯集器)自動(dòng)解析ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換，將無(wú)線網(wǎng)路數(shù)據(jù)交換變成標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)485網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通訊上傳給串口網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，使得工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換轉(zhuǎn)變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)的ModBus協(xié)議通訊。對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中數(shù)據(jù)處理，集中上傳數(shù)據(jù)。
[0027]本實(shí)用新型建立了蜂窩式無(wú)線互聯(lián)結(jié)構(gòu)的鹽田數(shù)據(jù)自動(dòng)采集系統(tǒng)，能實(shí)時(shí)采集到泵站的運(yùn)行狀態(tài)、輸齒量、齒質(zhì)等參數(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種鹽田生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，包括泵站(1)、鹽田生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集裝置(2)、無(wú)線終端(3)、無(wú)線接收集發(fā)器(4)、生產(chǎn)設(shè)備管理器(5)，其特征在于，每座泵站(1)安裝一套鹽田生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集裝置(2 )，每套鹽田生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集裝置(2 )外接一個(gè)無(wú)線終端(3);若干無(wú)線終端(3)通過(guò)ZigBee技術(shù)組成ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，各個(gè)無(wú)線終端(3)呈蜂窩式無(wú)線互聯(lián)，完成各個(gè)泵站間的數(shù)據(jù)傳輸并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綗o(wú)線接收集發(fā)器(4)，再輸送到生產(chǎn)設(shè)備管理器(5)中。
2.如權(quán)利要求1所述鹽田生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述鹽田生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集裝置(2)通過(guò)可編程控制器完成泵站的數(shù)據(jù)采集工作，對(duì)每臺(tái)泵進(jìn)行控制及流量計(jì)量。
3.如權(quán)利要求1所述鹽田生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其特征在于，所述無(wú)線接收集發(fā)器(4)安置在鹽田上車間辦公區(qū)機(jī)房，進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)接收；在此處還安裝有生產(chǎn)設(shè)備管理器(5)，對(duì)接收數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總、分析處理。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK203535458SQ201320686237
【公開(kāi)日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月31日
【發(fā)明者】李樹(shù)民, 葉發(fā)銀, 吳亞洲 申請(qǐng)人:青海鹽湖工業(yè)股份有限公司