一種水位測(cè)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種水位測(cè)控系統(tǒng)。包括PLC控制器、第一至第二光纖收發(fā)器、第一至第N水位檢測(cè)裝置以及與PLC控制器連接的人機(jī)交互模塊和無(wú)線通信模塊，所述PLC控制器經(jīng)RS485接口連接至第二光纖收發(fā)器，所述第二光纖收發(fā)器經(jīng)光纖連接至第一光纖收發(fā)器，所述第一光纖收發(fā)器與所述第一至第N水位檢測(cè)裝置連接；所述第一至第N水位檢測(cè)裝置間隔設(shè)置于水壩上下游的水位測(cè)量豎井處。本實(shí)用新型電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，采用光纖及RS485提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)木_性，且具有水位報(bào)警功能及能源自供給功能。
【專利說(shuō)明】一種水位測(cè)控系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種水位測(cè)控系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]水位測(cè)控系統(tǒng)是水電廠的重要測(cè)控設(shè)備，水電廠的上下游水位是防汛安全的重要數(shù)據(jù)，攔污柵壓差影響機(jī)組出力、水工建筑安全，水頭值影響調(diào)速器協(xié)聯(lián)曲線，進(jìn)而影響機(jī)組效率甚至安全穩(wěn)定運(yùn)行。
[0003]目前水電廠的水位測(cè)控系統(tǒng)在運(yùn)行維護(hù)中存在以下問(wèn)題:故障率高；采用電纜長(zhǎng)距離輸送格雷碼信號(hào)，防雷、抗干擾能力差，儀表、傳感器易損壞；4個(gè)15位BCD碼傳感器需60多芯電纜維護(hù)困難；定制的儀表擴(kuò)展性差，輸入、輸出校準(zhǔn)，參數(shù)整定操作復(fù)雜；價(jià)格高，備品備件米購(gòu)困難。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)的水位測(cè)控系統(tǒng)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種水位測(cè)控系統(tǒng)，包括PLC控制器、第一至第二光纖收發(fā)器、第一至第N水位檢測(cè)裝置以及與PLC控制器連接的人機(jī)交互模塊和無(wú)線通信模塊，所述PLC控制器經(jīng)RS485接口連接至第二光纖收發(fā)器，所述第二光纖收發(fā)器經(jīng)光纖連接至第一光纖收發(fā)器，所述第一光纖收發(fā)器與所述第一至第N水位檢測(cè)裝置連接；所述第一至第N水位檢測(cè)裝置間隔設(shè)置于水壩上下游的水位測(cè)量豎井處；所述第一至第N水位檢測(cè)裝置包括設(shè)置于水位測(cè)量豎井上的測(cè)井基板，設(shè)置于該測(cè)井基板上的圓形支撐板及與該圓形支撐板垂直固定連接的支架，所述圓形支撐板上設(shè)置有若干超聲波傳感器，所述支架上設(shè)置有轉(zhuǎn)輪及用于檢測(cè)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)的光電編碼器，所述轉(zhuǎn)輪繞設(shè)有鋼絲繩，該鋼絲繩兩端經(jīng)測(cè)井基板上的孔洞伸入水位測(cè)量豎井，且該鋼絲繩兩端分別連接有浮子和重錘；所述若干超聲波傳感器和光電編碼器均連接至一 MCU。
[0006]在本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述MCU還連接有GPS定位模塊，所述MCU和GPS定位模塊均設(shè)置于所述光電編碼器上。
[0007]在本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述無(wú)線通信模塊經(jīng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接至機(jī)組調(diào)速器、遠(yuǎn)動(dòng)RTU裝置和設(shè)置于水壩控制室的聲光告警模塊。
[0008]在本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述測(cè)井基板上還設(shè)置有若干太陽(yáng)能電池板，該太陽(yáng)能電池板連接至所述MCU。
[0009]在本實(shí)用新型實(shí)施例中，所述人機(jī)交互模塊采用IXD觸摸屏。
[0010]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型具有以下有益效果:本實(shí)用新型能夠采集上下游測(cè)量豎井的水位信息，并進(jìn)行水位報(bào)警，且采用光纖及RS485提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)木_性，且具有水位報(bào)警功能及能源自供給功能，具有高可靠性和精確性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型一種水位測(cè)控系統(tǒng)框圖。
[0012]圖2是本實(shí)用新型水位檢測(cè)裝置電路框圖。
[0013]圖3是本實(shí)用新型水位檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)示意圖1。
[0014]圖4是本實(shí)用新型水位檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)示意圖2。
[0015]圖中，I為測(cè)井基板2為水位測(cè)量豎井3為圓形支撐板4為支架5為光電編碼器6為轉(zhuǎn)輪7為鋼絲繩8為浮子9為重錘10為MCU 11為超聲波傳感器12為太陽(yáng)能電池板。

【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行具體說(shuō)明。
[0017]如圖1至4所示，本實(shí)用新型的一種水位測(cè)控系統(tǒng)，包括PLC控制器、第一至第二光纖收發(fā)器、第一至第N水位檢測(cè)裝置以及與PLC控制器(采用通用PLC即可)連接的人機(jī)交互模塊和無(wú)線通信模塊，所述PLC控制器經(jīng)RS485接口連接至第二光纖收發(fā)器，所述第二光纖收發(fā)器經(jīng)光纖連接至第一光纖收發(fā)器，所述第一光纖收發(fā)器與所述第一至第N水位檢測(cè)裝置連接；所述第一至第N水位檢測(cè)裝置間隔設(shè)置于水壩上下游的水位測(cè)量豎井處；所述第一至第N水位檢測(cè)裝置包括設(shè)置于水位測(cè)量豎井2上的測(cè)井基板1，設(shè)置于該測(cè)井基板I上的圓形支撐板3及與該圓形支撐板3垂直固定連接的支架4，所述圓形支撐板3上設(shè)置有若干超聲波傳感器11，所述支架5上設(shè)置有轉(zhuǎn)輪6及用于檢測(cè)轉(zhuǎn)輪6轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)的光電編碼器(采用ZKX-6A-50BM7.5T-G05E) 5，所述轉(zhuǎn)輪6繞設(shè)有鋼絲繩7，該鋼絲繩7兩端經(jīng)測(cè)井基板I上的孔洞伸入水位測(cè)量豎井2，且該鋼絲繩7兩端分別連接有浮子8和重錘9 ;所述若干超聲波傳感器11和光電編碼器5均連接至一 MCU (采用51系列單片機(jī))10。
[0018]所述超聲波傳感器用于檢測(cè)水位測(cè)量裝置是否放置平整，若水位測(cè)量裝置經(jīng)超聲波傳感器檢測(cè)已放置平整，則超聲波傳感器還可轉(zhuǎn)換成測(cè)量水位測(cè)量豎井的水位，并與光電編碼器測(cè)量的水位進(jìn)行比較。
[0019]為了檢測(cè)水位測(cè)量豎井的經(jīng)瑋度，以確定其海拔高度，所述MCU還連接有GPS定位模塊，所述MCU和GPS定位模塊均設(shè)置于所述光電編碼器上。
[0020]所述無(wú)線通信模塊經(jīng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接至機(jī)組調(diào)速器、遠(yuǎn)動(dòng)RTU裝置和設(shè)置于水壩控制室的聲光告警模塊。
[0021]所述測(cè)井基板上還設(shè)置有若干太陽(yáng)能電池板12，該太陽(yáng)能電池板12連接至所述MCU0
[0022]所述人機(jī)交互模塊采用IXD觸摸屏。
[0023]以上是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，凡依本實(shí)用新型技術(shù)方案所作的改變，所產(chǎn)生的功能作用未超出本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍時(shí)，均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種水位測(cè)控系統(tǒng)，其特征在于:包括PLC控制器、第一至第二光纖收發(fā)器、第一至第N水位檢測(cè)裝置以及與PLC控制器連接的人機(jī)交互模塊和無(wú)線通信模塊，所述PLC控制器經(jīng)RS485接口連接至第二光纖收發(fā)器，所述第二光纖收發(fā)器經(jīng)光纖連接至第一光纖收發(fā)器，所述第一光纖收發(fā)器與所述第一至第N水位檢測(cè)裝置連接；所述第一至第N水位檢測(cè)裝置間隔設(shè)置于水壩上下游的水位測(cè)量豎井處；所述第一至第N水位檢測(cè)裝置包括設(shè)置于水位測(cè)量豎井上的測(cè)井基板，設(shè)置于該測(cè)井基板上的圓形支撐板及與該圓形支撐板垂直固定連接的支架，所述圓形支撐板上設(shè)置有若干超聲波傳感器，所述支架上設(shè)置有轉(zhuǎn)輪及用于檢測(cè)轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)的光電編碼器，所述轉(zhuǎn)輪繞設(shè)有鋼絲繩，該鋼絲繩兩端經(jīng)測(cè)井基板上的孔洞伸入水位測(cè)量豎井，且該鋼絲繩兩端分別連接有浮子和重錘；所述若干超聲波傳感器和光電編碼器均連接至一 MCU。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水位測(cè)控系統(tǒng)，其特征在于:所述MCU還連接有GPS定位模塊，所述MCU和GPS定位模塊均設(shè)置于所述光電編碼器上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水位測(cè)控系統(tǒng)，其特征在于:所述無(wú)線通信模塊經(jīng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接至機(jī)組調(diào)速器、遠(yuǎn)動(dòng)RTU裝置和設(shè)置于水壩控制室的聲光告警模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水位測(cè)控系統(tǒng)，其特征在于:所述測(cè)井基板上還設(shè)置有若干太陽(yáng)能電池板，該太陽(yáng)能電池板連接至所述MCU。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水位測(cè)控系統(tǒng)，其特征在于:所述人機(jī)交互模塊采用LCD觸摸屏。
【文檔編號(hào)】G05D9/12GK204203793SQ201420708655
【公開(kāi)日】2015年3月11日 申請(qǐng)日期:2014年11月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月24日
【發(fā)明者】陳厚珍, 吳藝輝, 陳仲章, 林真, 卓美玲, 柯瑪, 卓碧珠, 吳長(zhǎng)芳, 王靚虹 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)福建省電力有限公司, 福建水口發(fā)電集團(tuán)有限公司