一種智能閘門開度測控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能閘門開度測控系統(tǒng)，包括閘門開度測量單元（1）、閘門控制單元（2）、輸入鍵盤（3）、顯示單元（4）、處理器（5）、閘門狀態(tài)檢測單元（6）；所述閘門開度測量單元（1）測量閘門開度并發(fā)送給處理器（5）；處理器（5）通過閘門控制單元（2）控制閘門運行，通過輸入鍵盤（3）接收工作人員的控制信息，通過顯示單元顯示（4）閘門開度信息；處理器（5）通過閘門狀態(tài)檢測單元（6）檢測閘門處于正常懸掛狀態(tài)或卡滯狀態(tài)，并將該狀態(tài)信息發(fā)送給顯示單元（4）。本發(fā)明能夠實時檢測閘門纜繩的拉力，判斷閘門處于正常狀態(tài)還是處于卡滯狀態(tài)，停止閘門運行，避免過度用力，造成纜繩斷裂或者其他嚴重事故。
【專利說明】
一種智能閘門開度測控系統(tǒng)
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種閘門開度測控系統(tǒng)，具體是一種智能閘門開度測控系統(tǒng)，屬于閘門設備領域。
【背景技術】
[0002]閘門是用于關閉和開放泄水通道的控制設施，可用以攔截水流，控制水位、調節(jié)流量、排放泥沙和飄浮物等，是重要的水利設施之一。由于閘門所處位置關鍵、水文條件復雜，所以對于閘門的控制極為重要。閘門開度儀是控制閘門打開、閉合的設備，包括閘門開度測量部件、顯示部件和控制部件等部分組成，能測量閘門的位置、控制閘門的啟停。但是，由于閘門自身的重量以及閘門周圍水流的復雜，閘門運動過程中可能會因為自身生銹、變形、滑槽積淤、異物阻擋等原因出現卡滯乃至卡死的情況，一味控制閘門提升或下沉，將會出現纜繩斷裂或者其他更嚴重的事故。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種智能閘門開度測控系統(tǒng)，該智能閘門開度測控系統(tǒng)能夠自動測量閘門開度，識別閘門狀態(tài)，控制閘門運行。
[0004]為實現上述目的，本發(fā)明一種智能閘門開度測控系統(tǒng)，包括閘門開度測量單元、閘門控制單元、輸入鍵盤、顯示單元、處理器和閘門狀態(tài)檢測單元;所述閘門開度測量單元測量閘門開度并發(fā)送給處理器;處理器通過閘門控制單元控制閘門運行，通過輸入鍵盤接收工作人員的控制信息，通過顯示單元顯示閘門開度信息；處理器通過閘門狀態(tài)檢測單元檢測閘門處于正常懸掛狀態(tài)或卡滯狀態(tài)，并將該狀態(tài)信息發(fā)送給顯示單元。
[0005]相對于現有技術，本發(fā)明不但能夠實時測量閘門開度信息、控制閘門運行，通過增加閘門狀態(tài)檢測單元，還能實時檢測閘門對于纜繩的拉力，智能判斷閘門處于正常狀態(tài)還是處于卡滯狀態(tài)，及時發(fā)出閘門的狀態(tài)信息，停止閘門運行，避免過度用力，造成纜繩斷裂或者其他嚴重事故。
【附圖說明】
[0006]圖1是本發(fā)明電原理框圖；
圖2是本發(fā)明閘門開度測量單元結構示意圖；
圖中:1、閘門開度測量單元，2、閘門控制單元，3、輸入鍵盤，4、顯示單元，5、處理器，6、閘門狀態(tài)檢測單元，7、RS485總線收發(fā)器，8、閘門控制中心，9、警報器，10、基板，11、主動軸，12、從動軸，13、LED定向燈，14、前透鏡，15、后透鏡，16、感光環(huán)，17、變速齒輪，18、識別電路，19、殼體，61、拉力傳感器，62、數據轉換器。
【具體實施方式】
[0007]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0008]如圖1所示，一種智能閘門開度測控系統(tǒng)，包括閘門開度測量單元1、閘門控制單元
2、輸入鍵盤3、顯示單元4、處理器5和閘門狀態(tài)檢測單元6;所述閘門開度測量單元I測量閘門開度并發(fā)送給處理器5;處理器5通過閘門控制單元2控制閘門運行，通過輸入鍵盤3接收工作人員的控制信息，通過顯示單元顯示4閘門開度信息;處理器5通過閘門狀態(tài)檢測單元6檢測閘門處于正常懸掛狀態(tài)或卡滯狀態(tài)，并將該狀態(tài)信息發(fā)送給顯示單元4。
[0009]相對于現有技術，本發(fā)明不但能夠實時測量閘門開度信息、控制閘門運行，通過增加閘門狀態(tài)檢測單元，還能實時檢測閘門對于纜繩的拉力，智能判斷閘門處于正常狀態(tài)還是處于卡滯狀態(tài)，及時發(fā)出閘門的狀態(tài)信息，停止閘門運行，避免過度用力，造成纜繩斷裂或者其他嚴重事故。
[0010]進一步，所述閘門狀態(tài)檢測單元6包括拉力傳感器61和數據轉換器62，拉力傳感器61用于測量閘門對懸吊纜繩的拉力，數據轉換器62將拉力傳感器輸出的電信號轉換為數字量信號并發(fā)送給處理器5。通過測量閘門對于纜繩的拉力檢測閘門的狀態(tài)，方法簡單、實現容易。
[0011 ] 進一步，還包括RS485總線收發(fā)器7，處理器5通過RS485總線收發(fā)器7和RS485總線將數據信息發(fā)送給閘門控制中心8。通過現場總線把測量數據發(fā)送給閘門控制中心8，實現閘門控制的集群化管理是智能閘門發(fā)展趨勢。
[0012]進一步，還包括警報器9，處理器5通過警報器9發(fā)出警報信息。當出現故障時可以及時發(fā)出警報信息。
[0013]進一步，如圖2所示，所述閘門開度測量單元還包括基板10、主動軸11、從動軸12、LED定向燈13、前透鏡14、后透鏡15、感光環(huán)16和基板17、識別電路18、殼體19和回轉電機100;基板17固定安裝在殼體19內部右端;從動軸11通過軸承架設在殼體19內部，左端通過變速齒輪17與主動軸11相連接，右端穿過基板17的中心;在從動軸12上、變速齒輪4和基板10之間自左至右依次固定安裝LED定向燈13、前透鏡14和后透鏡15;感光環(huán)16安裝在基板10上，且與從動軸12同心設置;主動軸11轉動時帶動從動軸12以及LED定向燈13、前透鏡14和后透鏡15同步轉動，LED定向燈13發(fā)出的光經過前透鏡14和后透鏡15的折射后投射到感光環(huán)16上的不同部位;識別電路11信號輸入端與感光環(huán)9連接;回轉電機與從動軸連接。
[0014]主動軸11通過測量鋼絲繩101與閘門連接，閘門移動時通過測量鋼絲繩101帶動主動軸11、主動軸11帶動通過變速齒輪17帶動從動軸12、從動軸12帶動設置在其上面的LED定向燈13、前透鏡14、后透鏡15同步轉動，燈光投射到感光環(huán)16的不同部位，識別電路18從而測量出角度變化。由于感光環(huán)16上的感光元件位置固定，在角位移變化時，即使出現掉電情況，由于LED定向燈13投射的光在感光環(huán)16的位置已經發(fā)生變化，所以即使出現掉電情況，仍能正確測量位移變化，實現了絕對碼值測量。
[0015]測量鋼絲繩101伸出時，回轉電機100不工作，回轉電機100工作時，帶動從動軸12、主動軸11逆轉，測量鋼絲繩101回收。
[0016]優(yōu)選的，當閘門拉力大于閘門重量的10%或者小于閘門重量的15%時，認定閘門處于卡滯狀態(tài)。
【主權項】
1.一種智能閘門開度測控系統(tǒng)，包括閘門開度測量單元(I)、閘門控制單元(2)、輸入鍵盤(3)、顯示單元(4)和處理器(5);所述閘門開度測量單元(I)測量閘門開度并發(fā)送給處理器(5);處理器(5)通過閘門控制單元(2)控制閘門運行，通過輸入鍵盤(3)接收工作人員的控制信息，通過顯示單元顯示(4)閘門開度信息；其特征在于:還包括閘門狀態(tài)檢測單元(6)，處理器(5)通過閘門狀態(tài)檢測單元(6)檢測閘門處于正常懸掛狀態(tài)或卡滯狀態(tài)，并將該狀態(tài)信息發(fā)送給顯示單元(4)。2.根據權利要求1所述的智能閘門開度測控系統(tǒng)，其特征在于，所述閘門狀態(tài)檢測單元(6)包括拉力傳感器(61)和數據轉換器(62)，拉力傳感器(61)用于測量閘門對懸吊纜繩的拉力，數據轉換器(62)將拉力傳感器輸出的電信號轉換為數字量信號并發(fā)送給處理器(5)。3.根據權利要求1或2所述的智能閘門開度測控系統(tǒng)，其特征在于，還包括RS485總線收發(fā)器(7)，處理器(5)通過RS485總線收發(fā)器(7)和RS485總線將數據信息發(fā)送給閘門控制中心(8)04.根據權利要求3所述的智能閘門開度測控系統(tǒng)，其特征在于，還包括警報器(9)，處理器(5)通過警報器(9)發(fā)出警報信息。5.根據權利要求4所述的智能閘門開度測控系統(tǒng)，其特征在于，所述閘門開度測量單元還包括基板(10)、主動軸(11)、從動軸(12)、LED定向燈(13)、前透鏡(14)、后透鏡(15)、感光環(huán)(16)和基板(17)、識別電路(18)、殼體(19)和回轉電機(100);基板(17)固定安裝在殼體(19)內部右端;從動軸(11)通過軸承架設在殼體(19)內部，左端通過變速齒輪(17)與主動軸(11)相連接，右端穿過基板(17)的中心;在從動軸(12)上、變速齒輪(4)和基板(10)之間自左至右依次固定安裝LED定向燈(13)、前透鏡(14)和后透鏡(15);感光環(huán)(16)安裝在基板(10)上，且與從動軸(12)同心設置；主動軸(I I)轉動時帶動從動軸(12)以及LED定向燈(13)、前透鏡(14)和后透鏡(15)同步轉動，LED定向燈(13)發(fā)出的光經過前透鏡(14)和后透鏡(15)的折射后投射到感光環(huán)(16)上的不同部位;識別電路(11)信號輸入端與感光環(huán)(9)連接；回轉電機(100)與從動軸(12)相連。6.根據權利要求4所述的智能閘門開度測控系統(tǒng)，其特征在于，閘門拉力大于閘門重量的10%或者小于閘門重量的15%時，認定閘門處于卡滯狀態(tài)。
【文檔編號】G05B19/04GK105824258SQ201610253267
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年4月22日
【發(fā)明人】喬良才, 李培豐, 陳豹, 申珅, 朱衛(wèi)東
【申請人】徐州工程學院