專利名稱：遠(yuǎn)程智能監(jiān)控排水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種遠(yuǎn)程智能監(jiān)控排水裝置，主要解決變電站人工現(xiàn)場(chǎng)排水問 題。
背景技術(shù)：
目前，變電站污、雨水需運(yùn)行人員定期檢查排放，排水及時(shí)性差，容易引起污、雨水 倒灌，電纜溝積水。同時(shí)，增加運(yùn)行人員勞動(dòng)強(qiáng)度和運(yùn)行維護(hù)成本。迎峰度夏期間，遇有惡劣 天氣交通受阻，運(yùn)行人員到位困難，站內(nèi)積水不能及時(shí)排出。排水系統(tǒng)運(yùn)行工況不能實(shí)時(shí)掌 握，如運(yùn)行時(shí)排水泵的電流、電壓不能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)等。因此，設(shè)計(jì)一種不但能夠自動(dòng)排水而且 還能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)排水泵的電流、電壓的遠(yuǎn)程智能監(jiān)控排水裝置，是目前需要解決的技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種不但能夠自動(dòng)排水而且還能實(shí)時(shí)監(jiān) 測(cè)排水泵的電流、電壓的遠(yuǎn)程智能監(jiān)控排水裝置。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題的技術(shù)方案是遠(yuǎn)程智能監(jiān)控排水裝置，該裝置包括模擬量輸入單元、中央處理單元、地址控制單 元、無線信號(hào)收發(fā)單元、開關(guān)量輸入單元、開關(guān)量輸出單元、模擬量輸出單元和供電單元，模 擬量輸入單元、中央處理單元、地址控制單元、無線信號(hào)收發(fā)單元、開關(guān)量輸入單元、開關(guān)量 輸出單元、模擬量輸出單元與供電單元電連接，模擬量輸入單元、地址控制單元、無線信號(hào) 收發(fā)單元、開關(guān)量輸入單元、開關(guān)量輸出單元、模擬量輸出單元與中央處理單元信號(hào)連接。 模擬量輸入單元(1)將監(jiān)測(cè)到的變電站內(nèi)的液位信號(hào)和電壓、電流量信號(hào)發(fā)送至中央處理 單元，中央處理單元根據(jù)液位信號(hào)通過開關(guān)量輸出單元控制水泵的啟停，并將電壓電流信 號(hào)發(fā)送至后臺(tái)服務(wù)器上。供電單元為整個(gè)系統(tǒng)提供電源。開關(guān)量輸入單元現(xiàn)場(chǎng)采集水泵啟 停的開關(guān)量信號(hào)，并將信號(hào)發(fā)送至中央處理單元，中央處理單元通過無線信號(hào)收發(fā)單元將 信號(hào)發(fā)送至后臺(tái)服務(wù)器上。地址控制單元可設(shè)定不同的地址碼。無線信號(hào)收發(fā)單元將數(shù)據(jù) 或控制信號(hào)通過無線方式收發(fā)。模擬量輸出單元，可將現(xiàn)場(chǎng)采集到的液位、電壓、電流數(shù)據(jù) 就地顯示出來。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題的技術(shù)方案還可以是本實(shí)用新型所述的中央處理單元主要包括集成電路IC2，IC2的型號(hào)為 PIC16F983，IC2的1腳通過電阻R9接供電單元的VCC，在IC2的20腳與18腳之間連接有 電阻RlO和發(fā)光二極管Li，在IC2的20腳與17腳之間連接有電阻Rll和發(fā)光二極管L2， IC2的20腳接供電單元的VCC, IC2的8腳和19腳接地，IC2的15腳串聯(lián)二極管D3和電阻 R12后接供電單元的VCC。本實(shí)用新型所述的供電單元包括一個(gè)集成電路Ul，Ul的型號(hào)為MC7085，在Ul的2 腳和3腳之間并聯(lián)有電容C6，電容C6的正極接Ul的3腳，Ul的2腳接地，在Ul的1腳和 2腳上連接有插口 J5，J5的型號(hào)為C0N2，IC2的20腳接Ul的3腳。[0009]本實(shí)用新型所述的模擬量輸入單元包括一個(gè)插口為J4，J4的型號(hào)為C0N2，J4的負(fù) 極接地，J4的正極串聯(lián)電阻R8后接IC2的2腳，在J4的正極和負(fù)極之間并聯(lián)有電阻R7、電 容C3和二極管D2，二極管D2為反向連接，在J4的正極與供電單元的VCC之間反向連接有 二極管Dl。本實(shí)用新型所述的開關(guān)量輸出單元包括一個(gè)插口 J3、一個(gè)接觸器JR2和一個(gè)三極 管Q4，接觸器JR2的型號(hào)為J112，接觸器JR2的1腳和2腳分別接插口 J3的1腳和2腳， 三極管Q4的集電極連接接觸器JR2的線圈后接供電單元的VCC，三極管Q4的發(fā)射極接地， 三極管Q4的基極串聯(lián)電阻R19后接IC2的13腳，在接觸器JR2的線圈的兩端并聯(lián)有二極 管D2，二極管D2的負(fù)極接供電單元的VCC。本實(shí)用新型所述的地址控制單元為一個(gè)集成電路S2，S2的型號(hào)為SWDIP-8，S2的 1腳接IC2的28腳，S2的2腳接IC2的27腳，S2的3腳接IC2的沈腳，S2的4腳接IC2 的25腳，S2的5腳接IC2的24腳，S2的6腳接IC2的23腳，S2的7腳接IC2的22腳，S2 的8腳接IC2的21腳，S2的9一 16腳并聯(lián)后接地。本實(shí)用新型所述的無線信號(hào)收發(fā)單元包括一個(gè)插口 J9，J9的型號(hào)為C0N7，J9的 1腳連接有收發(fā)天線，J9的2腳接供電單元的VCC，J9的3腳接IC2的14腳，J9的4腳接 IC2的17腳，J9的5腳接IC2的18腳。本實(shí)用新型所述的開關(guān)量輸入單元為插口 J6，插口 J6的型號(hào)為C0N2，J6的2腳 接地，J6的1腳接IC2的15腳。本實(shí)用新型所述的模擬量輸出單元主要包括集成電路IC3、運(yùn)算放大器U1A、三極 管Ql和插口 J3，IC3的型號(hào)為MXA515，運(yùn)算放大器UlA的型號(hào)為L(zhǎng)M358，三極管Ql的型號(hào) 為8050，插口 J3的型號(hào)為C0N2，IC3的1腳串聯(lián)電阻R14后接供電單元的VCC，IC3的2腳 串聯(lián)電阻R16后接供電單元的VCC，IC3的3腳串聯(lián)電阻R15后接供電單元的VCC，IC3的 5腳接地，IC3的6腳接滑動(dòng)變阻器的活動(dòng)觸點(diǎn)，滑動(dòng)變阻器的一端接地，滑動(dòng)變阻器的另 一端接IC3的8腳，IC3的8腳接供電單元的VCC，IC3的7腳串聯(lián)電阻R13后接運(yùn)算放大 器UlA的3腳，運(yùn)算放大器UlA的4腳接供電單元的+12V，運(yùn)算放大器UlA的5腳串聯(lián)電 阻R12后接三極管Ql的發(fā)射極，運(yùn)算放大器UlA的2腳接三極管Ql的發(fā)射極，運(yùn)算放大器 UlA的1腳串聯(lián)電阻R6后接三極管Ql的基極，三極管Ql的集電極接插口 J3的1腳，插口 J3的2腳接供電單元的+12V，在運(yùn)算放大器UlA的3腳與5腳之間并聯(lián)有電容Cl，電容Cl 的正極接運(yùn)算放大器UlA的3腳，電容Cl的負(fù)極接地。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型可以檢測(cè)到水泵電壓、啟動(dòng)電流值，電壓缺相、電流 越限發(fā)出相應(yīng)報(bào)警信號(hào)。系統(tǒng)設(shè)置“啟動(dòng)水泵”、“停止水泵”按鈕，并實(shí)現(xiàn)相關(guān)功能。通過水 位檢測(cè)設(shè)備，模擬顯示水位柱形，越紅線報(bào)警，按設(shè)定值啟動(dòng)、停止排水泵的工作，并發(fā)出相 應(yīng)報(bào)警信號(hào)。排水啟動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)動(dòng)畫顯示?？梢詸z測(cè)自動(dòng)排水裝置的運(yùn)行情況，失電報(bào)警。 系統(tǒng)具有用戶調(diào)試界面，用戶通過密碼口令后可以對(duì)水泵啟動(dòng)的定值等進(jìn)行修改。此發(fā)明 解決了長(zhǎng)期困擾變電站的積水問題，特別是操作班不易觀察到的電纜溝(井)積水問題，避 免了設(shè)備受潮發(fā)生接地短路的情況出現(xiàn)，為無人值班變電站運(yùn)行提供了安全保障。該發(fā)明 不需大規(guī)模放電纜，全部在原位置改建，節(jié)省設(shè)備、施工范圍小，安全經(jīng)濟(jì)，實(shí)用性較強(qiáng)。
圖1是本實(shí)用新型的原理方塊圖。圖2是本實(shí)用新型的電路圖。
具體實(shí)施方式
如圖所示，遠(yuǎn)程智能監(jiān)控排水裝置，該裝置包括模擬量輸入單元1、中央處理單元 2、地址控制單元3、無線信號(hào)收發(fā)單元4、開關(guān)量輸入單元5、開關(guān)量輸出單元6、模擬量輸出 單元7和供電單元8，模擬量輸入單元1、中央處理單元2、地址控制單元3、無線信號(hào)收發(fā)單 元4、開關(guān)量輸入單元5、開關(guān)量輸出單元6、模擬量輸出單元7與供電單元8電連接，模擬量 輸入單元1、地址控制單元3、無線信號(hào)收發(fā)單元4、開關(guān)量輸入單元5、開關(guān)量輸出單元6、模 擬量輸出單元7與中央處理單元2信號(hào)連接。所述的中央處理單元2主要包括集成電路IC2，IC2的型號(hào)為PIC16F983，IC2的1 腳通過電阻R9接供電單元8的VCC，在IC2的20腳與18腳之間連接有電阻RlO和發(fā)光二 極管Li，在IC2的20腳與17腳之間連接有電阻Rll和發(fā)光二極管L2，IC2的20腳接供電 單元8的VCC，IC2的8腳和19腳接地，IC2的，15腳串聯(lián)二極管D3和電阻R12后接供電 單元8的VCC。所述的供電單元8包括一個(gè)集成電路Ul，Ul的型號(hào)為MC7085，在Ul的2腳和3腳 之間并聯(lián)有電容C6，電容C6的正極接Ul的3腳，Ul的2腳接地，在Ul的1腳和2腳上連 接有插口 J5，J5的型號(hào)為C0N2，IC2的20腳接Ul的3腳。所述的模擬量輸入單元1包括一個(gè)插口為J4，J4的型號(hào)為C0N2，J4的負(fù)極接地， J4的正極串聯(lián)電阻R8后接IC2的2腳，在J4的正極和負(fù)極之間并聯(lián)有電阻R7、電容C3和二 極管D2，二極管D2為反向連接，在J4的正極與供電單元8的VCC之間反向連接有二極管D1。所述的開關(guān)量輸出單元6包括一個(gè)插口 J3、一個(gè)接觸器JR2和一個(gè)三極管Q4，接 觸器JR2的型號(hào)為J112，接觸器JR2，1腳和2腳分別接插口 J31腳和2腳，三極管Q4的集 電極連接接觸器JR2的線圈后接供電單元8的VCC，三極管Q4的發(fā)射極接地，三極管Q4的 基極串聯(lián)電阻R19后接IC2的13腳，在接觸器JR2的線圈的兩端并聯(lián)有二極管D2，二極管 D2的負(fù)極接供電單元8的VCC。所述的地址控制單元3為一個(gè)集成電路S2，S2的型號(hào)為SWDIP-8，S2的1腳接IC2 的28腳，S2的2腳接IC2的27腳，S2的3腳接IC2的沈腳，S2的4腳接IC2的25腳， S2的5腳接IC2的M腳，S2的6腳接IC2的23腳，S2的7腳接IC2的22腳，S2的8腳 接IC2的21腳，S2的9一 16腳并聯(lián)后接地。所述的無線信號(hào)收發(fā)單元4包括一個(gè)插口 J9，J9的型號(hào)為C0N7，J9的1腳連接 有收發(fā)天線，J9的2腳接供電單元8的VCC，J9的3腳接IC2的14腳，J9的4腳接IC2的 17腳，J9的5腳接IC2的18腳。所述的開關(guān)量輸入單元5為插口 J6，插口 J6的型號(hào)為C0N2，J6的2腳接地，J6的 1腳接IC2的15腳。所述的模擬量輸出單元7主要包括集成電路IC3、運(yùn)算放大器U1A、三極管Ql和插 口 J3，IC3的型號(hào)為MXA515，運(yùn)算放大器UlA的型號(hào)為L(zhǎng)M358，三極管Ql的型號(hào)為8050，插 口 J3的型號(hào)為C0N2，IC3的1腳串聯(lián)電阻R14后接供電單元8的VCC，IC3的2腳串聯(lián)電阻R16后接供電單元8的VCC，IC3的3腳串聯(lián)電阻R15后接供電單元8的VCC，IC3的5腳接 地，IC3的6腳接滑動(dòng)變阻器的活動(dòng)觸點(diǎn)，滑動(dòng)變阻器的一端接地，滑動(dòng)變阻器的另一端接 接IC3的8腳，IC3的8腳接接供電單元8的VCC，IC3的7腳串聯(lián)電阻R13后接運(yùn)算放大 器UlA的3腳，接運(yùn)算放大器UlA的4腳接接供電單元8的+12V，接運(yùn)算放大器UlA的5腳 串聯(lián)電阻R12后接三極管Ql的發(fā)射極，接運(yùn)算放大器UlA的2腳接三極管Ql的發(fā)射極，接 運(yùn)算放大器UlA的1腳串聯(lián)電阻R6后接三極管Ql的基極，三極管Ql的集電極接插口 J3 的1腳，插口 J3的2腳接供電單元8的+12V，在接運(yùn)算放大器UlA的3腳與3腳5腳之間 并聯(lián)有電容Cl，電容Cl的正極接運(yùn)算放大器UlA的3腳，電容Cl的負(fù)極接地。
權(quán)利要求1.遠(yuǎn)程智能監(jiān)控排水裝置，其特征在于該裝置包括模擬量輸入單元(1)、中央處理 單元(2)、地址控制單元(3)、無線信號(hào)收發(fā)單元(4)、開關(guān)量輸入單元(5)、開關(guān)量輸出單元 (6 )、模擬量輸出單元(7 )和供電單元(8 )，模擬量輸入單元(1)、中央處理單元(2 )、地址控 制單元(3)、無線信號(hào)收發(fā)單元(4)、開關(guān)量輸入單元(5)、開關(guān)量輸出單元(6)、模擬量輸出 單元(7)與供電單元(8)電連接，模擬量輸入單元(1)、地址控制單元(3)、無線信號(hào)收發(fā)單 元(4)、開關(guān)量輸入單元(5)、開關(guān)量輸出單元(6)、模擬量輸出單元(7)與中央處理單元(2) 信號(hào)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程智能監(jiān)控排水裝置，其特征在于所述的中央處理單元(2)主要包括集成電路IC2，IC2的型號(hào)為PIC16F983，IC2的1腳通過電阻R9接供電單元 (8)的VCC，在IC2的20腳與18腳之間連接有電阻RlO和發(fā)光二極管Li，在IC2的20腳 與17腳之間連接有電阻Rll和發(fā)光二極管L2，IC2的20腳接供電單元(8)的VCC，IC2的 8腳和19腳接地，IC2的15腳串聯(lián)二極管D3和電阻R12后接供電單元(8)的VCC0
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的遠(yuǎn)程智能監(jiān)控排水裝置，其特征在于所述的供電單元 (8)包括一個(gè)集成電路U1，U1的型號(hào)為MC7085，在Ul的2腳和3腳之間并聯(lián)有電容C6，電 容C6的正極接Ul的3腳，Ul的2腳接地，在Ul的1腳和2腳上連接有插口 J5，J5的型號(hào) 為C0N2, IC2的20腳接Ul的3腳。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的遠(yuǎn)程智能監(jiān)控排水裝置，其特征在于所述的模擬量輸入單 元(1)包括一個(gè)插口為J4，J4的型號(hào)為C0N2，J4的負(fù)極接地，J4的正極串聯(lián)電阻R8后接 IC2的2腳，在J4的正極和負(fù)極之間并聯(lián)有電阻R7、電容C3和二極管D2，二極管D2為反向 連接，在J4的正極與供電單元(8)的VCC之間反向連接有二極管D1。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的遠(yuǎn)程智能監(jiān)控排水裝置，其特征在于所述的開關(guān)量輸出單 元(6)包括一個(gè)插口 J3、一個(gè)接觸器JR2和一個(gè)三極管Q4，接觸器JR2的型號(hào)為Jl 12，接觸 器JR2的1腳和2腳分別接插口 J3的1腳和2腳，三極管Q4的集電極連接接觸器JR2的 線圈后接供電單元(8)的VCC，三極管Q4的發(fā)射極接地，三極管Q4的基極串聯(lián)電阻R19后 接IC2的13腳，在接觸器JR2的線圈的兩端并聯(lián)有二極管D2，二極管D2的負(fù)極接供電單元 (8)的 VCC。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的遠(yuǎn)程智能監(jiān)控排水裝置，其特征在于所述的地址控制單元(3)為一個(gè)集成電路S2，S2的型號(hào)為SWDIP-8，S2的1腳接IC2的28腳，S2的2腳接IC2 的27腳，S2的3腳接IC2的26腳，S2的4腳接IC2的25腳，S2的5腳接IC2的24腳，S2 的6腳接IC2的23腳，S2的7腳接IC2的22腳，S2的8腳接IC2的21腳，S2的9—16腳 并聯(lián)后接地。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的遠(yuǎn)程智能監(jiān)控排水裝置，其特征在于所述的無線信號(hào)收發(fā) 單元(4)包括一個(gè)插口 J9，J9的型號(hào)為C0N7，J9的1腳連接有收發(fā)天線，J9的2腳接供電 單元(8)的VCC，J9的3腳接IC2的14腳，J9的4腳接IC2的17腳，J9的5腳接IC2的 18腳。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的遠(yuǎn)程智能監(jiān)控排水裝置，其特征在于所述的開關(guān)量輸入單 元(5)為插口 J6，插口 J6的型號(hào)為C0N2，J6的2腳接地，J6的1腳接IC2的15腳。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的遠(yuǎn)程智能監(jiān)控排水裝置，其特征在于所述的模擬量輸出單 元(7)主要包括集成電路IC3、運(yùn)算放大器U1A、三極管Ql和插口 J3，IC3的型號(hào)為MXA515，運(yùn)算放大器UlA的型號(hào)為L(zhǎng)M358，三極管Ql的型號(hào)為8050，插口 J3的型號(hào)為C0N2，IC3的 1腳串聯(lián)電阻R14后接供電單元(8)的VCC，IC3的2腳串聯(lián)電阻R16后接供電單元(8)的 VCC, IC3的3腳串聯(lián)電阻R15后接供電單元(8)的VCC，IC3的5腳接地，IC3的6腳接滑 動(dòng)變阻器的活動(dòng)觸點(diǎn)，滑動(dòng)變阻器的一端接地，滑動(dòng)變阻器的另一端接IC3的8腳，IC3的8 腳接供電單元(8)的VCC，IC3的7腳串聯(lián)電阻R13后接運(yùn)算放大器UlA的3腳，運(yùn)算放大 器UlA的4腳接供電單元(8)的+12V，運(yùn)算放大器UlA的5腳串聯(lián)電阻R12后接三極管Ql 的發(fā)射極，運(yùn)算放大器UlA的2腳接三極管Ql的發(fā)射極，運(yùn)算放大器UlA的1腳串聯(lián)電阻 R6后接三極管Ql的基極，三極管Ql的集電極接插口 J3的1腳，插口 J3的2腳接供電單元 (8)的+12V，在運(yùn)算放大器UlA的3腳與5腳之間并聯(lián)有電容Cl，電容Cl的正極接運(yùn)算放 大器UlA的3腳，電容Cl的負(fù)極接地。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種遠(yuǎn)程智能監(jiān)控排水裝置，該裝置包括模擬量輸入單元、中央處理單元、地址控制單元、無線信號(hào)收發(fā)單元、開關(guān)量輸入單元、開關(guān)量輸出單元、模擬量輸出單元和供電單元，模擬量輸入單元、中央處理單元、地址控制單元、無線信號(hào)收發(fā)單元、開關(guān)量輸入單元、開關(guān)量輸出單元、模擬量輸出單元與供電單元電連接，模擬量輸入單元、地址控制單元、無線信號(hào)收發(fā)單元、開關(guān)量輸入單元、開關(guān)量輸出單元、模擬量輸出單元與中央處理單元信號(hào)連接。是一種不但能夠自動(dòng)排水而且還能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)排水泵的電流、電壓的遠(yuǎn)程智能監(jiān)控排水裝置。
文檔編號(hào)G05B19/048GK201936158SQ20112002614
公開日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月27日
發(fā)明者劉長(zhǎng)江, 李志雷, 李紅衛(wèi), 楊海運(yùn), 申剛, 苗靚 申請(qǐng)人:邯鄲供電公司