專利名稱：一種智能增壓供水遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種智能增壓供水系統(tǒng)的配套系統(tǒng)，更具體的說(shuō)，本實(shí)用新型主要涉及一種智能增壓供水遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。
技術(shù)背景隨著科技的發(fā)展，增壓供水設(shè)備的應(yīng)用越來(lái)越普遍，尤其是在城市供水上，而由于城市增壓供水設(shè)備分布在城市的各個(gè)區(qū)域，不便于管理，并且目前的管理方式普遍存在信息化程度不高，效率較低等缺點(diǎn)，因此需要投入大量的人力物力對(duì)增壓供水設(shè)備進(jìn)行維護(hù)、巡檢，當(dāng)其一旦發(fā)生故障或安全事故時(shí)，即會(huì)導(dǎo)致設(shè)備停機(jī)，嚴(yán)重情況影響的城市居民用水，同時(shí)也涉及到飲用水的安全問(wèn)題，基于前述原因，進(jìn)而衍生出了供水設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)，而現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)主要通過(guò)干接點(diǎn)的方式通過(guò)低壓電氣的輔助觸電檢查控制系統(tǒng)的各個(gè)動(dòng)作部件，但是此種監(jiān)控方式不能有效反應(yīng)增壓供水設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，其效率顯得較為低下，而隨著本領(lǐng)域技術(shù)的不斷發(fā)展，目前也有增壓供水設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)將PLC接入以太網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，但采用此種方式對(duì)增壓供水設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控的成本較高，并且其監(jiān)控范圍局限性較大，因此有必要針對(duì)增壓供水設(shè)備的監(jiān)控技術(shù)做進(jìn)一步的改進(jìn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的之一在于解決上述不足，提供一種智能增壓供水遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，以期望解決現(xiàn)有技術(shù)中增壓供水設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控范圍的局限性大，反饋遲，使用成本聞等技術(shù)問(wèn)題。為解決上述的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案本實(shí)用新型所提供的一種智能增壓供水遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集與控制裝置、遠(yuǎn)程控制端，所述的數(shù)據(jù)采集與控制裝置中至少包括模擬量輸入模塊，開(kāi)關(guān)量輸出模塊、光電隔離輸入模塊以及用于邏輯處理傳感器模擬量信號(hào)的控制模塊，且模擬量輸入模塊、開(kāi)關(guān)量輸出模塊與光電隔離輸入模塊分別接入控制模塊；所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中還包括數(shù)據(jù)傳輸模塊，數(shù)據(jù)傳輸模塊通過(guò)通訊總線接入數(shù)據(jù)采集與控制裝置中的控制模塊，且通過(guò)無(wú)線傳輸與遠(yuǎn)程控制端進(jìn)行信號(hào)傳遞。進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述的控制模塊是具有ARM9芯片的邏輯處理器。進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述的數(shù)據(jù)采集與控制裝置中還包括顯示驅(qū)動(dòng)模塊，且顯示驅(qū)動(dòng)模塊分別接入控制模塊與觸控顯示屏。更進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述的數(shù)據(jù)傳輸模塊接入數(shù)據(jù)采集與控制裝置中控制模塊的通訊總線是CAN總線，且數(shù)據(jù)傳輸模塊中集成TCP/IP網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議；所述的數(shù)據(jù)傳輸模塊與遠(yuǎn)程控制端之間進(jìn)行信號(hào)傳遞的無(wú)線傳輸方式是GPRS或GSM。更進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述的數(shù)據(jù)傳輸模塊是基于ARM芯片的數(shù)據(jù)傳輸模塊。更進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述的開(kāi)關(guān)量輸出模塊中以繼電器為其輸出核心，且繼電器接入外部的壓力開(kāi)關(guān)或流量閥門。[0012]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述的模擬量輸入模塊還接入外部的流量傳感器與壓力傳感器。更進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述的流量傳感器與壓力傳感器的精度為0. I度。更進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述的光電隔離輸入模塊還接入外部增壓設(shè)備。更進(jìn)一步的技術(shù)方案是所述的控制模塊上還設(shè)置有用于各類程序輸入或調(diào)試的Jitag 接口。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果之一是通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸模塊將數(shù)據(jù)采集與控制裝置采集到的各類傳感器信息傳輸至遠(yuǎn)程控制端，使得遠(yuǎn)程控制端可對(duì)增壓供水設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并且通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸模塊與控制模塊之間的CAN總線可實(shí)現(xiàn)智能增壓控制系統(tǒng)遠(yuǎn)程調(diào)制，故障診斷等功能，解決了增壓供水系統(tǒng)狀態(tài)反饋遲，監(jiān)控范圍較小等問(wèn)題，并且通過(guò)數(shù)據(jù)采集與控制裝置與數(shù)據(jù)傳輸模塊相應(yīng)部件的配合還可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)視、調(diào)·查等功能，且本實(shí)用新型所提供的一種智能增壓供水遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)還可配合現(xiàn)有的PLC可編程邏輯器實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，應(yīng)用范圍廣闊。

圖I為用于說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述。圖I示出了本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖，參考圖I所示，本實(shí)用新型的第一個(gè)實(shí)施例是一種智能增壓供水遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集與控制裝置、遠(yuǎn)程控制端，所述的數(shù)據(jù)采集與控制裝置中應(yīng)當(dāng)包括模擬量輸入模塊，開(kāi)關(guān)量輸出模塊、光電隔離輸入模塊以及用于邏輯處理傳感器模擬量信號(hào)的控制模塊，且模擬量輸入模塊、開(kāi)關(guān)量輸出模塊與光電隔離輸入模塊分別接入控制模塊；上述的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中還包括數(shù)據(jù)傳輸模塊，數(shù)據(jù)傳輸模塊通過(guò)通訊總線接入數(shù)據(jù)采集與控制裝置中的控制模塊，且通過(guò)無(wú)線傳輸與遠(yuǎn)程控制端進(jìn)行信號(hào)傳遞。在本實(shí)施例中，上述的遠(yuǎn)程控制端可以理解為遠(yuǎn)程監(jiān)控中心，即是數(shù)據(jù)采集與控制裝置的上位機(jī)。根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)實(shí)施例所述的數(shù)據(jù)采集與控制裝置中還包括顯示驅(qū)動(dòng)模塊，且顯示驅(qū)動(dòng)模塊分別接入控制模塊與觸控顯示屏。而上述實(shí)施例中所提到模擬量輸入模塊的作用是將外部需要控制的壓力傳感器，流量傳感器等模擬量轉(zhuǎn)換后輸入控制模塊中進(jìn)行邏輯處理。開(kāi)關(guān)量繼電器輸出模塊的作用是將遠(yuǎn)程監(jiān)控中心的指令通過(guò)繼電器輸出。光電隔離輸入模塊的作用是將外部設(shè)備的狀態(tài)輸入至控制模塊。正如上述的實(shí)施例所述，本實(shí)用新型用于解決技術(shù)問(wèn)題更加優(yōu)選的一個(gè)實(shí)施例是采用具有ARM9芯片的邏輯處理器作為上述實(shí)施例中的控制模塊，同樣，為配合控制模塊使用，上述的數(shù)據(jù)傳輸模塊接入數(shù)據(jù)采集與控制裝置中控制模塊的通訊總線最好采用CAN總線，且數(shù)據(jù)傳輸模塊中集成TCP/IP網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議，通過(guò)CAN總線以TCP/IP網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議的方式與數(shù)據(jù)采集與控制裝置之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；更進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，上述的數(shù)據(jù)傳輸模塊與遠(yuǎn)程控制端之間進(jìn)行信號(hào)傳遞的無(wú)線傳輸方式最好使用主流的移動(dòng)信號(hào)，例如GPRS或GSM。而在此處同樣為配合具有ARM9芯片的控制模塊使用，本實(shí)施例中的數(shù)據(jù)傳輸模塊采用的是基于ARM芯片的數(shù)據(jù)傳輸模塊。根據(jù)本實(shí)用新型的另一實(shí)施例，上述的開(kāi)關(guān)量輸出模塊中以繼電器為其輸出核心，且繼電器接入外部的壓力開(kāi)關(guān)或流量閥門。而為使得上述數(shù)據(jù)采集與控制裝置中的各個(gè)模塊與增壓供水系統(tǒng)中的各個(gè)機(jī)械部件配合使用，針對(duì)數(shù)據(jù)采集與控制裝置的組成部分和增壓供水系統(tǒng)中的機(jī)械部件之間的關(guān)系如下上述提到的模擬量輸入模塊除了接入控制模塊之外，還接入外部的流量傳感器與壓力傳感器，光電隔離輸入模塊還接入外部增壓設(shè)備，且上述的控制模塊上還設(shè)置有用于各類程序輸入或調(diào)試的Ji tag接口并且為使得外部的流量傳感器與壓力傳感器能準(zhǔn)確的捕捉到增壓供水系統(tǒng)中的每一次流量或壓力的變化，因此上述實(shí)施例中所提到的傳感器最好采用高精度傳感器，例 如精度可在0. I范圍內(nèi)調(diào)整的傳感器。本實(shí)用新型還可在上述基礎(chǔ)之上，在數(shù)據(jù)采集與控制裝置中增設(shè)視頻設(shè)備，將觸控顯示屏上的信息以及增壓供水設(shè)備的運(yùn)行情況通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸模塊反饋至遠(yuǎn)程控制端，從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控。本實(shí)用新型的工作原理是通過(guò)壓力傳感器或流量傳感器將各做物理信號(hào)轉(zhuǎn)換成監(jiān)控裝置能識(shí)別的標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)信號(hào)，例如4-20MA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)，可以把增壓供水設(shè)備運(yùn)行的一些狀態(tài)量轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)識(shí)別的數(shù)字量，數(shù)字量的大小和精確程度能夠?qū)崟r(shí)的反映出增壓供水設(shè)備運(yùn)行的真實(shí)情況，本實(shí)用新型中采用高精度的傳感器，補(bǔ)償范圍廣，步長(zhǎng)跨度小，分辨率高，所以即使一個(gè)細(xì)小的壓力或流量變化，傳感器也可以捕捉到，這對(duì)于增壓供水設(shè)備的狀態(tài)的監(jiān)控起到了關(guān)鍵性的作用。并且本實(shí)用新型中還采用了高端ARM9芯片運(yùn)行在72MHZ高頻率模下，結(jié)合實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)作為后端的軟件平臺(tái)，可以做到對(duì)信號(hào)的實(shí)時(shí)采集和實(shí)時(shí)的判斷，并且ARM9芯片通過(guò)采用離散數(shù)字的科學(xué)算法，把傳感器信號(hào)和狀態(tài)量參數(shù)進(jìn)行運(yùn)算分析，過(guò)濾掉失真的信號(hào)，把真實(shí)反映客觀事實(shí)的信號(hào)保存，組包成完整的數(shù)據(jù)幀。本實(shí)用新型中的內(nèi)部集成TCP/IP協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸模塊，通過(guò)CAN總線連接到具有ARM9芯片的邏輯控制器上，通過(guò)串口的異步工作方式把采集到的數(shù)據(jù)在GPRS或GSM移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行傳輸，在數(shù)據(jù)傳輸模塊已經(jīng)申請(qǐng)了固定的IP地址的情況下，可以將其固定的IP指向DNS域名服務(wù)器上，在服務(wù)器上可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)查看和監(jiān)控各個(gè)工作點(diǎn)的狀態(tài)，這樣的構(gòu)架，相當(dāng)于每個(gè)工作點(diǎn)對(duì)于服務(wù)器來(lái)說(shuō)都是一個(gè)有著透明傳輸數(shù)據(jù)功能的工作站，服務(wù)器就是這些工作站的總體監(jiān)控和管理的主體，通過(guò)這樣的方式，顯然可基本實(shí)現(xiàn)增壓供水設(shè)備的遠(yuǎn)距離控制和查詢功能。還需要說(shuō)明的是，在本說(shuō)明書(shū)中所談到的“一個(gè)實(shí)施例”、“另一個(gè)實(shí)施例”、“實(shí)施例”、等，指的是結(jié)合該實(shí)施例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)包括在本申請(qǐng)概括性描述的至少一個(gè)實(shí)施例中。在說(shuō)明書(shū)中多個(gè)地方出現(xiàn)同種表述不是一定指的是同一個(gè)實(shí)施例。進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，結(jié)合任一實(shí)施例描述一個(gè)具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)時(shí)，所要主張的是結(jié)合其他實(shí)施例來(lái)實(shí)現(xiàn)這種特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)也落在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)。盡管這里參照本實(shí)用新型的多個(gè)解釋性實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了描述，但是，應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)出很多其他的修改和實(shí)施方式，這些修改和實(shí)施方式將落在本申請(qǐng)公開(kāi)的原則范圍和精神之內(nèi)。更具體地說(shuō)，在本申請(qǐng)公開(kāi)、附圖和權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可以對(duì)主題組合布局的組成部件和/或布局進(jìn)行多種變型和改進(jìn)。除了對(duì)組成部 件和/或布局進(jìn)行的變型和改進(jìn)外，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其他的用途也將是明顯的。
權(quán)利要求1.一種智能增壓供水遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集與控制裝置、遠(yuǎn)程控制端，其特征在于所述的數(shù)據(jù)采集與控制裝置中至少包括模擬量輸入模塊、開(kāi)關(guān)量輸出模塊、光電隔離輸入模塊以及用于邏輯處理傳感器模擬量信號(hào)的控制模塊，且模擬量輸入模塊、開(kāi)關(guān)量輸出模塊與光電隔離輸入模塊分別接入控制模塊； 所述的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中還包括數(shù)據(jù)傳輸模塊，數(shù)據(jù)傳輸模塊通過(guò)通訊總線接入數(shù)據(jù)采集與控制裝置中的控制模塊，且通過(guò)無(wú)線傳輸與遠(yuǎn)程控制端進(jìn)行信號(hào)傳遞。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能增壓供水遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的控制模塊是具有ARM9芯片的邏輯處理器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的智能增壓供水遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的數(shù)據(jù)采集與控制裝置中還包括顯示驅(qū)動(dòng)模塊，且顯示驅(qū)動(dòng)模塊分別接入控制模塊與觸控顯示屏。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能增壓供水遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的數(shù)據(jù)傳輸模塊接入數(shù)據(jù)采集與控制裝置中控制模塊的通訊總線是CAN總線，且數(shù)據(jù)傳輸模塊中集成TCP/IP網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議；所述的數(shù)據(jù)傳輸模塊與遠(yuǎn)程控制端之間進(jìn)行信號(hào)傳遞的無(wú)線傳輸方式是GPRS或GSM。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能增壓供水遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的數(shù)據(jù)傳輸模塊是基于ARM芯片的數(shù)據(jù)傳輸模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能增壓供水遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的開(kāi)關(guān)量輸出模塊中以繼電器為其輸出核心，且繼電器接入外部的壓力開(kāi)關(guān)或流量閥門。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能增壓供水遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的模擬量輸入模塊還接入外部的流量傳感器與壓力傳感器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的智能增壓供水遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的流量傳感器與壓力傳感器的精度為0. I度。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能增壓供水遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的光電隔離輸入模塊還接入外部增壓設(shè)備。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的智能增壓供水遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于所述的控制模塊上還設(shè)置有用于各類程序輸入或調(diào)試的Jitag接口。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種智能增壓供水遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，屬一種智能增壓供水系統(tǒng)的配套系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集與控制裝置、遠(yuǎn)程控制端，所述的數(shù)據(jù)采集與控制裝置中至少包括模擬量輸入模塊，開(kāi)關(guān)量輸出模塊、光電隔離輸入模塊以及用于邏輯處理傳感器模擬量信號(hào)的控制模塊，且模擬量輸入模塊、開(kāi)關(guān)量輸出模塊與光電隔離輸入模塊分別接入控制模塊；通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸模塊將數(shù)據(jù)采集與控制裝置采集到的各類傳感器信息傳輸至遠(yuǎn)程控制端，使得遠(yuǎn)程控制端可對(duì)增壓供水設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，同時(shí)本實(shí)用新型所提供的一種智能增壓供水遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)還可配合現(xiàn)有的PLC可編程邏輯器實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，應(yīng)用范圍廣闊。
文檔編號(hào)G05B19/418GK202794979SQ201220323790
公開(kāi)日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年7月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月5日
發(fā)明者薛金山, 馮鑫, 熊代兵 申請(qǐng)人:成都寧水科技有限公司