CN101144268A - 防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及防潮堤排水水闸的远距离监视和控制系统，更具体地说涉及通过有线，无线互联网络给远隔地提供防潮堤排水水闸的图文影像和音声，通过双方向通信提供可在远隔地控制器械的防潮堤排水水闸的远距离监视和控制系统。

Description

防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统

技术领域

本发明涉及防潮堤排水水闸的远距离监视和控制系统，更具体地说涉及通过互联网络给远隔地提供防潮堤排水水闸的图文影像和音声，通过双方向通信提供可在远隔地控制器械的防潮堤排水水闸的远距离监视和控制系统。

背景技术

以往对于测定防潮堤的水位或者开闭排水水闸，由于在现场直接手动控制控制器所以发生紧急状况需到现场事务所处理危急的状况，因此很难迅速执行事故处理并且由于即使到现场先周到地分析哪里发生问题之后进行事态整理，因此迟延事故处理时间。一般在水库或在贮水池设置排水水闸，装着开启关闭排水水闸的开闭装置，应需开启或关闭排水水闸调节蓄水量，通过这个方法进行水管理。以前在排水水闸设置调节手把，多采用回转调节手把开闭排水水闸的手动方式，然而，最近主要利用使用电动机和齿轮单元装置或者油压活塞装置自动控制排水水闸的自动式。但是，即使是自动方式，因为驱动电动机等装置的控制板设置在水利设施现场，所以存在水闸管理者必须一一到现场直接操作控制板开关的不便，存在不能迅速对应集中豪雨以及暴雨的问题点。

以往的水闸远距离控制系统的类型中，大韩民国专利登录号第189321号的远隔调整水闸开闭系统因为以单方向受信寻呼机的呼叫信号，所以在设置水闸的地域安装受信器，可以无线受信水闸管理者的开闭操作情报控制电动机，但是存在水闸管理者不能视觉地看到现在状态，并且因为是电话键的水闸操作所以需要很多时间的问题。

更加详细说明的话，上列寻呼机呼叫信号是因为单方向通信手段，在设置水闸的地方安装寻呼机受信器，可以通过无线送信水闸管理者的开闭操作命令控制水闸开闭，但是相反存在水闸管理者不能确认各个水闸的现在开启程度的问题。并且对于水闸开闭控制，存在水闸管理者不能视觉地看到水闸状态而且利用电话机的键盘发生水闸开闭情报的不便。不仅如此，存在要是有几个水闸的情况下为了开闭全体水闸必须一个一个地按顺次下开闭命令的问题点。

并且，过去的水闸远距离控制系统的类型中，大韩民国专利登录号第1997-0049594号的远距离水闸操作系统是在每一个水闸装着寻呼机在中继装置之间设置短波无线通信，中继装置和操作者用电话通信连接，中继装置用声音告诉操作者水闸操作方法和现在的水闸状态，操作者用电话键下操作命令操作水闸，但是这个方法不可能用于并列控制几个水闸并且反反复复各个水闸操作完现在的开闭之后再听取那个结果等步骤，因此这个方法存在在水闸的开闭操作中需要很多时间的问题点。

还有，过去的水闸远距离控制系统的类型中，虽然，大韩民国专利登录号第2001-0047206号的利用区域内数码用户会员数据机的无人远距离监视/控制系统利用区内电话线把远隔地构筑为网络环境，使高速数据传送变成可能，使摄像机信号的传送与输入控制与各种器械控制变成可能的利点，根据外部环境要素要求操作排水水闸，但是，根据气候，潮差或外部环境要件而决定水闸操作的排水水闸的操作上有难处。

还有，过去的水闸远距离控制系统的类型中，虽然大韩民国专利登录号第2002-002137号的利用计算机的可动贮水池水闸的远距离监视控制方法和其控制装置虽然在为开闭水闸的动力发生手段，根据各个水闸的水闸开闭传感器，驱动电源供给器，在从上述的水闸开闭传感器中获得电子信号，提供设定传送到计算机的各个水闸的开放率的画面，具备根据开放率情报，以上述可动贮水池控制手段传送的管理者计算机，提供可控制远距离可动贮水池设施的水闸的可动贮水池远距离监视控装置，在获取上述的根据系统的水闸开放率情报和各种环境传感器情报后，可执行控制远距离控制，但是，存在无法获取被设置的排水水闸的内水面和海水面详细环境的难处。换句话说，如果没有被各种传感器所把握的物体，对于如同排水水闸开闭前内水面水路或海水面水路上有停泊船舶，作业中的船舶，渔船类，开采员等被射体，上述的各种环境传感器在有效把握情况上有难处。

还有，现场有排水水闸，控制排水水闸的电动机，运转电动机的电器操作板。这样的操作板上有up，down，stop，full open，full close，开导率，电流电压CT测定装置等，在操作的接力开关等运作时，因挂在负荷处的负荷产生电花杂音，动作时产生瞬间电压下降。因此有以小电压电流操作的CPU，D/I，D/O，A/I，发送器等模块给予致命损伤的问题点。

发明内容

为了达到上述的目的，本发明的防潮堤排水水闸远距离监视与控制系统构成于给每个排水水闸设置的监视内水面和海水面影像的监视摄像机；感知排水水闸开闭程度和水位，流量，压力，雨量等，并根据感知量产生相应的少量电位的感知传感器；分离设置在各个的排水水闸的内水面和海水面侧，受信和增幅传送给控制室或远距离控制室的音声信号的扬声器；设置在各个的排水水闸，传送对操作命令的应答情报，水闸的开闭状态情报，水位情报，产生动力控制水闸的开闭的水闸开闭装置；设置在各个的排水水闸，把握排水水闸的开闭状态与故障与否，并传送到统合控制装置，受信排水水闸的操作命令，拥有赋予自己的代码信号给数据解读装置传送代码信号与数据，具有监视摄像机，固定IP的计算机与实现控制器械之间的双方向通信的现场控制装置而构成的现场控制手段；分析来源于上述的现场控制手段的现场控制装置数据，拥有远距离监视控制功能的数据解读装置；受信从上述的现场控制手段发送的影像信号与代码信号，以从上述的数据解读装置解读的数据为依据，把排水水闸的往上，往下，停止，重新设定等功能的数据控制信号传送到现场控制装置，拥有实现现场控制手段与远距离控制手段内的固定IP的计算机与控制系统之间的双方向通信的统合控制装置；完成有线，无线网络接触与压缩，复原，远距离摄像机控制与系统运作功能的影像远控装置；显示排水水闸监视摄像机影像的监控装置而构成的控制手段；受信从上述控制手段处理的数据，显示受信的情报，输入排水水闸操作命令并传送到控制手段的中央管理服务器和，发生紧急事态时，自动给现场的监督者或给被登录的用户以有线，无线电话通知紧急状况的紧急呼出装置等远距离控制手段。

上述影像远控装置构成于，通过监视摄像机把输入的影像信号以MPEG4方式进行压缩的录像卡；因具备麦克风，扩音机，扬声器的输入/输出端子，使双方向通信变为可能的处理音声信号的声频卡；在中央控制器处理管理者输入的控制信号，并把结果送出到需要控制的装置的数码数据输出器；在中央控制器处理管理者输入的控制信号，按顺次决定其结果后转换成D/A信号后，并把结果送出到需要控制的装置的模拟数据输出器；受信出入控制以及器械误操作的紧急信号，把信号和录音通信传送到已经登记管理的管理者号码的紧急信号处理器；为了维持水闸开闭装置的保安，控制电源开/关的保安电源控制器；为了使通过上述录像卡受信的影像信号进行监控，而显示的RGB显示卡；按顺次显示通过上述的录像卡受信的影像信号，使其能够4-16分割可能的彩色顺次画面输出器；从上述远距离控制手段输入的数码信号发送到上述的现场控制装置可以进行控制的执行机能分离的数据分离器；混合从电力控制或者排水水闸控制装置输入的通信信号以远距离控制手段发送的集线器；支援执行压缩，输入，复原影像遥控控制装置内的所有数据的机能的MPEG4480/240F编码器/解码器；与影像遥控控制装置内各个部门互通各种数据执行全盘控制的中央控制器和，在上述中央控制器把数据编制程序以后，通过远距离控制手段送信数据，受信此远距离控制手段数据把它传达到中央控制器的编解码器。

并且，现场控制装置的特征是它构成于收到控制手段的控制信号控制排水水闸水闸开闭装置的往上，往下，停止等D/O模块；把排水水闸的水闸开闭装置的动作完了状况和装置状况以无接点信号通过控制手段传送的D/I模块；取得电压，电流，开导率等模拟信号把它送出到中央控制器的A/I模块；供给电源的电源供给器；从控制手段传送的数据通过中央控制器受到许可依据被传送过来的数据以往上，往下，停止等动作正回转或逆回转电动机的控制板；在排水水闸完全开启，完全关闭部分连接开/闭开关进行停止，以闪烁灯表示状态的限制开关器；从现场器械的中心轴收到回转动力减小速度，收到装着在现场器械可变电阻器的电阻把此电阻阻值通过闪烁灯表示的开导率变换器；把排水水闸的完全开启，完全关闭状态以LED表示的闪烁灯；以使用户可以用肉眼确认的形式输出的显示器和，上述各个部门电气式连接担当全盘控制的中央控制器。

这时候，上述电源供给器，防止电动机驱动时发生的电压下降所导致的数据损失，为了器械的安定运作采择定电压回路为特征。

附图说明

图1是本发明的防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统的使用配置图。

图2是本发明的防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统的大略的全体构成图。

图3是本发明的防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统的全体块图。

图4是本发明的防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统的影像远控装置的块图。

图5为本发明的防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统的影像远控装置的实施例，是影像处理信号流程图。

图6为本发明的防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统的影像远控装置的实施例，是数据处理信号流程图。

图7为本发明的防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统的影像远控装置的实施例，是音声处理信号流程图。

图8是发明的防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统的现场控制装置的块图。图9是发明的防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统的现场控制装置的现场控制装置的电路图。

标号说明

100：现场控制手段          110：监视摄像机

120：感知传感器器          130：扬声器

140：水闸开闭装置          150：现场控制装置

151：D/O模块               152：D/I模块

153：A/I模块               154：电源供应器

155：控制板                156：限制开关器

157：开导率变换器          158：闪烁灯

159：显示器                160：中央控制器

200：控制手段              210：数据解读装置

211：数据比较器            212：微机

220：统合控制装置          230：影像远控装置

231：录像卡                232：声频卡

233：数码数据输出器        234：模拟数据输出器

235：紧急信号处理器        236：保安电源控制器

237：RGB显示卡             238：彩色顺次画面输出器

239：数据分离器            240：集线器

241：MPEG编码器/解码器     242：中央控制器

243：压缩/解压缩程序       250：监控装置

300：远距离控制手段        310：中央管理服务器

320：紧急呼出装置          400：控制室

500：远距离控制室          600：现场

610：排水水闸

具体实施方式

以下，参照附加图纸详细说明本发明中防潮堤排水水闸的远距离监视以及控制系统的良好的实施例。

图1是在本发明防潮堤排水水闸的远距离监视以及控制系统的使用配置图。

如图所示，图是关于依照本发明的防潮堤排水水闸的远距离监视以及控制系统。赋予各个固有号码的现场控制装置150在被装着的排水水闸610各附着内水面水位标志WL1和海水面水位标志WL2，在内水面和海水面各个排水水闸设置监视摄像机1，2(110,115)和增幅从远距离控制室发送的声音信号的扬声器130，135和紧急呼叫装置320，现场600的控制室400具备影像监视及影像控制器，排水水闸控制器，广播控制器，电源控制器操作影像和声音信号，现场控制装置从设置在排水水闸侧的水闸开闭装置140输入控制状态把它发送到RS-485方式的统合控制装置220，以便设置在控制室400的统合控制装置220解读这个数据，接着数码转换如同器械的状态，水位的测定程度，设施物的保护影像等模拟信号，利用具备DVR的计算机发送的数据通过有，无线因特网和安装扬声器或者声音信号增幅器的控制用计算机在远距离控制室500直接控制或是通过显示器实时地监视和控制。上述远距离控制除了指定的远距离控制室500以外在任何联接因特网的计算机经过认证步骤都可以进行控制。

图2是本发明的防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统的大略全体构成图。

如图所示，主要传送媒体为双方向通信可能的现场控制装置150和传送并解读的统合控制装置220。上述现场控制装置150把握现场排水水闸的开闭状态及故障与否状态，监视并控制着是否处于正确的位置控制，实时地把排水水闸610的状态呼出给控制室400或监视者，把赋予到自己的编码信号为底子给数据解读装置210发送数据。于是，统合控制装置220接收上述数据进行处理。数据解读装置210包含解析来源于上述现场控制装置的数据的数据比较器211和，防止与周边器械的数据冲突的同时执行全盘远距离监控的微机212，这个装置的长处在于防止数据冲突的互换性上十分优异。本发明的防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统内藏微机212，微机212内藏着运作时与既有数据不冲突并且可以远距离监控的回路。

如图2所示，本发明的防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统具有固定IP的计算机和远离在远隔地的摄像机和周边器械之间可以双方向通信的统合控制装置220，且在现场控制装置150内具有模块，同时在远隔地或者在因特网上照会并控制摄像机，透镜，灯器具，水闸开闭，紧急通讯等信号。并且，要是发生紧急事态通过影像远控装置的紧急信号处理器255起动设置在现场侧的紧急呼叫用电话联系监视者1，如果监视者1不在，告诉监视者2，以此类推到监视者N。统合控制装置220采择RS-485通信，利用因特网为防止噪音以低信号(LOW SIGNAL)为起始点具有编码赋予的现场控制装置150告诉自己的固有号码，用脉冲发送依照它的数据，现场控制装置经过确认以后进行相应的动作。完成上述动作以后，要是重新把自己的状态通过统合控制装置发送，以便运作软件或者用显示器进行确认，于是进行正确控制的同时也可以进行远距离监视。运作软件和统合控制装置220之间相互通信，输入远隔地发送的影像信号或者控制信号，并且在数据解读装置210解读此信号，通过现场控制装置150发送关于排水水闸的往上，往下，停止，重新设定的数据控制信号。于是，现场控制装置150重新把自己的位置状态重新反馈(FEEDBACK)。

图3是本发明的防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统的全体块图。

如图所示，防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统是由现场统制手段100和控制手段200和远距离控制手段300构成。上述现场统制手段100构成于，为了监视上述各个排水水闸的内水面和海水面影像的监视摄像机1和监视摄像机N(110)；感知排水水闸的开闭程度以及水位，流量，压力，雨量等信号，依据感知量发生相应的少量电位的感知传感器1和感知传感器N(120)；分离设置在各个排水水闸的内水面与海水面侧受信控制室或者远隔地控制室发送的声音信号并把此信号增幅的扬声器1和扬声器N(130)；设置在各个排水水闸，送信对于操作命令的应答情报，水闸的开闭状态情报，水位情报，发生动力控制水闸开闭的水闸开闭装置1和水闸开闭装置N和，设置在各个排水水闸把握排水水闸的开闭状态以及故障与否状态，通过统合控制装置220送信此状态，受信排水水闸的操作命令，因为拥有赋予到自己的编码信号，所以给数据解读装置210发送编码信号以及数据的，具有监视摄像机110和固定IP的计算机以及控制器械之间双方向通信的现场控制装置1和现场控制装置N(150)。

上述现场统制手段100与上述控制手段200的送受信可以通过有线或无线连接，并且，它与远距离控制手段100的送受信也可以通过有线或无线连接。由于上述现场统制手段100各个存在于依据一个以上的排水水闸数，因此需要一个以上的现场统制手段100。上述控制手段200构成于，解析来源于上述现场统制手段100的现场控制装置150的数据并且具有远距离监控机能的数据解读装置210；受信上述现场控制装置150发送的影像信号以及编码信号，根据从上述数据解读装置210解读的数据，通过现场控制装置150发送对于排水水闸的往上，往下，停止，重新设定等机能的数据控制信号，现场统制手段100以及远距离控制手段300内拥有固定IP的计算机及控制器械之间进行双方向通信的统合控制装置220；执行有，无线接续及压缩，复原，远距离摄像机控制以及系统运行等机能的影像远控装置230和；显示排水水闸监视摄像机影像的显示器装置250。

上述远距离控制手段300构成于，受信上述在控制手段200处理的数据，显示受信的情报，输入排水水闸的操作命令并传送到控制手段的中央管理服务器310和，由在发生紧急情况时，自动给现场的监督者或给已经登录的用户打有线或无线电话，并通知紧急情况的紧急呼叫装置320。

上述现场控制装置150具有实时地给远距离控制室以及监视者呼出排水水闸的状态的机能并通过上述现场控制装置150在控制室或者在远距离控制室照会和控制摄像机，镜头，灯器具，排水水闸的开/关，紧急呼叫。上述水闸开闭装置140常时充电常用电源以便使用，常用电源发生故障时，可以代替利用电池或地域特性太阳热电池。

上述数据解读装置210是由包含解析来源于现场控制装置150数据的数据比较器211和，防止与周边器械的数据冲突，执行远距离监控的微机212而构成。

图4是本发明的防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统的影像远控装置的块图。

如图所示，上述影像远控装置230构成于，通过监视摄像机输入的影像信号压缩成MPEG4方式的录像卡231；因具备麦克风，扩音机，扬声器的入出力端子可以双方向通信并且处理声音信号的声频卡232；在中央控制器处理管理者输入的控制信号，通过要控制其结果的装置送出的数码数据输出器233；在中央控制器处理管理者输入的控制信号，决定其结果的顺次加以D/A变换后，通过要控制其结果的装置送出的模拟数据输出器234；受信出入统制以及器械误动作的紧急信号，以被存储的管理者的号码发送信号并传达被录音情报的紧急信号处理器235；为了维持水闸开闭装置的保安，统制电源开/关的保安电源控制器236；显示使通过上述录像卡231受信的影像信号可以显示的RGB显示卡237和；顺次显示通过上述录像卡231受信的影像信号并具有4-16分割机能的彩色顺次画面输出器238和；把从上述远距离控制手段300输入的数据信号发送到上述现场控制装置150为了使其得到控制而执行分离机能的数据比较器239；混合从电力控制或者排水水闸控制装置输入的通信信号以远距离控制手段300发送的集线器240；支援执行压缩，输入，复原影像远控装置230内所有数据机能的MPEG4 480/240F(241)的MPEG编码器/解码器和；与影像远控装置230内的各个部门交换各种数据执行全盘控制的中央控制器242和，在上述中央控制器242把数据编制程序以后，通过远距离控制手段送信数据，受信此远距离控制手段300数据把它传达到中央控制器的编解码器243。

通常上述的水闸开闭装置140比如给予往上，往下，停止，重新设定等信号来驱动发动机。但是，上述保安电源控制器236只控制水闸开闭装置140的电源。也就是，为了从根源上防止除管理者以外人员的接近，设置为只有输入密码才能接近，并在执行运作后必须输入电源关闭密码才能进行关闭。还有，在保安电源输出器236关闭了水闸开闭装置140时，就无法运行上述的水闸开闭装置140。

上述的影像远控装置230把影像和音声编码后通过有线，无线互联网络联系远隔地的输送到控制室的编解码装置进行送信和受信。上述的编解码装置是指，具备把影像的模拟信号转换成数字信号的编码功能与把影像的数字信号转换成模拟信号的解码功能的装置。因有关编解码装置的技术是被人所共知的技术，所以在这里省略详细的说明和图面。

上述的有线，无线互联网络连接最理想的是在网络上用有线，无线联系。如同上述要输入密码在保安上是因为，水闸开闭装置140的控制无法从根源上避免管理者以外人员的接触，可能造成不期望的事故。详细说明的话，通常把上述的紧急电源控制器236的动力设定为关闭状态，而在动力关闭的状态下水闸开闭装置140的控制就无法实现，只有管理者输入密码后进行接近并开启动力使水闸开闭装置140控制变成可能。这种保安机制既单纯也是最强有力的手段。

这种步骤除远距离控制室以外，只要有计算机，不管在什么地方管理者都可以进行控制。如果对上述本发明的防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统的活用作一一说明的话，如果在感知传感器120进行感知时内水面的内水面水位表WL1从80M变化为85M，感知传感器经上述影像远控装置230传送到编解码器243，编解码器243通过有线，无线互联网络把相应排水水闸610的画面在显示监控装置250上以闪烁方式或把监控装置250的全部画面变成扩大的相应水闸画面，或启动紧急信号铃等方式使管理者发觉。管理者通过上述有线，无线互联网络进行远距离控制，把画面控制信号发送到上述的影像控制装置230的数码数据控制器233，给监视摄像机110声音移动，tilt(轴转)，zoom(徒升)信号以控制监视摄像机。上述管理者把录像卡231受到的影像信号通过RGB显示卡237受信，并把受信的影像信号通过彩色顺次画面输出器238，用显示器装置250显示。

另一方面，把录像卡231接受的影像信号通过MPEG编码器/解码器转换成数字信号后可以储存到D.V.R装置或远距离的中央管理器310的资料库。如果，为了明确确认管理者，把声音移动，tilt(轴转)，zoom(徒升)信号给予监视摄像机110，并亲自确认内水面水位表WL1的变化，并作出判断。如果判断为紧急事态，通过麦克风传送音声信号，中央控制器242对音声信号作出判断后，通过音频卡232把经过处理的音声信号传送到现场的钓鱼者，或鱼贝类开采人，观光者处，使他们进行逃避。或者为了安全通过相应现场600的扬声器130传送音声通讯和紧急信号。经过一定时间后，操作为开启排水水闸610的相应按钮，经上述中央控制器242判断后，模拟数据输出器234把操作信号发到统和控制装置220，设置在相应现场的现场控制装置150接受操作信号后通过水闸开闭装置140的运作开启排水水闸。有关上述开启排水水闸的驱动发动机控制的技术，因为是所共知的技术，所以在这里省略详细的说明和图示。

关于上述监控装置250的显示顺次与发生问题时的显示方法可以按管理者的趣向进行编程，以供选择。如果，发生突然的集中暴雨或暴风等紧急情况时，可以通过上述影像远控装置230的紧急信号处理器235进行处理，通过紧急呼出装置320的PSTN网自动给现场的管理者或监督者与已被登入的用户以有线，无线电话告知紧急状态的紧急呼出方式，能够采取迅速的措施。

图5是本发明防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统的影像远控装置的实施例，是影像处理信号流程图。

如图所示当管理者操作影像远控装置时，在中央控制器242处理操作信号后，数码数据输出器233把声音移动，tilt(轴转)，zoom(徒升)情报发送到监视摄像机110，使其执行控制。另一方面，被监视摄像机110捕捉到的影像信号在录像卡231转换成MPEG4后传送到中央控制器242，中央控制器242经过处理后经RGB显示卡237显示，把经上述录像卡231受信的影像信号在彩色顺次画面输出器238按顺次显示，并使其4-16分割可能，使来自一个地域以上的影像信号一目了然。还有，在上述中央控制器242处理的影像数据经MPEG编码器/解码器241压缩后，经编解码器243传送到远距离控制手段或把影像数据传送到远距离，使其即使在远距离控制手段或远距离也可以进行确认。从管理者角度看上述图面的点线意味着送信信号，实线意味着受信信号。

图6是本发明防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统的影像远控装置实施例，是数据处理信号流程图。

如图所示当管理者操作影像远控装置时，在中央控制器242处理操作信号后，模拟数 据输出器234把水闸开闭情报送到相应水闸开笔装置140，使其执行控制。另一方面，把水闸开闭装置140的开闭情报或现状情报等发送到远离区域或设置在地方的影像遥控装置，在集线器240把输入相应情报，并经数据解读装置210进行解读后送到中央控制器242进行处理，对相应的排水水闸的开闭情报或现状情报等经RGB显示卡237显示，把上述数据在彩色顺次画面输出器238按顺次显示，并使其4-16分割可能，使来自一个地域以上的影像信号一目了然。还有，在上述中央控制器242处理的数据经编解码器243传送到远距离控制手段或把影像数据传送到远距离，使其即使在远距离控制手段或远距离也可以进行确认。从管理者角度看上述图面的点线意味着送信信号，实线意味着受信信号。

图7是本发明防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统的影像远控装置实施例，是音声处理信号流程图。

如图所示当管理者通过麦克输入音声，中央控制器242经音声处理后，模拟数据输出器234把音声情报传送到相应的现场扩音器130使其发出紧急信号。另一方面，如果通过现场麦克风(MIDI(数字化乐器接口))把输入的音声信号发送到远离区域或设置在地方的影像遥控装置，经中央处理器242进行处理，并把相应的排水水闸的音声信号通过模拟数据输出器234转换成模拟信号后，通过管理者麦克，可听到排水水闸的音声信号。还有，在上述中央控制器242处理的音声数据经MPEG编码器/解码器241压缩后，编解压器243传送到远距离控制手段或把影像数据传送到远距离，使其即使在远距离控制手段或远距离也可以进行确认。从管理者角度看上述图面的点线意味着送信信号，实线意味着受信信号。

如上所述，本发明具备通过反馈的双方向通信，还有补救以往的系统的问题点儿构成，具有互换性，为了事故对策所具备的更加精密和迅速的紧急事态自动呼出功能使排水水闸的远距离调停变得迅速和可能，为了解决保安上的问题点，执行认证步骤，从根源上杜绝除了管理者之外的人员接近或操作排水水闸，因此加强了保安。

图8是本发明防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统的现场控制装置的块图。

图9是本发明防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统的现场控制装置的电路图。

如同上述，本发明的现场控制装置是如图8所示，它构成于，收到控制手段的控制信号控制排水水闸水闸开闭装置的往上，往下，停止等D/O模块151；把排水水闸的水闸开闭装置的动作完了状况和装置状况以无接点信号通过控制手段传送的D/I模块152；取得电压，电流，开导率等模拟信号把它送出到中央控制器的A/I模块153；供给电源的电源供给器154；从控制手段传送的数据通过中央控制器受到许可依据被传送过来的数据以往上，往下，停止等动作正回转或逆回转电动机的控制板155；在排水水门完全开启，完全关闭部分连接开/闭开关进行停止，在闪烁灯表示状态的限制开关器156；从现场器械的中心轴收到回转动力减小速度，收到装着在现场器械可变电阻器的电阻把此电阻阻值通过闪烁灯表示的开导率变换器157；把排水水闸的完全开启，完全关闭状态以LED表示的闪烁灯158；使用户可以用肉眼确认的形式输出的显示器159和，上述各个部门电气式连接担当全盘控制的中央控制器160。这时候，上述电源供给器154，以防止电动机驱动时发生的电压降下所导致的数据损失，为了器械的安定动作采用定电压回路为特征。上述电源供给器输入端(220Vac)和输出端(5Vdc)是由输入的绝缘型高效率待命状态的电源，采用对应减少CO₂排出量的太阳能节俭待命状态的电源。也就是，如同图9的a所示，电路的详细说明如下：输入将设定为AC85～264VRMS，输出将设定为DC+5.5V/1A，无负荷时输入电力将设定为0.1W以下(AC100V时)，0.2W以下(AC230V时)。

图9的MIP2E3DMY与动力MOSFET同样，在3端子的对象包中内藏着所有功能。运作是电流方式的回描变换器，时常感应1次电流，当电流在一定值以下时间歇性运作。因为是间歇运作，所以输出里弗尔过多，对电压的稳定有难度，因此必须在其后联接另外的低损失调节器(MIDI(数字化乐器接口))后使用。即使在这个情况下比起连续运作方式损失更低。虽然上述的与图9的a同样的电源回路是待命状态专用，但是如果采用MIP2E3DMY的待命状态的运转转换功能，在60W为止的电源里不用变压器也可以附加太阳能节俭电源功能。因此，在发动机初期驱动时产生的电力减少或上升情况下也可以提供稳定的电力。

上述开导率变换器是从现场器械的中心轴得到回转动力并执行减速，利用回转莫尔德可变电阻器1而得到的电阻值变化转换器的输入电压，从而得到必要的4-20mA.1-5V值。为了使用户或操作者容易看到，在现场设置现场控制板(MIDI(数字化乐器接口))，用LED正确表示开导率，用互联网络传送到远距离控制室。并且，为了在现场也能控制，把全部动作用LED闪烁，把各种运作的按钮进行小型化。本发明所叙述的现场控制板(MIDI(数字化乐器接口))是，把现在的排水水闸的状态用通过LED或显示器来显示。因为本发明的现场控制装置所处的场所一般离操作者从数Km到数十Km，所以操作者无法一一对排水水闸进行现场操作，所以在中央管理所进行远距离控制，并从远隔地的远距离控制室接受控制信号完成排水水闸的往上，往下，停止等。

上述控制板把从远距离控制室传送的数据，以利用经过中央控制器认可的数据，经过往上，往下，停止等动作，输出使控制电动机正回转或反回转的控制信号来构成CPU。在排水水闸的完全开启，关闭部分连接开/关开关进行停止，在显示状态的闪烁灯上安装限幅器，限幅器受到开关接触，显示适合现场控制装置的LED，给远隔地远距离控制室的D/I模块传送信号使其输出。上述的现场控制装置能够通过LED范围或数码表示正确地把电流，启导率，限幅器等运作状态显示。

如图9所表示，a是图示电源供给器的运作，是把以往的电源分离通过本发明进行统和的，如果是以单个构成的排水水闸的情况下需要双重作业，而此发明正好为改善此问题，拥有可以进行插槽化，对多数的排水水闸以多数的插槽进行对应的优点，在制造成本和节俭效果上非常有效。

并且，此发明采用定电压电路，有防止在发动机驱动时因电压下降产生的数据损失，保证器械的稳定运作的特点。b是对从远距离控制室传送到的排水水闸的往上，往下，停止，紧急信号等的信号通过D/O模块接收并传送到中央控制器从而设定控制标准。此时，从中央控制器发送控制控制板的信号驱动发动机的磁性开关，从而执行相应发动机的正回转，逆回转，使与其联系的排水水闸开启和关闭。将担当着同步化的功能。上述中央控制器拥有自我为此功能为特征。就是如果按往上/停止/往下开关，可以进行持续的电压供给。上述的限制器开关器担当着按照用户设定的标准限制水闸的开放/关闭高度，使其不能超过开放/关闭高度的以上或以下的功能。例如，用户设定的排水水闸的开启程度超过设定值，随时把数据值送到远距离控制室使用户进行确认。上述的构成和作用只是作为一个实施例，不限制本发明的申请范围，不更改本发明的技术性思想范围内的多种多样的变更和修正的可能性对于从事属于本发明范围的人员来说是不言自明的。

利用本发明的防潮堤排水水闸远距离监视与控制系统，避免各种传感器所没能把握的各种变数，能够有效把握排水水闸开闭前在内水面水路或海水面水路的停泊的船舶或作业中的船舶，渔船类，开采员等现场条件后，可在远距离采取紧急广播等措施而起到效果，通过在发生紧急事态时，给监督者打电话的自动呼出系统和通过拥有各自赋予的固有报号的现场控制装置能够准确把握事故位置，并通过实时送出的传送解读装置，可迅速采取排水水闸的措施，可减少不意事故造成的人命灾害，解除农业用水利用的问题点等效果。

并且，把以往以现场为主构成的电气扳改为电子式控制板，事前防止操作时产生的脉冲，噪音引起的CPU与各种模块的故障，节俭手工作业制作构成电气扳的电气式连接所花的时间和费用，提供稳定运作的可能的效果。

以上虽然参照对本发明的实施例作了说明，但是有关技术领域上熟练的担当者在不超过下面论述的专利申请范围所记载的本发明的思想与领域的前提下，可对本发明进行多样的修改和变更。随之，在这里事先明确专利申请范围内的属于等价性意义和范围的所有变化将都归属于本发明的权利范围之内。

Claims (8)

1.一种防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统，该防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统对排水水闸的开放进行远距离监视与控制，该防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统的特征在于，该防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统包括：给每个排水水闸设置为监视内水面和海水面影像的监视摄像机；感知排水水闸的开闭程度与水位，流量，压力，雨量，根据感知量产生相应的少量电位的感知传感器；由分离设置在各个的排水水闸的内水面和海水面侧，受信和增幅传送给控制室或远距离控制室的音声信号的扬声器；由设置在各个的排水水闸，传送对操作命令的应答情报，水闸的开闭状态情报，水位情报，产生动力控制水闸的开闭的水闸开闭装置；由设置在各个的排水水闸，把握排水水闸的开闭状态与故障与否，并传送到统合控制装置，受信排水水闸的操作命令，拥有赋予自己的代码信号给数据解读装置传送代码信号与数据，拥有监视摄像机，固定IP的计算机与实现控制器械之间的双方向通信的现场控制装置；由分析从上述的现场控制手段的现场控制装置而来的数据，拥有远距离监视控制功能的数据解读装置；由受信从上述的现场控制手段发送的影像信号与代码信号，以从上述的数据解读装置解读的数据为依据，把排水水闸的往上，往下，停止，重新设定等功能的数据控制信号传送到现场控制装置，拥有实现现场控制手段与远距离控制手段内的固定IP的计算机与控制系统之间的双方向通信的统合控制装置；由完成有线，无线网络接触与压缩，复原，远距离摄像机控制与系统运作功能的影像遥控控制装置；由显示排水水闸监视摄像机影像的监控装置而构成的控制手段；由受信从上述控制手段处理的数据，显示受信的情报，输入排水水闸操作命令并传送到控制手段的中央管理服务器；以及由包含发生紧急事态时，自动给现场的监督者或给被登录的用户以有线，无线电话通知紧急状况的紧急呼出装置等构成的远距离控制手段，

上述影像远控装置包括：通过监视摄像机把输入的影像信号以MPEG4方式压缩的录像卡；因具备麦克风，扩音机，扬声器的输入/输出端子，使双方向通信变得可能的处理音声信号的声频卡；在中央控制器处理管理者输入的控制信号，并把结果送出到需要控制的装置的数码数据输出器；在中央控制器处理管理者输入的控制信号，按顺次决定其结果后转换成D/A信号后，并把结果送出到需要控制的装置的模拟数据输出器；受信出入控制与器械误操作的紧急信号，把信号和录音通信传送到已经登记管理的管理者号码的紧急信号处理器；为了维持水闸开闭装置的保安，控制电源开/关的保安电源控制器，为了使通过上述录像卡受信的影像信号进行监控，而显示的RGB显示卡；按顺次显示通过上述的录像卡受信的影像信号，使其能够4-16分割可能的彩色顺次画面输出器；从上述远距离控制手段输入的数码信号发送到上述的现场控制装置可以进行控制的执行机能分离的数码分离器；混合从电力控制或者排水水闸控制装置输入的通信信号以远距离控制手段发送的集线器；支援执行压缩，输入，复原影像遥控控制装置内的所有数据的机能的MPEG 4480/240F的编码器/解码器；与影像遥控控制装置内各个部互通各种数据执行全盘控制的中央控制器；以及在上述中央控制器把数据编制程序以后，通过远距离控制手段送信数据，受信此远距离控制手段数据把它传达到中央控制器的编解码器。

2.根据权利要求1所述的防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统，其特征在于，上述现场控制装置拥有实时地把排水水闸的状态呼出到控制室或远距离控制室以及监视者处的功能。

3.根据权利要求1所述的防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统，其特征在于，通过上述现场控制装置，在控制室或远距离控制室对摄像机，透镜，灯器具，排水水闸开放/关闭，紧急呼出等进行照会和控制。

4.根据权利要求1所述的防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统，其特征在于，上述数据解读装置由从上述的现场控制装置解读数据的数据比较器和包括以防止与周边器械的数据冲突，完成全盘的远距离控制监视的微机构成。

5.根据权利要求1所述的防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统，其特征在于，上述统合控制装置采用RS-485通信方式，以脉冲方式给赋予代码的上述现场控制装置传送统合控制装置的控制数据。

6.根据权利要求1所述的防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统，其特征在于，上述保安电源控制器在开启或关闭电源时，为维持安全而输入密码。

7.根据权利要求1所述的防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统，其特征在于，现场控制装置由下述部分构成：接受控制手段的控制信号，控制排水水闸的水闸开闭装置的往上，往下，停止等的D/O模块和；把排水水闸的水闸开闭装置的动作完成情况与装置情况用无线电信号传送到控制手段的D/I模块；获取电压，电流，开导率等模拟信号，传送到中央控制器的A/I模块；供给电源的电源供给器；从中央控制器接收控制手段传送的数据，根据传送到的数据，通过往上，往下，停止等运作正回转或反回转电动机的控制板；在排水水闸的完全开启，关闭部分连接开/关开关进行停止，在显示状态的闪烁灯上安装限制器开关；从现场器械的中心轴获取回转动力进行减速，获取装着的现场器械的可变电阻器的电阻值，并把其值以闪烁方式显示的开导率变换器；以LED显示排水水闸的完全开启，关闭状态的闪烁灯；使用户可以用肉眼确认输出的显示器和，与上述各部分以电气式连接，担当全盘控制的中央控制器。

8.根据权利要求7所述的防潮堤排水水闸的远距离监视与控制系统，其特征在于，上述电源供给器为了防止发动机驱动时因电压下降造成的数据损失，保证器械的稳定工作，而采用稳定电压回路。

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