CN104552607A - 一种混凝土配料搅拌无线监控系统 - Google Patents

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侯鹏
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28C—PREPARING CLAY; PRODUCING MIXTURES CONTAINING CLAY OR CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28C7/00—Controlling the operation of apparatus for producing mixtures of clay or cement with other substances; Supplying or proportioning the ingredients for mixing clay or cement with other substances; Discharging the mixture
    • B28C7/02—Controlling the operation of the mixing

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
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Abstract

本发明公开了一种混凝土配料搅拌无线监控系统，包括现场测控单元、上位机和将所述现场测控单元与上位机进行无线连接的无线通讯网络；所述现场测控单元包括现场控制器和视频监控器，所述上位机包括监控主机和数据服务器，所述无线通讯网络包括ZigBee无线网络和3G无线网络，所述现场控制器和所述上位机均通过ZigBee无线模块连接至ZigBee无线网络进行数据通讯，所述视频监控器通过3G无线网络连接至监控主机，所述监控主机通过3G无线网络连接有移动终端。本发明结构简单，设计合理，实现方便，自动化程度高，工作能够对混凝土配料搅拌过程进行全程无线实时监控，从根本上保证了施工质量，降低了运行成本。

Description

一种混凝土配料搅拌无线监控系统
技术领域
本发明涉及一种自动控制系统，尤其是涉及一种混凝土配料搅拌无线监控系统。
背景技术
随着我国经济建设的飞速发展，许多大型的基础工程及建筑工程相继开工。建设优质的工程需要高品质的混凝土，而且随着人们环保意识的加强为了减少城市噪音和污染，交通和建筑管理部门要求施工用的混凝土集中生产和管理。水泥混凝土由碎石或砾石、机制砂或天然砂砾、水泥、水及外加剂等按一定比例组成，该比例由大量的室内试验设计确定，我们称之为级配。经多年实际检测结果表明：搅拌站生产出的水泥混凝土级配常常偏离设计级配，导致水泥混凝土质量严重下降，进而直接影响整个工程的建设质量。因此，水泥混凝土的生产质量是施工中非常重要的一环，必须进行生产过程的实时监控，才能从根本上保证施工质量。
现有混凝土配料搅拌监控系统大多采用有线传输方式，存在铺设信号电缆多、施工维护难度大、不易扩展、易受客观环境限制、信号易衰减、投入成本高等问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种混凝土配料搅拌无线监控系统，其结构简单，设计合理，实现方便，自动化程度高，工作能够对混凝土配料搅拌过程进行全程无线实时监控，从根本上保证了施工质量，降低了运行成本。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种混凝土配料搅拌无线监控系统，其特征在于：包括安装在混凝土配料搅拌现场的现场测控单元、安装在混凝土搅拌站的监控室内的上位机和将所述现场测控单元与上位机进行无线连接的无线通讯网络；所述现场测控单元包括现场控制器和视频监控器；所述现场控制器包括主控芯片、输入信号装置、输出信号装置、采集现场模拟量信号的传感器单元、将传感器单元输出的信号进行放大和滤波处理的信号调理电路、将信号调理电路输出的模拟信号转换为数字信号的A/D转换电路、连接在输入信号装置和主控芯片之间的信号隔离电路一、连接在输出信号装置和主控芯片之间的信号隔离电路二、用于存储系统运行参数和物料配比信息的存储器、用于防止主控芯片因受各种干扰而死机的看门狗电路以及与主控芯片相接的定时器，所述信号调理电路分别与传感器单元和A/D转换电路相接，所述A/D转换电路、存储器和看门狗电路均与主控芯片相接；所述输入信号装置包括操作显示面板、限位行程开关和继电器，所述输出信号装置包括送料电磁阀、配料电磁阀、卸料电磁阀、传送带运行电磁阀和变频器，所述传感器单元包括配料重量传感器、料位高度传感器和混凝土温湿度传感器；所述上位机包括监控主机和与监控主机相接的数据服务器；所述无线通讯网络包括ZigBee无线网络和3G无线网络；所述主控芯片和监控主机均连接有ZigBee无线模块，所述现场控制器和所述上位机均通过ZigBee无线模块连接至ZigBee无线网络进行数据通讯；所述视频监控器通过3G无线网络连接至监控主机，所述监控主机通过3G无线网络连接有移动终端。
上述一种混凝土配料搅拌无线监控系统，其特征是：所述主控芯片为单片机。
上述一种混凝土配料搅拌无线监控系统，其特征是：所述视频监控器为3G摄像头，且其数量为多个。
上述一种混凝土配料搅拌无线监控系统，其特征是：所述隔离电路一和隔离电路二均为光电耦合器。
本发明与现有技术相比具有以下优点：结构简单、操作方便、运行费用低，工作能够对混凝土配料搅拌过程进行全程无线实时监控，从根本上保证了施工质量，有效解决了现有监控系统铺设信号电缆多、施工维护难度大、不易扩展、易受客观环境限制、信号易衰减、投入成本高等问题。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的电路原理框图。
附图标记说明:
1—现场控制器；         1-1—传感器单元；          1-2—信号调理电路；
1-3—A/D转换电路；      1-4—主控芯片；            1-5—输入信号装置；
1-6—输出信号装置；     1-7—信号隔离电路一；      1-8—信号隔离电路二；
1-9—存储器；           1-10—看门狗电路；         1-11—定时器；
2—视频监控器；         3—监控主机；              4—数据服务器；
5—ZigBee无线网络；     6—3G无线网络；            7—ZigBee无线模块；
8—移动终端。
具体实施方式
如图1所示，本发明包括安装在混凝土配料搅拌现场的现场测控单元、安装在混凝土搅拌站的监控室内的上位机和将所述现场测控单元与上位机进行无线连接的无线通讯网络；所述现场测控单元包括现场控制器1和视频监控器2；所述现场控制器1包括主控芯片1-4、输入信号装置1-5、输出信号装置1-6、采集现场模拟量信号的传感器单元1-1、将传感器单元1-1输出的信号进行放大和滤波处理的信号调理电路1-2、将信号调理电路1-2输出的模拟信号转换为数字信号的A/D转换电路1-3、连接在输入信号装置1-5和主控芯片1-4之间的信号隔离电路一1-7、连接在输出信号装置1-6和主控芯片1-4之间的信号隔离电路二1-8、用于存储系统运行参数和物料配比信息的存储器1-9、用于防止主控芯片1-4因受各种干扰而死机的看门狗电路1-10以及与主控芯片1-4相接的定时器1-11，所述信号调理电路1-2分别与传感器单元1-1和A/D转换电路1-3相接，所述A/D转换电路1-3、存储器1-9和看门狗电路1-10均与主控芯片1-4相接；所述输入信号装置1-5包括操作显示面板、限位行程开关和继电器，所述输出信号装置1-6包括送料电磁阀、配料电磁阀、卸料电磁阀、传送带运行电磁阀和变频器，所述传感器单元1-1包括配料重量传感器、料位高度传感器和混凝土温湿度传感器；所述上位机包括监控主机3和与监控主机3相接的数据服务器4；所述无线通讯网络包括ZigBee无线网络5和3G无线网络6；所述主控芯片1-4和监控主机3均连接有ZigBee无线模块7，所述现场控制器1和所述上位机均通过ZigBee无线模块7连接至ZigBee无线网络5进行数据通讯；所述视频监控器2通过3G无线网络6连接至监控主机3，所述监控主机3通过3G无线网络6连接有移动终端8。
本实施例中，所述主控芯片1-4为单片机。
本实施例中，所述视频监控器2为3G摄像头，且其数量为多个。
本实施例中，所述隔离电路一1-7和隔离电路二1-8均为光电耦合器。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (4)

1.一种混凝土配料搅拌无线监控系统，其特征在于：包括安装在混凝土配料搅拌现场的现场测控单元、安装在混凝土搅拌站的监控室内的上位机和将所述现场测控单元与上位机进行无线连接的无线通讯网络；所述现场测控单元包括现场控制器（1）和视频监控器（2）；所述现场控制器（1）包括主控芯片（1-4）、输入信号装置（1-5）、输出信号装置（1-6）、采集现场模拟量信号的传感器单元（1-1）、将传感器单元（1-1）输出的信号进行放大和滤波处理的信号调理电路（1-2）、将信号调理电路（1-2）输出的模拟信号转换为数字信号的A/D转换电路（1-3）、连接在输入信号装置（1-5）和主控芯片（1-4）之间的信号隔离电路一（1-7）、连接在输出信号装置（1-6）和主控芯片（1-4）之间的信号隔离电路二（1-8）、用于存储系统运行参数和物料配比信息的存储器（1-9）、用于防止主控芯片（1-4）因受各种干扰而死机的看门狗电路（1-10）以及与主控芯片（1-4）相接的定时器（1-11），所述信号调理电路（1-2）分别与传感器单元（1-1）和A/D转换电路（1-3）相接，所述A/D转换电路（1-3）、存储器（1-9）和看门狗电路（1-10）均与主控芯片（1-4）相接；所述输入信号装置（1-5）包括操作显示面板、限位行程开关和继电器，所述输出信号装置（1-6）包括送料电磁阀、配料电磁阀、卸料电磁阀、传送带运行电磁阀和变频器，所述传感器单元（1-1）包括配料重量传感器、料位高度传感器和混凝土温湿度传感器；所述上位机包括监控主机（3）和与监控主机（3）相接的数据服务器（4）；所述无线通讯网络包括ZigBee无线网络（5）和3G无线网络（6）；所述主控芯片（1-4）和监控主机（3）均连接有ZigBee无线模块（7），所述现场控制器（1）和所述上位机均通过ZigBee无线模块（7）连接至ZigBee无线网络（5）进行数据通讯；所述视频监控器（2）通过3G无线网络（6）连接至监控主机（3），所述监控主机（3）通过3G无线网络（6）连接有移动终端（8）。
2.按照权利要求1所述的一种混凝土配料搅拌无线监控系统，其特征在于：所述主控芯片（1-4）为单片机。
3.按照权利要求1或2所述的一种混凝土配料搅拌无线监控系统，其特征在于：所述视频监控器（2）为3G摄像头，且其数量为多个。
4.按照权利要求1或2所述的一种混凝土配料搅拌无线监控系统，其特征在于：所述隔离电路一（1-7）和隔离电路二（1-8）均为光电耦合器。
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