CN113034774A - 一种手机app闸门远程监控系统及闸门 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种手机APP闸门远程监控系统及闸门，其特征在于：包括云服务器、与云服务器通过互联网连接的系统监控中心以及与云服务器通过互联网连接的闸门现地监控设备；所述闸门现地监控系统用于监控闸门的实时状态及控制闸门运行并产生视频影像；所述云服务器用于接收视频影像和闸门的实时状态信息并储存，同时将视频影像和闸门的实时状态信息反馈至系统监控中心；系统监控中心用于向用户反馈视频影像，用户基于视频影像并通过系统监控中心控制闸门升降。综上所述，本发明可通过PC端软件和手机APP来对闸门进行远程操控和实时监测，闸门具备对水位的多功能调节。

Description

一种手机APP闸门远程监控系统及闸门
技术领域
本发明涉及监测领域，特别是一种手机APP闸门远程监控系统及闸门。
背景技术
闸门是用于关闭和开放泄(放)水通道的控制设施。水工建筑物的重要组成部分，可用以拦截水流，控制水位、调节流量、排放泥沙和飘浮物等。
传统对于闸门的控制还处于人工现地进行操作的手动控制，存在安全隐患，闸门站还停留在机组运行状态的监测，也无法对闸门设备和水位等信息进行实时监控。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种手机APP闸门远程监控系统及闸门，解决背景技术中出现的问题。
本发明的技术方案是这样实现的：一种手机APP闸门远程监控系统及闸门，其特征在于：包括云服务器、与云服务器通过互联网连接的系统监控中心以及与云服务器通过互联网连接的闸门现地监控设备；
所述闸门现地监控系统用于监控闸门的实时状态及控制闸门运行并产生视频影像；
所述云服务器用于接收视频影像和闸门的实时状态信息并储存，同时将视频影像和闸门的实时状态信息反馈至系统监控中心；
系统监控中心用于向用户反馈视频影像，用户基于视频影像并通过系统监控中心控制闸门升降。
优选为：所述闸门现地监控设备还包括闸门控制单元、现场检测传感单元以及视频影像单元，所述闸门控制单元包括用于对闸门进行启闭和控制闸门开度的运行设备以及控制运行设备的运行且与云服务器连接的电控模块，所述现场检测传感单元包括与云服务器连接的处理终端以及与处理终端相连的若干传感器，所述视频影像单元用于录制现场监控画面以及向处理终端传递画面信号，所述处理终端用于对传感器采集的数据进行获取、转换，以及与云服务器进行信息交互。
优选为：所述系统监控中心为可产生控制闸门执行信号的手机APP和PC端软件，所述PC端软件和手机APP均包括闸门远程控制模块、报警提醒模块、视频监控模块、用户登录模块、数据信息模块。
优选为：所述传感器包括用于检测以及向处理终端中心反馈闸门的上下游水位信息的水位传感器、用于检测以及向处理终端反馈控制设备压力信息的压力传感器、用于检测以及向处理终端反馈控制设备电流电压信息的电流电压传感器、用于检测以及向处理终端反馈过水流量信息的流量计。
此外，本发明还提供一种闸门，其使用上述的监控系统，其特征在于：闸门包括门体以及用于控制门体升降并用来接收执行信号的执行模块，所述门体包括门叶和固定在坝体上的框体，门叶设于框体内且受执行模块的驱动实现在框体内升降，所述框体包括左立框、右立框以及与左立框和右立框顶部最端处固定连接的横梁，所述左立框和右立框的内壁上分别设有竖直的导轨，所述导轨上均竖直开设有导槽，所述门叶包括两侧与导轨配合卡接且可沿导轨上下活动的主门叶以及两侧嵌入导槽内且可在导槽内上下活动的副门叶，所述主门叶的上表面开设有通槽，副门叶嵌入所述通槽内且可在通槽内上下活动，所述主门叶的两侧面配合所述导轨均开设有U型槽。
优选为：所述执行模块包括安装于所述横梁上用于控制主门叶升降的第一升降机构以及用于控制副门叶升降的第二升降机构，所述第一升降机构包括竖直设于主门叶中间且内壁设有内螺纹的螺纹管、与螺纹管的内壁螺纹连接且一端与坝体表面通过轴承连接，另一端贯穿横梁延伸至横梁上方的丝杆以及安装于横梁的上表面且输出端与丝杆远离坝体的最端处同轴心固定连接的控制电机，所述螺纹管与主门叶一体成型。
优选为：所述第二升降机构包括与副门叶两侧固定连接且竖直设置的齿条、分别设于左立框和右立框内部且与齿条啮合的主动齿轮、与主动齿轮的中端固定连接的第一转轴、固定套接在第一转轴上的从动锥形齿轮、与从动锥形齿轮啮合的主动锥形齿轮、与主动锥形齿轮的中端固定连接且远离主动锥形齿轮的一端竖直贯穿横梁的第二转轴、分别安装于横梁的左右两侧且输出端与第二转轴贯穿横梁的最端处同轴心固定连接的同步电机。
优选为：所述通槽内壁上设置有若干第一安装槽，所述第一安装槽竖直相对的内壁上均水平开设有第二安装槽，所述第二安装槽内沿其长度方向嵌设有弹簧，所述弹簧的一端与第二安装槽靠近第一安装槽底部的侧面固定连接且另一端固定连接有轴心垂直于第二安装槽底部的移动杆，所述移动杆可沿第二安装槽的长度方向移动，移动杆的中部同轴心套设有滚轮。
优选为：所述主门叶的上表面靠近通槽设有挡水条，所述挡水条的长度与通槽的长度相等。
有益效果：实现通过PC端软件和手机APP来对闸门进行远程操控和实时监测，设置的闸门为分体式，实现蓄水的泄洪和溢流两种模式，通过第一升降机构对主门叶的升降控制对蓄水进行快速泄洪，通过第二升降机构对副门叶的升降来调整门叶的高度，进而调整对坝体内蓄水量的调整(增加需水量或减少蓄水量)以及对蓄水的水位高度的微调整，提高了对闸门控制的精确性以及闸门的实用性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明具体实施方式结构示意图；
图2为本发明具体实施例中门体的主视图；
图3为本发明具体实施例中左立柱和右立柱的水平剖视图；
图4为图1的左侧竖直剖视图；
图5为本发明具体实施例中第二升降机构的结构示意图；
图6为图4中A部放大图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明各实施例具体可参考说明书中所示的图1-图6。
实施例1
如图1所示，本发明公开了一种手机APP闸门远程监控系统，在本发明具体实施例1中，包括云服务器、与云服务器通过互联网连接的系统监控中心以及与云服务器通过互联网连接的闸门现地监控设备；
所述闸门现地监控系统用于监控闸门的实时状态及控制闸门运行并产生视频影像；
所述云服务器用于接收视频影像和闸门的实时状态信息并储存，同时将视频影像和闸门的实时状态信息反馈至系统监控中心；
系统监控中心用于向用户反馈视频影像，用户基于视频影像并通过系统监控中心控制闸门升降。
通过采用上述技术方案，闸门现地监控系统将闸门的实时状态和视频影像传输至云服务器上，云服务器对实时状态和视频影像进行储存且将信息反馈至系统监控中心，用户根据系统监控中心所反馈的闸门实时状态和视频影像信息，来通过系统监控中心控制闸门进行升降。
在本发明具体实施例1中，所述闸门现地监控设备还包括闸门控制单元、现场检测传感单元以及视频影像单元，所述闸门控制单元包括用于对闸门进行启闭和控制闸门开度的运行设备以及控制运行设备的运行且与云服务器连接的电控模块，所述现场检测传感单元包括与云服务器连接的处理终端以及与处理终端相连的若干传感器，所述视频影像单元用于录制现场监控画面以及向处理终端传递画面信号，所述处理终端用于对传感器采集的数据进行获取、转换，以及与云服务器进行信息交互。
通过采用上述技术方案，闸门控制单元中的电控模块接收到来自系统监控中心的控制信号，根据控制信号控制运行设备执行命令，从而实现对闸门的启闭和控制闸门开度，现场检测传感单元通过设置的传感器实时监测闸门的运行设备状态和实时数据以及检测信号，运行设备状态、实时数据以及检测信号传递到处理终端，视频影像单元用于录制现场监控画面以及向处理终端传递画面信号，处理终端对传感器采集的数据进行获取、转换传递与云服务器，云服务器将数据储存且传递至系统监控中心。
在本发明具体实施例1中，所述系统监控中心为可产生控制闸门执行信号的手机APP和PC端软件，所述PC端软件和手机APP均包括闸门远程控制模块、报警提醒模块、视频监控模块、用户登录模块、数据信息模块。
通过采用上述技术方案，通过手机APP和PC端软件，可实时显示现场设备压力、电压电流、流量、报警信息等用户可以直观地详细掌握设备运行情况，掌握丰富的告警信息，如水位上、下限告警、设备故障报警、系统超压报警等，显示现场视频监控画面(在手机APP中直接查看视频图像)，操作不仅远程化，也可视化，远程操作更加可靠、精准、便捷，满足现场无人值守的业务需求。
在本发明具体实施例1中，所述传感器包括用于检测以及向处理终端中心反馈闸门的上下游水位信息的水位传感器、用于检测以及向处理终端反馈控制设备压力信息的压力传感器、用于检测以及向处理终端反馈控制设备电流电压信息的电流电压传感器、用于检测以及向处理终端反馈过水流量信息的流量计。
通过采用上述技术方案，设置的水位传感器用于对上下游水位进行实时监测且传递监测信号，设置的压力传感器用于检测设备压力且传递监测信号，设置的电流电压传感器用于监测控制设备电流电压且传递监测信号，设置的流量计用于检测过水流量且传递监测信号。
实时例2提供一种闸门，其可与实施例1中的监控系统配套使用，如下：
一种闸门，闸门包括门体1以及用于控制门体升降并用来接收执行信号的执行模块2，所述门体1包括门叶11和固定在坝体10上的框体12，门叶11设于框体12内且受执行模块2的驱动实现在框体12内升降，所述框体12包括左立框121、右立框122以及与左立框121和右立框122顶部最端处固定连接的横梁123，所述左立框121和右立框122的内壁上分别设有竖直的导轨100，所述导轨100上均竖直开设有导槽101，所述门叶11包括两侧与导轨100配合卡接且可沿导轨100上下活动的主门叶111以及两侧嵌入导槽101内且可在导槽101内上下活动的副门叶112，所述主门叶111的上表面开设有通槽T，副门叶112嵌入所述通槽T内且可在通槽T内上下活动，所述主门叶111的两侧面配合所述导轨100均开设有U型槽1110。
通过采用上述技术方案，执行模块接收来自系统监控中心的执行信号控制门叶在框体内进行升降，进而实现远程操控闸门的升降；设置的导轨与主门叶配合卡接，主门叶且可沿导轨上下活动，主门叶的两侧面配合所述导轨均开设有U型槽，进而，导轨可对主门叶的移动进行导向和限位，同时保证了主门叶在导轨上移动的稳定性；导轨上均竖直开设有导槽，副门叶两侧嵌入导槽内且可在导槽内上下活动，副门叶嵌入导槽内，导槽对副门叶进行限位和导向，主门叶的上表面开设有通槽，副门叶嵌入所述通槽内且可在通槽内上下活动，进而当主门叶向上移动时，主门叶与水坝形成泄水口，可对蓄水进行泄放，蓄水从主门叶的底部快速的泄放，当主门叶不动，副门叶沿导槽向上移动，可增加门叶的整体高度，进而加大对蓄水的拦截量，当主门叶不动，副门叶沿导槽向下移动，可对蓄水进行溢流来进行小幅度的调整蓄水的水位，提高了闸门的实用性。
在本发明具体实施例2中，所述执行模块2包括安装于所述横梁123上用于控制主门叶111升降的第一升降机构21以及用于控制副门叶112升降的第二升降机构22，所述第一升降机构21包括竖直设于主门叶111中间且内壁设有内螺纹的螺纹管211、与螺纹管211的内壁螺纹连接1且一端与坝体10表面通过轴承连接，另一端贯穿横梁123延伸至横梁123上方的丝杆212以及安装于横梁123的上表面且输出端与丝杆212远离坝体10的最端处同轴心固定连接的控制电机213，所述螺纹管211与主门叶111一体成型。
通过采用上述技术方案，当需要对蓄水进行泄洪时，开启控制电机，控制电机的输出端转动带动螺纹杆的同步转动，与螺纹杆螺纹连接的螺纹管带动主门叶向上移动，主门叶与水坝形成泄洪口，蓄水从泄洪口泄出，这种升降机构运行稳定，反应速度快，结构零件较少，便于后期的维护工作。
在本发明具体实施例2中，所述第二升降机构22包括与副门叶112两侧固定连接且竖直设置的齿条221、分别设于左立框121和右立框122内部且与齿条221啮合的主动齿轮222、与主动齿轮222的中端固定连接的第一转轴223、固定套接在第一转轴223上的从动锥形齿轮224、与从动锥形齿轮224啮合的主动锥形齿轮225、与主动锥形齿轮225的中端固定连接且远离主动锥形齿轮225的一端竖直贯穿横梁123的第二转轴226、分别安装于横梁123的左右两侧且输出端与第二转轴226贯穿横梁123的最端处同轴心固定连接的同步电机227。
通过采用上述技术方案，当需要对副门叶进行升降时，开启同步电机，同步电机的输出端转动，带动第二转轴转动，主动锥形齿轮与第二转轴同步转动，带动与主动锥形齿轮啮合的从动锥形齿轮进行转动，进而第一转轴、主动齿轮与从动锥形齿轮同步转动，从而与主动齿轮啮合齿条被带动产生向上或向下的移动，完成对副门叶的升降，这种升降机构设置的同步电机，可对副门叶的两侧同时进行驱动，保证副门叶升降的稳定性，通过对同步电机的控制，副门叶上下移动的距离更精确，提高了对水位控制的精确度。
在本发明具体实施例2中，所述通槽T内壁上设置有若干第一安装槽51，所述第一安装槽51竖直相对的内壁上均水平开设有第二安装槽52，所述第二安装槽52内沿其长度方向嵌设有弹簧53，所述弹簧53的一端与第二安装槽52靠近第一安装槽51底部的侧面固定连接且另一端固定连接有轴心垂直于第二安装槽52底部的移动杆54，所述移动杆54可沿第二安装槽52的长度方向移动，移动杆54的中部同轴心套设有滚轮55。
通过采用上述技术方案，第二安装槽内的弹簧由于弹力将移动杆向副门叶的外壁方向顶推，至滚轮与副门叶的外表面贴合，当副门叶在通槽内上下移动时，滚轮与副门叶的外表面为滚动连接，减少了副门叶的外表面与通槽的内壁产生摩擦，减少副门叶和主门叶之间的磨损，进而提高副门叶与主门叶连接端的防水性，提高副门叶和主门叶的使用寿命。
在本发明具体实施例2中，所述主门叶的上表面靠近通槽设有挡水条6，所述挡水条6的长度与通槽T的长度相等。
通过采用上述技术方案，设置的挡水条避免水进入主门叶与副门叶连接的缝隙中，避免造成闸门密封效果下降的问题。
综上所述，本发明可通过PC端软件和手机APP来对闸门进行远程操控和实时监测，闸门具备对水位的多功能调节。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种手机APP闸门远程监控系统，其特征在于：包括云服务器、与云服务器通过互联网连接的系统监控中心以及与云服务器通过互联网连接的闸门现地监控设备；
所述闸门现地监控系统用于监控闸门的实时状态及控制闸门运行并产生视频影像；
所述云服务器用于接收视频影像和闸门的实时状态信息并储存，同时将视频影像和闸门的实时状态信息反馈至系统监控中心；
系统监控中心用于向用户反馈视频影像，用户基于视频影像并通过系统监控中心控制闸门升降。
2.根据权利要求1所述的一种手机APP闸门远程监控系统，其特征在于：所述闸门现地监控设备还包括闸门控制单元、现场检测传感单元以及视频影像单元，所述闸门控制单元包括用于对闸门进行启闭和控制闸门开度的运行设备以及控制运行设备的运行且与云服务器连接的电控模块，所述现场检测传感单元包括与云服务器连接的处理终端以及与处理终端相连的若干传感器，所述视频影像单元用于录制现场监控画面以及向处理终端传递画面信号，所述处理终端用于对传感器采集的数据进行获取、转换，以及与云服务器进行信息交互。
3.根据权利要求1或2所述的一种手机APP闸门远程监控系统，其特征在于：所述系统监控中心为可产生控制闸门执行信号的手机APP和PC端软件，所述PC端软件和手机APP均包括闸门远程控制模块、报警提醒模块、视频监控模块、用户登录模块、数据信息模块。
4.根据权利要求2所述的一种手机APP闸门远程监控系统，其特征在于：所述传感器包括用于检测以及向处理终端中心反馈闸门的上下游水位信息的水位传感器、用于检测以及向处理终端反馈控制设备压力信息的压力传感器、用于检测以及向处理终端反馈控制设备电流电压信息的电流电压传感器、用于检测以及向处理终端反馈过水流量信息的流量计。
5.一种闸门，其适用权利要求3所述的监控系统，其特征在于：闸门包括门体以及用于控制门体升降并用来接收执行信号的执行模块，所述门体包括门叶和固定在坝体上的框体，门叶设于框体内且受执行模块的驱动实现在框体内升降，所述框体包括左立框、右立框以及与左立框和右立框顶部最端处固定连接的横梁，所述左立框和右立框的内壁上分别设有竖直的导轨，所述导轨上均竖直开设有导槽，所述门叶包括两侧与导轨配合卡接且可沿导轨上下活动的主门叶以及两侧嵌入导槽内且可在导槽内上下活动的副门叶，所述主门叶的上表面开设有通槽，副门叶嵌入所述通槽内且可在通槽内上下活动，所述主门叶的两侧面配合所述导轨均开设有U型槽。
6.根据权利要求5所述的一种闸门，其特征在于：所述执行模块包括安装于所述横梁上用于控制主门叶升降的第一升降机构以及用于控制副门叶升降的第二升降机构，所述第一升降机构包括竖直设于主门叶中间且内壁设有内螺纹的螺纹管、与螺纹管的内壁螺纹连接且一端与坝体表面通过轴承连接，另一端贯穿横梁延伸至横梁上方的丝杆以及安装于横梁的上表面且输出端与丝杆远离坝体的最端处同轴心固定连接的控制电机，所述螺纹管与主门叶一体成型。
7.根据权利要求6所述的一种闸门，其特征在于：所述第二升降机构包括与副门叶两侧固定连接且竖直设置的齿条、分别设于左立框和右立框内部且与齿条啮合的主动齿轮、与主动齿轮的中端固定连接的第一转轴、固定套接在第一转轴上的从动锥形齿轮、与从动锥形齿轮啮合的主动锥形齿轮、与主动锥形齿轮的中端固定连接且远离主动锥形齿轮的一端竖直贯穿横梁的第二转轴、分别安装于横梁的左右两侧且输出端与第二转轴贯穿横梁的最端处同轴心固定连接的同步电机。
8.根据权利要求5-7任意一项所述的一种闸门，其特征在于：所述通槽内壁上设置有若干第一安装槽，所述第一安装槽竖直相对的内壁上均水平开设有第二安装槽，所述第二安装槽内沿其长度方向嵌设有弹簧，所述弹簧的一端与第二安装槽靠近第一安装槽底部的侧面固定连接且另一端固定连接有轴心垂直于第二安装槽底部的移动杆，所述移动杆可沿第二安装槽的长度方向移动，移动杆的中部同轴心套设有滚轮。
9.根据权利要求5所述的一种闸门，其特征在于：所述主门叶的上表面靠近通槽设有挡水条，所述挡水条的长度与通槽的长度相等。
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