CN202916712U - 输油管阀门油量远程控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种输油管阀门油量控制系统，包括监控终端、ZigBee协调器、电机控制器和多个步进电机，监控终端的信号输出端与GPRS网络发送模块的信号输入端连接，GPRS网络接收模块的信号输出端与所述ZigBee协调器的信号输入端连接，所述ZigBee协调器的信号输出端通过ZigBee射频芯片分别与多个所述路由器的信号输入端连接，所述路由器的信号输出端与所述电机控制器的信号输入端连接，所述电机控制器的信号输出端与每个所述步进电机的控制信号输入端连接。本实用新型打破了传统的管道输油控制模式，采用基于GPRS和ZigBee无线通信技术的远程油阀自动控制模式，提升了输油的效率和自动化水平。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种油量远程控制系统，特别是涉及一种输油管阀门油量远程控制系统。
背景技术
国外新建的输油管道多为全线集中控制设计，旧的管道系统也在不断朝这个方向改进。我国大部分输油管道都建于20世纪70年代，控制系统与国外的先进技术有一定的差距。为了提高输油效率和改善工人的工作条件，迫切需要寻求一种无线控制的解决方案。
发明内容
本实用新型的目的是为了解决上述问题而提供一种能实现流量进行精确控制的输油管阀门油量远程控制系统。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
一种输油管阀门油量控制系统，包括监控终端、GPRS网络发送模块、GPRS网络接收模块、ZigBee协调器、ZigBee射频芯片、多个路由器、电机控制器和多个步进电机，所述监控终端的信号输出端与所述GPRS网络发送模块的信号输入端连接，所述GPRS网络接收模块的信号输出端与所述ZigBee协调器的信号输入端连接，所述ZigBee协调器的信号输出端通过ZigBee射频芯片分别与多个所述路由器的信号输入端连接，所述路由器的信号输出端与所述电机控制器的信号输入端连接，所述电机控制器的信号输出端与每个所述步进电机的控制信号输入端连接。
系统通过监控终端发送控制命令包给GPRS网络发送模块，GPRS网络发送模块把命令转发到远程的GPRS网络接收模块，GPRS网络接收模块再把控制命令通过串口发送到ZigBee协调器上，ZigBee协调器把各个阀门的控制命令发送到相应的路由器模块上。最后，电机控制器根据得到的命令发脉冲给步进电机驱动电路，从而控制步进电机的旋转，电机和旋转阀门连接在一起，这样电机的旋转将带动阀门旋转从而控制流量。
进一步地，所述ZigBee协调器包括微处理器、ZigBee接收模块、ZigBee发送模块、存储器接口电路、复位电路、电源及时钟电路，所述微处理器信号分别与所述ZigBee接收模块和所述ZigBee发送模块连接，所述微处理器的电源输入端分别与所述电源及时钟电路和复位电路连接。ZigBee协调器具有低功率、通信范围较小、网络容量大和组网简单等特点，且具有省电、安全、成本低和时延短等优点。
更进一步地，所述ZigBee协调器还包括以太网卡芯片、网卡隔离变压器和RS454接口，所述以太网卡芯片分别与所述微处理器和所述网卡隔离变压器连接，所述网卡隔离变压器与所述RS454接口连接。
作为优选，所述步进电机为两相混合式步进电机。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型打破了传统的管道输油控制模式，采用基于GPRS和ZigBee无线通信技术的远程油阀自动控制模式，从本质上提升了输油的效率和自动化水平。在实际应用中，可根据油阀的不同分布灵活地构建无线控制网络，不需要人工的干预。此外，本系统还可以推广到水阀、燃气阀和暖气阀等的控制，在工业应用领域具有良好的前景。
附图说明
图1是本实用新型输油管阀门油量远程控制系统的结构框图；
图2是本实用新型输油管阀门油量远程控制系统中的ZigBee协调器的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明：
如图1所示，本实用新型输油管阀门油量控制系统，包括监控终端、GPRS网络发送模块、GPRS网络接收模块、ZigBee协调器、ZigBee射频芯片、第一路由器、第二路由器、第一电机控制器、第二电机控制器、第二电机控制器和第一步进电机、第二步进电机和第三步进电机，所述监控终端的信号输出端与所述GPRS网络发送模块的信号输入端连接，所述GPRS网络接收模块的信号输出端与所述ZigBee协调器的信号输入端连接，所述ZigBee协调器的信号输出端通过ZigBee射频芯片分别与第一路由器和第二路由器的信号输入端连接，第一路由器的信号输出端与第一电机控制器和第二电极控制器的信号输入端连接，第二路由器的信号输出端与第三电机控制器连接。所述第一电机控制器、第二电机控制器和第三电机控制器的信号输出端分别与对应的步进电机的控制信号输入端连接。所述步进电机为两相混合式步进电机。
系统通过监控终端发送控制命令包给GPRS网络发送模块，GPRS网络发送模块把命令转发到远程的GPRS网络接收模块，GPRS网络接收模块再把控制命令通过串口发送到ZigBee协调器上，ZigBee协调器把各个阀门的控制命令发送到相应的路由器模块上。最后，电机控制器根据得到的命令发脉冲给步进电机驱动电路，从而控制步进电机的旋转，电机和旋转阀门连接在一起，这样电机的旋转将带动阀门旋转从而控制流量。
如图2所示，所述ZigBee协调器包括微处理器、ZigBee接收模块、ZigBee发送模块、存储器接口电路、复位电路、电源及时钟电路，所述微处理器信号分别与所述ZigBee接收模块和所述ZigBee发送模块连接，所述微处理器的电源输入端分别与所述电源及时钟电路和复位电路连接。ZigBee协调器具有低功率、通信范围较小、网络容量大和组网简单等特点，且具有省电、安全、成本低和时延短等优点。所述ZigBee协调器还包括以太网卡芯片、网卡隔离变压器和RS454接口，所述以太网卡芯片分别与所述微处理器和所述网卡隔离变压器连接，所述网卡隔离变压器与所述RS454接口连接。
Claims (4)
1.一种输油管阀门油量控制系统，其特征在于：包括监控终端、GPRS网络发送模块、GPRS网络接收模块、ZigBee协调器、ZigBee射频芯片、多个路由器、电机控制器和多个步进电机，所述监控终端的信号输出端与所述GPRS网络发送模块的信号输入端连接，所述GPRS网络接收模块的信号输出端与所述ZigBee协调器的信号输入端连接，所述ZigBee协调器的信号输出端通过ZigBee射频芯片分别与多个所述路由器的信号输入端连接，所述路由器的信号输出端与所述电机控制器的信号输入端连接，所述电机控制器的信号输出端与每个所述步进电机的控制信号输入端连接。
2.根据权利要求1所述的输油管阀门油量控制系统，其特征在于：所述ZigBee协调器包括微处理器、ZigBee接收模块、ZigBee发送模块、存储器接口电路、复位电路、电源及时钟电路，所述微处理器信号分别与所述ZigBee接收模块和所述ZigBee发送模块连接，所述微处理器的电源输入端分别与所述电源及时钟电路和复位电路连接。
3.根据权利要求2所述的输油管阀门油量控制系统，其特征在于：所述ZigBee协调器还包括以太网卡芯片、网卡隔离变压器和RS454接口，所述以太网卡芯片分别与所述微处理器和所述网卡隔离变压器连接，所述网卡隔离变压器与所述RS454接口连接。
4.根据权利要求1所述的输油管阀门油量控制系统，其特征在于：所述步进电机为两相混合式步进电机。
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| CN106230086A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-12-14 | 郝瑞甫 | 一种远程流量控制系统 |
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| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
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| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Hao Hongbin Inventor before: Zhao Xiaoyuan Inventor before: Tan Shunchuan |
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| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 610000 CHENGDU, SICHUAN PROVINCE TO: 224000 YANCHENG, JIANGSU PROVINCE Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: ZHAO XIAOYUAN TAN SHUNCHUAN TO: HAO HONGBIN |
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| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20140523 Address after: 224000, No. 285, West Ring Road, Yancheng City, Jiangsu Patentee after: Steam-Power Equipment Manufacture Co., Ltd., Jiangsu Address before: 610000 Sichuan city of Chengdu province high tech Zone Shiyang Industrial Park Patentee before: CHENGDU E-YOU TECHNOLOGY CO., LTD. |
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Granted publication date: 20130501 Termination date: 20140802 |
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