CN204299843U - 一种无线远程排水控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种无线远程排水控制系统，其特征在于，包括远程操作端和现场操作端，其中远程操作端包括远程操作继电器和第一GPRS模块，现场操作端包括现场控制继电器和第二GPRS模块；其中，远程操作继电器上有水泵启动按钮和水泵停止按钮，第一GPRS模块上有至少四个端子，其中，至少四个端子中的两个端子分别与水泵启动按钮和水泵停止按钮相连，至少四个端子中另外两个端子与电源连接；现场控制继电器上有现场启动按钮和现场停止按钮，现场控制继电器还连接有两个交流接触器KM1和KM2，其中，KM1的常开辅助触点KM1-1与现场启动按钮并联接入控制回路，KM2的常闭辅助触点KM2-1与现场停止按钮串联接入控制回路。本实用新型适用于露天采场异地排水无线远程控制。
Description
技术领域
本实用新型属于机电控制技术领域，具体涉及一种无线远程排水控制系统。
背景技术
目前的系统远程控制方式大多采用高空架线、地下埋线或无线电传输方式，存在较多弊端。对于高空架线或地下埋线方式，控制线路铺设长，现场铺线混乱，随生产任务移设时比较困难，在距离较远的情况下，投入的费用也较昂贵。线缆容易受到狂风、暴雨、老鼠撕咬或人为破坏等问题影响，造成信号传输中断。对于无线电式的无线控制系统，传输方式采用无线电波信号，信号的传输受到气候、通信距离的限制，盲区较大，导致信号不稳定，误动作较多，信号传输频段需要申请，且较为固定。作业现场需要人工值守，在危险作业环境下存在安全隐患。在露天开采工作面排水的远程控制场合中，受到通信距离、日常维护、移动等因素的制约，已有的远程控制系统应用起来比较困难，已不能满足露天采场疏干排水作业需求。
发明内容
有鉴于此，本实用新型提出一种无线远程排水控制系统，利用GPRS无线传输模块，合理设计远程操作端与现场操作端接线方式，使用便捷，适于露天采场异地排水无线远程控制。
本实用新型提供一种无线远程排水控制系统，包括远程操作端和现场操作端，其中远程操作端包括远程操作继电器和第一GPRS模块，现场操作端包括现场控制继电器和第二GPRS模块；其中，远程操作继电器上有水泵启动按钮和水泵停止按钮，第一GPRS模块上有至少四个端子，其中，至少四个端子中的两个端子分别与水泵启动按钮和水泵停止按钮相连，至少四个端子中另外两个端子与电源连接；现场控制继电器上有现场启动按钮和现场停止按钮，现场控制继电器还连接有两个交流接触器KM1和KM2，其中，KM1的常开辅助触点KM1-1与现场启动按钮并联接入控制回路，KM2的常闭辅助触点KM2-1与现场停止按钮串联接入控制回路；并且，第二GPRS模块上有至少十个端子，其中，第一组1#端子控制3#、4#和5#端子，第二组2#端子控制6#、7#和8#端子；且第一组以3#端子为公共端，3#-4#常闭，3#-5#常开；第二组以6#端子为公共端，6#-7#常闭，6#-8#常开；其中，6#-8#常开点接入KM1中，3#-4#常闭点接入KM2中。
优选地，远程操作端还包括远程状态指示继电器，与第一GPRS模块相连。
优选地，现场操作端还包括液位监测装置，与第二GPRS模块相连。
优选地，远程操作继电器和现场控制继电器上还设有电源指示灯和信号指示灯。
优选地，水泵启动按钮和水泵停止按钮采用点动常开按钮。
本实用新型的有益效果：本实用新型的无线远程排水控制系统基于GPRS无线传输技术，取代现场总线，无距离限制、无通信干扰、无需编程、无需申请频段、几乎没有通信死角，无需现场人工值守，解决了异地排水无线远程控制的难题。本实用新型的无线远程排水控制系统带有水位检测装置，能够对排水设备起到保护作用，在生产中安装、移设方便，投入运行成本低。
附图说明
图1是本实用新型的无线远程排水控制系统的架构图。
图2是本实用新型实施例的远程操作端接线图。
图3是本实用新型实施例的现场操作端接线图。
图4是本实用新型实施例执行启动的工作流程图。
图5是本实用新型实施例执行停止的工作流程图。
具体实施方式
以下结合附图以及具体实施例，对本实用新型的技术方案进行详细描述。
本实用新型的无线远程排水控制系统通过设备层、控制层、网络层构成一个分布式工业网络无线远程控制系统，采用移动互联网GPRS无线传输技术，以端到端的、广域的无线IP连接的方式，实现对分布范围内设备数据采集与控制的系统，以无线开关模块为基础搭建平台，借助现有控制设备，充分利用共享无线信道，实现数据终端的高速、远程接入，从而实现排水设备远程控制。基于无线远程排水控制系统，只需在操作端与控制端现场进行合理布线，中途数据传输通过GPRS无线网络实现，使用普通SIM卡即可。
图1示出了本实用新型的无线远程排水控制系统的架构图，其远程操作端包括远程操作继电器、远程状态指示继电器、GPRS模块和电源转换模块，现场操作端包括现场控制继电器、液位监测装置、GPRS模块和电源转换模块，通过GPRS无线网络实现远程操作端和现场操作端的数据传输，需要时还可将数据上传至因特网，通过用户计算机查看。
图2和图3分别示出了本实用新型无线远程排水控制系统的远程操作端和现场操作端的接线图。
参考图2，远程操作端(主站)的远程操作继电器上安装有一GPRS模块，将带GPRS功能的SIM卡插入GPRS模块SIM卡槽，即可通过信号传输装置收发数据，该GPRS模块至少有4个端子。
其中，远程操作继电器上有两个按钮，分别是水泵启动按钮和水泵停止按钮。水泵启动按钮与GPRS模块的2#端子相连，水泵停止按钮与GPRS模块的1#端子相连。当按下水泵启动按钮时，触发2#端子，当按下水泵停止按钮时，触发1#端子。另外，远程操作端GPRS模块的9#、10#端子连接电源，9#端子为公共端，电压常低。
其中，远程操作继电器使用常低信号触发设备动作，即动作信号为“0”，水泵启动按钮和水泵停止按钮使用点动常开按钮，只需点动一下即可实现启、停。
参考图3，现场操作端(子站)的现场控制继电器上安装有一GPRS模块，将带GPRS功能的SIM卡插入GPRS模块SIM卡槽，即可通过信号传输装置收发数据，该GPRS模块至少有10个端子。
其中，现场控制继电器上有现场启动按钮和现场停止按钮，现场控制继电器连接有两个交流接触器KM1和KM2，其中，KM1的常开辅助触点KM1-1与现场启动按钮并联接入控制回路(启动回路)，KM2的常闭辅助触点KM2-1与现场停止按钮串联接入控制回路(停止回路)，对负载进行控制。
其中，现场操作端的GPRS模块的端子分配接线遵循取近原则，将2路输入、2路输出和端子分配设置为：1#端子控制3#、4#和5#端子，2#端子控制6#、7#和8#端子，其中，第一组以3#端子为公共端，即3#-4#常闭，3#-5#常开；第二组以6#端子为公共端，即6#-7#常闭，6#-8#常开。则启动回路的接线方式为利用6#-8#常开点，接入KM1中，常开辅助触点KM1-1与现场启动按钮并联接入控制回路；停止回路的接线方式为利用3#-4#常闭点，接入KM2中，常闭辅助触点KM2-1与现场停止按钮串联接入控制回路，上述线路连接方式可对负载的启停实现现场控制和远程控制。另外，现场操作端GPRS模块的9#、10#端子连接电源。
在图2和图3实施例中，远程操作继电器和现场控制继电器上还设有电源指示灯和信号指示灯，指示电源状态和信号传输状态。
本实用新型的无线远程排水控制系统的工作过程如下：控制按钮发出动作信号由远程操作继电器动作，传送至GPRS模块，通过无线网络，现场GPRS模块接收动作信号，促使现场控制继电器动作，实现远程控制。远程启动、停止控制原理相同。
图4和图5分别示出了利用本实用新型的无线远程排水控制系统执行启动和停止的工作流程图。操作人员在主站按下水泵启动按钮，主站向子站发出启动信号，子站立即动作，接触器KM1线圈瞬时通电工作，常开辅助触点KM1-1吸合，启动回路闭合，水泵开始工作。当按下停止按钮时，接触器KM2线圈得电，常闭辅助触点KM2-1断开，水泵停止。同时，现场GPRS模块还将现场运行状态信号返回至远程状态指示继电器，在远程操作端显示现场运行情况。
进一步地，在现场操作端的控制回路上还装有液位监测装置，用来监测现场水位情况，主要监测水泵运行环境的高低水位，即水仓的警戒水位与水泵的安全运行水位。
当现场水位低于水泵的安全运行液位时，液位监测装置将低液位信号通过GPRS模块传送至远程操作端，告知现场水位较低；同时，液位监测装置还通过现场GPRS模块将低液位信号传送至现场停止控制回路，控制水泵停止运行，并将信号传送至远程状态指示继电器，及时反馈现场水位情况。此时，远程、现场均无法启动水泵。
当现场水位上升满足设备安全运行，或超越警戒水位时，液位监测装置将信号通过GPRS模块传送至远程操作端，告知现场水位情况，提醒操作人员及时启动水泵；同时，液位监测装置还将信号传送至现场GPRS模块，并将信号发送给远程状态指示继电器，及时反馈现场水位情况。
此外，当信号传输出现故障例如突然断电时，子站探测到主站崩溃可自动重连，主站探测到子站崩溃会释放TCP SOCKET资源，等待子站连接。主站等待建立连接期间不发出任何操作信号，子站主动与主站建立TCP连接，保证自动重连，永远在线，双方都支持Keeplive保活功能。
本实用新型的无线远程排水控制系统经过对各种无线远程控制技术应用的分析和比较，以及对各种无线网络的优点和技术要求的总结，结合露天矿疏干排水系统现状，从安装、使用、维护、安全、经济的角度出发，便于安装，操作简单，现场布线较少，利于监护，便于频繁移动，能实现无人值守的控制系统，非常适合露天采场疏干排水工作的进行。
以上，结合具体实施例对本实用新型的技术方案进行了详细介绍，所描述的具体实施例用于帮助理解本实用新型的思想。本领域技术人员在本实用新型具体实施例的基础上做出的推导和变型也属于本实用新型保护范围之内。
Claims (5)
1.一种无线远程排水控制系统，其特征在于，包括远程操作端和现场操作端，其中远程操作端包括远程操作继电器和第一GPRS模块，现场操作端包括现场控制继电器和第二GPRS模块；其中，
远程操作继电器上有水泵启动按钮和水泵停止按钮，第一GPRS模块上有至少四个端子，其中，至少四个端子中的两个端子分别与水泵启动按钮和水泵停止按钮相连，至少四个端子中另外两个端子与电源连接；
现场控制继电器上有现场启动按钮和现场停止按钮，现场控制继电器还连接有两个交流接触器KM1和KM2，其中，KM1的常开辅助触点KM1-1与现场启动按钮并联接入控制回路，KM2的常闭辅助触点KM2-1与现场停止按钮串联接入控制回路；并且，
第二GPRS模块上有至少十个端子，其中，第一组1#端子控制3#、4#和5#端子，第二组2#端子控制6#、7#和8#端子；且第一组以3#端子为公共端，3#-4#常闭，3#-5#常开；第二组以6#端子为公共端，6#-7#常闭，6#-8#常开；其中，6#-8#常开点接入KM1中，3#-4#常闭点接入KM2中。
2.如权利要求1所述的无线远程排水控制系统，其特征在于，远程操作端还包括远程状态指示继电器，与第一GPRS模块相连。
3.如权利要求1所述的无线远程排水控制系统，其特征在于，现场操作端还包括液位监测装置，与第二GPRS模块相连。
4.如权利要求1所述的无线远程排水控制系统，其特征在于，远程操作继电器和现场控制继电器上还设有电源指示灯和信号指示灯。
5.如权利要求1所述的无线远程排水控制系统，其特征在于，水泵启动按钮和水泵停止按钮采用点动常开按钮。
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| CN (1) | CN204299843U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107939663A (zh) * | 2017-12-20 | 2018-04-20 | 国丰新能源江苏有限公司 | 中水泵房电机启停操作远距离控制系统 |
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2014
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