CN205210630U - 钢铁前处理的远程监控系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及钢铁前处理的远程监控系统，属于的金属加工的技术领域。系统包括：控制器、酸液温度控制模块、酸液浓度控制模块、酸雾浓度控制模块、GPRS模块、参数设置模块、存储模块以及监控计算机，控制器将实时采集的酸液温度、酸液浓度、酸雾浓度与设置的工艺参数传输至监控计算机，监控计算机发出指令控制加热器、酸洗池出液阀、酸洗池进液阀、抽风机工作以使酸洗设备工作在设定的酸液温度、酸液浓度、酸雾浓度范围内，实现了酸洗设备工艺参数的现场监控和自动调节。
Description
技术领域
本实用新型涉及钢铁前处理的远程监控系统，属于金属加工的技术领域。
背景技术
钢铁在冶炼、热加工过程中表面会生成一层氧化皮，长期暴露在空气中也会氧化生锈，因此在加工前需用盐酸等酸液进行清洗，通过化学反应去除锈迹和氧化皮，从而提高后续表面处理的质量。
钢铁酸洗的效率取决于酸液温度、浓度等因素。酸液温度或浓度过低会造成欠酸洗，而过高的温度或浓度又会造成过酸洗，因此，酸洗过程中对酸液温度和浓度的控制要求很高。另一方面，用于酸洗的盐酸等物质具有强挥发性，形成的高浓度酸雾对现场操作人员有严重的危害，同时，酸雾滴黏附到生产设备上，将严重腐蚀设备，缩短设备使用寿命，增大企业成本。
现有的钢铁酸洗设备主要依靠人工方式，对酸洗的工艺参数进行现场判定和手动调节，受操作人员经验的局限，效率低下，且操作人员暴露在酸雾中，易诱发职业病。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是针对上述背景技术的不足，提供了钢铁前处理的远程监控系统，实现了钢铁酸洗工艺参数的自动监控以及现场故障的排除，解决了人工判定、调节酸洗工艺参数效率低下且操作人员暴露在酸雾中易诱发职业病的技术问题。
本实用新型为解决上述技术问题，采用如下技术方案：
钢铁前处理的远程监控系统，包括：控制器、酸液温度控制模块、酸液浓度控制模块、酸雾浓度控制模块、GPRS模块、参数设置模块、存储模块以及监控计算机，其中：
酸液温度控制模块、酸液浓度控制模块、酸雾浓度控制模块、存储模块、参数设置模块的数据端口分别与控制器I/O端口连接，GPRS模块通过其串口与控制器的通信端口连接，监控计算机通过网络与GPRS模块通信；
控制器接收酸液温度控制模块采集的酸液温度数据、酸液浓度控制模块采集的酸液浓度数据、酸雾浓度控制模块采集的酸雾浓度数据，存储模块接收参数设置模块输出的工艺参数，控制器接收的酸液温度数据、酸液浓度数据、酸雾浓度数据经GPRS模块传输至监控计算机，监控计算机器在酸液温度超出设定范围时发送启动或停止加热指令给控制器，监控计算机在酸液浓度低于设定值时发送先开启酸洗池出液阀再开启酸洗池进液阀的指令给控制器，监控计算机在酸雾浓度超出设定范围时发送启动或停止抽风机指令给控制器，控制器发送其接收到的指令给酸液温度控制模块、酸液浓度控制模块、酸雾浓度控制模块。
进一步的，所述钢铁前处理的远程监控系统还包括对市电进行变压、整流、稳压处理的电源模块，酸液温度控制模块、酸液浓度控制模块、酸雾浓度控制模块、控制器的供电端口与电源模块输出端连接。
再进一步的，所述钢铁前处理的远程监控系统，所述远程监控系统还包括与控制器I/O端口连接的报警模块，现场故障设备发送相应的故障信息给控制器，控制器将接收的故障信息写入存储模块并通过GPRS模块发送其接收到的故障信息给监控计算机，控制器向报警模块发送报警指令，报警模块接收到报警指令后进行声光报警。
再进一步的，所述钢铁前处理的远程监控系统，参数设置模块是GPRS模块通信故障时的指令发送备用装置。
作为所述钢铁前处理的远程监控系统的进一步优化方案，控制器为16位低功耗MSP430F149单片机。
作为所述钢铁前处理的远程监控系统的进一步优化方案，存储模块为防掉电的E2PROM。
作为所述钢铁前处理的远程监控系统的进一步优化方案，GPRS模块的核心器件为SIM900A芯片。
作为所述钢铁前处理的远程监控系统的进一步优化方案，参数设置模块包括与控制器I/O端口连接的按键模块和显示模块，显示模块为LCD12864。
本实用新型采用上述技术方案，具有以下有益效果：
（1）控制器将实时采集的酸液温度、酸液浓度、酸雾浓度与设置的工艺参数传输至监控计算机，监控计算机发出指令控制加热器、酸洗池出液阀、酸洗池进液阀、抽风机工作以使酸洗设备工作在设定的酸液温度、酸液浓度、酸雾浓度范围内，实现了酸洗设备工艺参数的现场监控和自动调节；
（2）GPRS模块用于控制器和监控计算机的双向无线通信以获取实时采集的的酸液温度、酸液浓度、酸雾浓度；
（3）参数设置模块用于设置、查询工艺参数和故障信息，方便维护人员在现场及时诊断和排除故障，也可作为GPRS通信故障时的备用监控方式，对酸洗工艺参数进行现场监控；
（4）本实用新型涉及的远程监控系统是一种自动监控工艺参数和故障信息的系统，无需人工操作，避免了人工判定、调节酸洗工艺参数效率低下，操作人员不用暴露在酸雾中可以降低职业病发病率。
附图说明
图1为钢铁前处理的远程监控系统的框图。
具体实施方式
下面结合图1对本实用新型的技术方案进行详细说明。本领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本实用新型所述技术领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
具体实施例一：
钢铁前处理的远程监控系统，包括：控制器、酸液温度控制模块、酸液浓度控制模块、酸雾浓度控制模块、GPRS模块、参数设置模块、存储模块以及监控计算机。酸液温度控制模块、酸液浓度控制模块、酸雾浓度控制模块、存储模块、参数设置模块的数据端口分别与控制器I/O端口连接，GPRS模块通过其串口与控制器的通信端口连接，监控计算机通过网络与GPRS模块双向通信。控制器可以采用16位低功耗MSP430F149单片机实现。GPRS模块的核心器件为SIM900A芯片。参数设置模块包括与控制器I/O端口连接的按键模块和显示模块，显示模块为LCD12864芯片，按键模块提供操作人员现场设置酸洗工艺参数的相关按键，显示模块用于工艺参数设置。存储模块采用防掉电E2PROM存储器，存储用户现场设置的酸洗工艺参数。
酸液温度控制模块实时检测酸液温度后发送给控制器，控制器通过GPRS模块将检测的酸液温度发送给监控计算机，监控人员通过监控计算机向控制器发送启动或停止酸液加热器的指令，控制器向酸液温度控制模块发出接收到的指令以使酸液温度处于适宜范围内，提高酸洗效率。酸液浓度控制模块定时测量酸液浓度数据后发送给控制器，控制器通过GPRS模块将检测的酸液浓度发送给监控计算机，监控人员通过监控计算机在酸液浓度低于限值时发送先开启酸洗池出液阀再开启酸洗池进液阀的指令给控制器，控制器向酸液浓度控制模块发出接收到的指令，出液阀开启后将低浓度废液排出酸洗池，进液阀开启后向酸洗池加入新液。酸雾浓度控制模块实时检测酸雾浓度后发送给控制器，控制器通过GPRS模块将检测的酸液浓度发送给监控计算机，监控人员通过监控计算机向控制器发送启动或停止抽风机的指令，控制器发送其接收到的指令给酸雾浓度控制模块以酸雾浓度在合理范围内避免酸雾浓度过高对现场操作人员或设备造成损害并起到节能作用。
电源模块将220V交流电变压、整流、稳压后向控制器和各现场的酸液温度控制模块、酸液浓度控制模块、酸雾浓度控制模块供电，使系统可靠工作。
具体实施例二：
远程监控系统在实施例一的基础上，还包括与控制器I/O端口连接的报警模块，现场故障设备发送相应的故障信息给控制器，控制器将接收的故障信息写入存储模块并通过GPRS模块发送其接收到的故障信息给监控计算机，控制器向报警模块发送报警指令，报警模块接收到报警指令后进行声光报警，再配合显示模块提供故障查询的功能，确保维修人员及时诊断和排除故障。
具体实施例三：
在GPRS模块发生通信故障时，以按键模块和显示模块做为备用的指令发出设备，相应的，按键模块提供查询故障信息、输入指令的相关按键。
上述实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。
综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
（1）控制器将实时采集的酸液温度、酸液浓度、酸雾浓度与设置的工艺参数传输至监控计算机，监控计算机发出指令控制加热器、酸洗池出液阀、酸洗池进液阀、抽风机工作以使酸洗设备工作在设定的酸液温度、酸液浓度、酸雾浓度范围内，实现了酸洗设备工艺参数的现场监控和自动调节；
（2）GPRS模块用于控制器和监控计算机的双向无线通信以获取实时采集的的酸液温度、酸液浓度、酸雾浓度；
（3）参数设置模块用于设置、查询工艺参数和故障信息，方便维护人员在现场及时诊断和排除故障，也可作为GPRS通信故障时的备用监控方式，对酸洗工艺参数进行现场监控；
（4）本实用新型涉及的远程监控系统是一种自动监控工艺参数和故障信息的系统，无需人工操作，避免了人工判定、调节酸洗工艺参数效率低下，操作人员不用暴露在酸雾中可以降低职业病发病率。
以上实施例仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型保护范围之内。
Claims (8)
1.钢铁前处理的远程监控系统，其特征在于，包括：控制器、酸液温度控制模块、酸液浓度控制模块、酸雾浓度控制模块、GPRS模块、参数设置模块、存储模块以及监控计算机，其中：
酸液温度控制模块、酸液浓度控制模块、酸雾浓度控制模块、存储模块、参数设置模块的数据端口分别与控制器I/O端口连接，GPRS模块通过其串口与控制器的通信端口连接，监控计算机通过网络与GPRS模块通信；
控制器接收酸液温度控制模块采集的酸液温度数据、酸液浓度控制模块采集的酸液浓度数据、酸雾浓度控制模块采集的酸雾浓度数据，存储模块接收参数设置模块输出的工艺参数，控制器接收的酸液温度数据、酸液浓度数据、酸雾浓度数据经GPRS模块传输至监控计算机，监控计算机在酸液温度超出设定范围时发送启动或停止加热指令给控制器，监控计算机在酸液浓度低于设定值时发送先开启酸洗池出液阀再开启酸洗池进液阀的指令给控制器，监控计算机在酸雾浓度超出设定范围时发送启动或停止抽风机指令给控制器，控制器发送其接收到的指令给酸液温度控制模块、酸液浓度控制模块、酸雾浓度控制模块。
2.根据权利要求1所述的钢铁前处理的远程监控系统，其特征在于，所述远程监控系统还包括对市电进行变压、整流、稳压处理的电源模块，酸液温度控制模块、酸液浓度控制模块、酸雾浓度控制模块、控制器的供电端口与电源模块输出端连接。
3.根据权利要求1或2所述的钢铁前处理的远程监控系统，其特征在于，所述远程监控系统还包括与控制器I/O端口连接的报警模块，现场故障设备发送相应的故障信息给控制器，控制器将接收的故障信息写入存储模块并通过GPRS模块发送其接收到的故障信息给监控计算机，控制器向报警模块发送报警指令，报警模块接收到报警指令后进行声光报警。
4.根据权利要求1或2所述的钢铁前处理的远程监控系统，其特征在于，参数设置模块是GPRS模块通信故障时的指令发送备用装置。
5.根据权利要求1所述的钢铁前处理的远程监控系统，其特征在于，所述控制器为16位低功耗MSP430F149单片机。
6.根据权利要求1所述的钢铁前处理的远程监控系统，其特征在于，所述存储模块为防掉电的E2PROM。
7.根据权利要求1所述的钢铁前处理的远程监控系统，其特征在于，所述GPRS模块的核心器件为SIM900A芯片。
8.根据权利要求1所述的钢铁前处理的远程监控系统，其特征在于，所述参数设置模块包括与控制器I/O端口连接的按键模块和显示模块，显示模块为LCD12864。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201520865701.1U CN205210630U (zh) | 2015-11-03 | 2015-11-03 | 钢铁前处理的远程监控系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201520865701.1U CN205210630U (zh) | 2015-11-03 | 2015-11-03 | 钢铁前处理的远程监控系统 |
Publications (1)
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| CN205210630U true CN205210630U (zh) | 2016-05-04 |
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| CN201520865701.1U Expired - Fee Related CN205210630U (zh) | 2015-11-03 | 2015-11-03 | 钢铁前处理的远程监控系统 |
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|---|---|
| CN (1) | CN205210630U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107608328A (zh) * | 2017-10-27 | 2018-01-19 | 东莞市希锐自动化科技股份有限公司 | 一种表面处理生产线的远程控制系统 |
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2015
- 2015-11-03 CN CN201520865701.1U patent/CN205210630U/zh not_active Expired - Fee Related
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| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160504 Termination date: 20161103 |