一种装配式太阳能互联网+集成智能提灌站
技术领域
本实用新型涉及一种提灌引水泵站,特别涉及一种装配式太阳能互联网+集成智能提灌站。
背景技术
提灌站是指在农田水利设施中,用于从水库、河流或其他水源提取灌溉用水所专门建立的水利站点,在广大的农村地区广泛存在,为农田的灌溉起着重要的作用。特别适用于在偏远的农村地区,由于干旱的季节对庄稼的收成影响特别大,为了提高庄稼产量就必须为庄稼寻找水源,而远离间流或没有间流的地区在这种状况时只能通过蓄水的方式储蓄水源。提灌站一般配套水库使用,目前常用的提灌站有两种:1、在现场修建一个房子作为提灌站;2、根据设计图纸要求在工厂内制作一个水泥浇筑房子,整体运至需求地方作为提灌站使用。
但目前采用的两种提灌站均存在一些问题,在现场修建房屋,修建时所需材料及工具多、修建周期长且修建成本高,并且在农村要组织修建提灌站的施工人员较为困难。而采用工厂内浇筑整体的水泥房屋作为提灌站,存在体积大、运输不便、重量较重、不便安装和现场施工的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足,提供一种装配式太阳能互联网+集成智能提灌站,组成泵站的各个部件均由标准组件拼装形成,运输、安装、拆卸方便,且在顶盖上覆盖有太阳能面板,可大大节约所需电能,更加节能环保,还安装有智能控制系统,可实现对提灌站工作状态的智能控制。
为了实现上述发明目的,本实用新型提供了以下技术方案:
一种装配式太阳能互联网+集成智能提灌站,包括泵站以及安装在所述泵站内的提灌设备、智能控制系统和太阳能供电系统;其中,所述泵站包括底框架和相对应设置的顶框架,所述底框架和顶框架之间安装有若干个立柱,所述顶框架上设置有顶盖,所述底框架、顶框架和顶盖均是分别由若干个组件拼装形成,所述顶盖上覆盖有太阳能面板,所述太阳能面板连接太阳能供电系统,所述太阳能供电系统用于将太阳能面板产生的电能储存并输出,用于对所述提灌设备和所述智能控制系统进行供电。
本实用新型通过将泵站的主体结构进行模块化拆分,将其设置为底框架和顶框架、以及连接和支撑框架的立柱,并在顶框架上设置顶盖。由于顶框架、底框架和顶盖均由若干个组件拼装形成,组成泵站的各个部件均可拆分为标准组件,运输时所占的体积大大减小,便于农村和道路条件差的地方运输,且安装方便,安装所需的工具少,并且可以将各个部件标准化生产,各个组件的连接件亦可使用标准连接件,使得整个泵站的生产效率提高、且能降低生产周期和生产成本。
进一步,本实用新型设有提灌设备、智能控制系统和太阳能供电系统,在顶盖上覆盖有太阳能面板,太阳能面板产生的电能经所述太阳能供电系统处理后,为所述提灌设备和所述智能控制系统供电,确保智能控制系统在无主动电时能正常工作,连续提供数据存储和信息传送,以及系统无人值守时能正常工作,更加节能环保。智能控制系统则可通过检测泵站的振动和位移,判断泵站的工作状态,实现对所述提灌设备工作状态的智能控制,该智能控制系统能通过太阳能供电,能连续确保信息传输和利用手机、电脑及IPAD等终端对智能控制系统进行监控和发布信息。
同时,所述顶盖也是由若干个顶盖组件可拆卸式拼装形成,既方便了运输、安装、拆卸,也可方便通过改变顶盖组件的形状,改变泵站屋顶的形状,使之更便于排水、强度更大、更稳固等。
优选的,所述顶盖包括若干个顶盖组件,且沿着泵站的横向至少设有两排所述顶盖组件,沿着所述泵站的纵向至少设有两列排所述顶盖组件。顶盖组件首先加工成标准组件,再分别沿横向和纵向进行拼装,方便运输和拆卸。
优选的,每个所述顶盖组件包括顶盖框架和顶盖板,所述顶盖框架包括沿泵站横向设置的横向框架,以及沿泵站纵向设置的纵向框架,所述横向框架和纵向框架均垂直于所述顶框架。
优选的,所述横向框架的形状为直角三角形、直角梯形或矩形。直角三角形或直角梯形的板状结构安装在房屋的两侧,其中,直角三角形和直角梯形斜边的最高点位于房屋的中间位置,直角三角形和直角梯形斜边的最低点位于房屋的两侧。直角三角形或直角梯形的板状结构与一般房屋的斜屋顶结构相适应,便于排雨水和平日通风,为上层瓦的铺设提供基层。矩形板状结构则一般安装在房屋的中间位置,其提供了更大的结构强度和稳固性,当其与直角三角形或直角梯形的板状结构结合使用时,既能增大屋顶的强度,且满足了屋顶雨水排放的需求。
优选的,所述立柱之间设置有封板或门。可将所有的相邻立柱之间的距离设成相等,使得设置在立柱之间的封板或门的尺寸相同,进而也可将这些封板和门标准化生产,提高生产效率。
优选的,所述封板包括全封闭的封板和开有水管通道孔的封板,开有水管通道孔的封板根据进出水管布局方向和位置安装在相应的所述立柱之间。
优选的,所述智能控制系统包括现场控制终端、视频监控摄像头、红外探测器、限位传感器、语音报警器和无线传输模块;其中,所述泵站内部和外部分别安装有所述视频监控摄像头,用于记录所述泵站内部和外部的视频信息;所述泵站的四周安装有所述红外探测器,用于探测所述泵站附近的人或动物;所述泵站的结构上安装有所述限位传感器,用于检测泵站结构是否处于正常状态;
所述视频监控摄像头、所述红外探测器、所述限位传感器和所述语音报警器分别与所述现场控制终端连接,所述现场控制终端根据红外探测器的探测数据,判断所述泵站的报警距离内是否有人或动物,以及根据所述限位传感器的状态信号,判断所述泵站的结构是否被破坏;其中,若所述报警距离内有人或动物出现或者所述泵站的结构被破坏,所述现场控制终端则控制所述语音报警器进行语音报警;
所述现场控制终端分别与所述提灌设备和所述太阳能供电系统连接,以控制所述提灌设备和所述太阳能供电系统的运行状态,而且,所述现场控制终端实时监测所述提灌设备与所述太阳能供电系统的运行状态数据;
所述现场控制终端通过所述无线传输模块与监控中心通信连接,并将所述提灌设备与所述太阳能供电系统的运行状态数据、所述视频监控摄像头记录的视频信息以及用于表示所述报警距离内有人或动物出现和/或所述泵站的结构被破坏的报警信息发送给所述监控中心;而且,所述现场控制终端还根据所述监控中心发送的控制指令数据,控制所述泵站和所述太阳能供电系统的运行状态。
优选地,所述智能控制系统还包括环境监测设备和身份验证刷卡器;其中,所述监测设备用于监测所述泵站所在地区的湿度数据、温度数据、光照强度数据和天气数据;所述身份验证刷卡器用于识别身份卡;而且,所述现场控制终端分别与所述环境监测设备和所述身份验证刷卡器连接,以监测所述环境监测设备和所述身份验证刷卡器的运行状态数据。
优选地,所述监控中心还与具有访问权限的移动终端进行数据交互,用于接收所述移动终端发送的控制指令数据并将其转发给相应泵站的无线传输模块,使所述泵站的现场控制终端还根据所述控制指令数据,控制泵站和太阳能供电系统的运行状态,以及将相应泵站的现场控制终端所发送的数据转发给所述移动终端。
优选地,所述太阳能供电系统包括太阳能控制器、蓄电池和逆变器;其中,所述太阳能控制器用于对所述蓄电池进行充电控制,而将太阳能面板产生的电能储存在所述蓄电池中,以及对所述蓄电池进行放电控制,而将所述蓄电池中存储的电能输出;所述太阳能控制器控制所述蓄电池为所述智能控制系统供电,以及通过所述逆变器为所述提灌设备供电。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果:
1、本实用新型将组成泵站的各个部件均设置成标准组件,运输时所占的体积大大减小,便于农村和道路条件差的地方运输,且安装方便,安装所需的工具少,使整个泵站的生产效率提高、且能降低生产周期和生产成本。
2、本实用新型设有提灌设备、智能控制系统和太阳能供电系统,在顶盖上覆盖有太阳能面板,太阳能面板产生的电能经所述太阳能供电系统处理后,为所述提灌设备和所述智能控制系统供电,确保智能控制系统在无主动电时能正常工作,连续提供数据存储和信息传送,以及系统无人值守时能正常工作,更加节能环保。智能控制系统则可通过检测泵站的振动和位移,判断泵站的工作状态,实现对所述提灌设备工作状态的智能控制,该智能控制系统能通过太阳能供电,能连续确保信息传输和利用手机、电脑及IPAD等终端对智能控制系统进行监控和发布信息。
3、本实用新型所述顶盖也是由若干个顶盖组件可拆卸式拼装形成,既方便了运输、安装、拆卸,也可方便通过改变顶盖组件的形状,改变泵站屋顶的形状,使之更便于排水、强度更大、更稳固等;
4、将不同泵站的太阳能控制器相互连接,实现泵站之间太阳能供电系统的相互供电,进而保证即使出现太阳能面板发电不足或蓄电池电能不足的情况,也能够正常保证工作。
附图说明:
图1是本实用新型实施例1所述的一种装配式太阳能互联网+集成智能提灌站的爆炸视图。
图2是本实用新型所述的底框架的结构示意图。
图3是本实用新型实施例1所述的顶盖的爆炸视图。
图4是本实用新型实施例2所述的顶盖的爆炸视图。
图5是图3的正视图。
图6是本实用新型实施例3所述的智能控制系统的示意图。
图7是本实用新型实施例4所述的太阳能供电系统的示意图。
图中标记:1-底框架,11-框架连接孔,12-立柱安装孔,2-顶框架,3-立柱,4-顶盖,41-顶盖组件,411-顶盖框架,4111-横向框架,4112-纵向框架,412-顶盖板,5-连接件。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实施例,凡基于本实用新型内容所实现的技术均属于本实用新型的范围。
实施例1
如图1所示,一种装配式太阳能互联网+集成智能提灌站,包括泵站以及安装在所述泵站内的提灌设备、智能控制系统和太阳能供电系统;其中,所述泵站包括底框架1和相对应设置的顶框架2,所述底框架1和顶框架2之间安装有若干个立柱3,所述顶框架2上设置有顶盖4,所述底框架1、顶框架2和顶盖4均是分别由若干个组件拼装形成,所述顶盖4上覆盖有太阳能面板,所述太阳能面板连接太阳能供电系统,所述太阳能供电系统用于将太阳能面板产生的电能储存并输出,用于对所述提灌设备和所述智能控制系统进行供电。
所述顶盖4包括若干个顶盖组件41,且沿着泵站的横向至少设有两排所述顶盖组件41,沿着所述泵站的纵向至少设有两列所述顶盖组件41,相邻两个所述顶盖组件41之间通过螺杆、螺帽、平垫或自攻螺钉相连接。如图3所示,每个所述顶盖组件41包括顶盖框架411和顶盖板412。所述顶盖框架411包括沿泵站横向设置的横向框架4111,每个所述横向框架4111的形状为直角梯形(其中,直角梯形斜边的最高点位于房屋的中间位置,直角梯形斜边的最低点位于房屋的两侧),以及沿泵站纵向设置的纵向框架4112,所述横向框架4111和纵向框架4112均垂直于所述顶框架2。
如图2所示,所述底框架1和顶框架2均由多个框架部件通过连接件5拼装而成,在连接件5、底框架1和顶框架2上均设有相适配的框架连接孔11,并通过锚栓等进行固定。因此,可将底框架1和顶框架2的框架部件做成标准件,仅通过调整连接件5的长度,即可实现对整个框架大小的调整。同时在立柱3以及框架部件上还设有立柱安装孔12,并通过锚栓等进行固定。相邻的所述立柱3之间的距离相等,在所述立柱3之间设置有封板或门。所述封板包括全封闭的封板和开有水管通道孔的封板,开有水管通道孔的封板根据进出水管布局方向和位置安装在相应的所述立柱3之间。
本实用新型将组成泵站的各个部件均设置成标准组件,运输时所占的体积大大减小,便于农村和道路条件差的地方运输,且安装方便,安装所需的工具少,使整个泵站的生产效率提高、且能降低生产周期和生产成本。
本实用新型设有提灌设备、智能控制系统和太阳能供电系统,在顶盖上覆盖有太阳能面板,太阳能面板产生的电能经所述太阳能供电系统处理后,为所述提灌设备和所述智能控制系统供电,确保智能控制系统在无主动电时能正常工作,连续提供数据存储和信息传送,以及系统无人值守时能正常工作,更加节能环保。智能控制系统则可通过检测泵站的振动和位移,判断泵站的工作状态,实现对所述提灌设备工作状态的智能控制,该智能控制系统能通过太阳能供电,能连续确保信息传输和利用手机、电脑及IPAD等终端对智能控制系统进行监控和发布信息。
本实用新型所述顶盖也是由若干个顶盖组件可拆卸式拼装形成,既方便了运输、安装、拆卸,也可方便通过改变顶盖组件的形状,改变泵站屋顶的形状,使之更便于排水、强度更大、更稳固等。
将不同泵站的太阳能控制器相互连接,实现泵站之间太阳能供电系统的相互供电,进而保证即使出现太阳能面板发电不足或蓄电池电能不足的情况,也能够正常保证工作。
实施例2
如图4-图5所示,本实施与实施例1的不同之处在于,所述横向框架4111的形状包括直角梯形和矩形。具有直角梯形横向框架4111的顶盖框架411安装在房屋的两侧,其中,直角梯形斜边的最高点位于房屋的中间位置,直角梯形斜边的最低点位于房屋的两侧。直角梯形的板状结构与一般房屋的斜屋顶结构相适应,便于排雨水和平日通风,为上层瓦的铺设提供基层。具有矩形横向框架4111的顶盖框架411则一般安装在房屋的中间位置,其提供了更大的结构强度和稳固性,当其与直角梯形的顶盖框架411结合使用时,既能增大屋顶的强度,且满足了屋顶雨水排放的需求。
实施例3
如图6所示,本实施例中,所述智能控制系统包括现场控制终端、视频监控摄像头、红外探测器、限位传感器、语音报警器、环境监测设备、身份验证刷卡器和无线传输模块。
其中,所述泵站内部和外部分别安装有所述视频监控摄像头,用于记录所述泵站内部和外部的视频信息。所述泵站的四周安装有所述红外探测器,用于探测所述泵站附近的人或动物。所述泵站的结构上安装有所述限位传感器,用于检测泵站结构是否处于正常状态。
所述视频监控摄像头、所述红外探测器、所述限位传感器和所述语音报警器分别与所述现场控制终端连接。所述现场控制终端根据红外探测器的探测数据,判断所述泵站的报警距离内是否有人或动物,以及根据所述限位传感器的状态信号,判断所述泵站的结构是否被破坏。其中,若所述报警距离内有人或动物出现或者所述泵站的结构被破坏,所述现场控制终端则控制所述语音报警器进行语音报警。
所述监测设备用于监测所述泵站所在地区的湿度数据、温度数据、光照强度数据和天气数据;所述身份验证刷卡器用于识别身份卡;而且,所述现场控制终端分别与所述环境监测设备和所述身份验证刷卡器连接,以监测所述环境监测设备和所述身份验证刷卡器的运行状态数据。
所述现场控制终端分别与所述提灌设备和所述太阳能供电系统连接,以控制所述提灌设备和所述太阳能供电系统的运行状态,而且,所述现场控制终端实时监测所述提灌设备与所述太阳能供电系统的运行状态数据。其中,提灌设备的运行状态数据包括流量数据、水位数据、水泵工作时间以及其它故障报警数据。太阳能供电系统的运行数据包括电量数据、输出功率数据以及其它故障报警数据。
所述现场控制终端通过所述无线传输模块与监控中心通信连接,并将所述提灌设备与所述太阳能供电系统的运行状态数据、所述视频监控摄像头记录的视频信息以及用于表示所述报警距离内有人或动物出现和/或所述泵站的结构被破坏的报警信息发送给所述监控中心。而且,所述现场控制终端还根据所述监控中心发送的控制指令数据,控制所述泵站和所述太阳能供电系统的运行状态。
具体的,所述监控中心还与具有访问权限的移动终端进行数据交互,用于接收所述移动终端发送的控制指令数据并将其转发给相应泵站的无线传输模块,使所述泵站的现场控制终端还根据所述控制指令数据,控制泵站和太阳能供电系统的运行状态,以及将相应泵站的现场控制终端所发送的数据转发给所述移动终端。这样,工作人员可以通过手机或者平板电脑直接远程控制相应泵站,改变提灌设备和太阳能供电系统的工作状态,而且,通过与监控中心进行数据交互,直接获取相应泵站的视频信息或者报警信息,提醒工作人员对异常情况进行处理。
实施例4
如图7所示的,本实施例中,优选地,所述太阳能供电系统包括太阳能控制器、蓄电池和逆变器;其中,所述太阳能控制器用于对所述蓄电池进行充电控制,而将太阳能面板产生的电能储存在所述蓄电池中,以及对所述蓄电池进行放电控制,而将所述蓄电池中存储的电能输出。所述太阳能控制器控制所述蓄电池为所述智能控制系统和提灌设备供电,而且蓄电池经逆变器后为提灌设备供电。
为了提高实用性和便捷性,本实用新型中的控制模块与太阳能控制器连接,用于获取太阳能控制器采集的蓄电池的状态数据,并通过通信模块将蓄电池的状态数据上传给远程控制中心,以使远程控制中心根据各个泵站的太阳能供电系统的状态,自动分析泵站间的蓄电池相互充电的策略,或者经远端工作人员分析和远程操作,控制泵站间的蓄电池相互充电的策略。
实施例5
一种装配式太阳能互联网+集成智能提灌站的实现方法,包括任一所述的一种装配式太阳能互联网+集成智能提灌站,其实现方法为:
步骤一:拼装底框架1和顶框架2,将底框架1和顶框架2的各个组件通过连接件5相连接;
步骤二:在所述底框架1和顶框架2之间拼装立柱3;
步骤三:在顶框架2上拼装顶盖4,包括拼装顶盖框架411,并在顶盖框架411上安装顶盖板412,从而完成泵站的拼装;
步骤四:在拼装完成后的泵站内安装提灌设备;
步骤五:在所述顶盖板412上覆盖太阳能电板,并连接太阳能供电系统;
步骤六:智能设备的安装与配置;包括
在所述泵站内安装现场控制终端、视频监控摄像头、红外探测器、限位传感器、语音报警器和无线传输模块;其中,将所述视频监控摄像头分别安装在所述泵站内部和外部,以记录所述泵站内部和外部的视频信息;将所述红外探测器安装在所述泵站的四周,以探测所述泵站附近的人或动物;将所述限位传感器安装在所述泵站的结构上,以检测泵站结构是否处于正常状态;
将所述视频监控摄像头、所述红外探测器、所述限位传感器和所述语音报警器分别连接至所述现场控制终端,而且,所述现场控制终端根据红外探测器的探测数据,判断所述泵站的报警距离内是否有人或动物,以及根据所述限位传感器的状态信号,判断所述泵站的结构是否被破坏;其中,若所述报警距离内有人或动物出现或者所述泵站的结构被破坏,所述现场控制终端则控制所述语音报警器进行语音报警;
将所述提灌设备和所述太阳能供电系统连接至所述现场控制终端,通过所述现场控制终端控制所述提灌设备和所述太阳能供电系统的运行状态,而且,所述现场控制终端实时监测所述提灌设备与所述太阳能供电系统的运行状态数据;
通过所述无线传输模块实现所述现场控制终端与监控中心的通信连接,并通过所述现场控制终端将所述提灌设备与所述太阳能供电系统的运行状态数据、所述视频监控摄像头记录的视频信息以及用于表示所述报警距离内有人或动物出现和/或所述泵站的结构被破坏的报警信息发送给所述监控中心;而且,所述现场控制终端还根据所述监控中心发送的控制指令数据,控制所述泵站和所述太阳能供电系统的运行状态。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。