CN210488263U - 一种建筑工程水电智能管理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种建筑工程水电智能管理系统，包括智能水表、智能电表、LORA网关、远程服务器和操作系统，智能水表包括控制单元、显示器、驱动单元、电磁阀、流量传感器和电池，控制单元分别与显示器、驱动单元、流量传感器和电池连接，驱动单元与电磁阀连接，控制单元和智能电表均通过通讯网络与LORA网关连接，LORA网关通过通讯网络与远程服务器连接，远程服务器通过通信网络与操作系统连接。本实用新型通过在建筑工程各个用水用电节点布置智能水表、智能电表，实现对项目用水、用电的整体控制，具有流量监测、超载预警、远程控制开关等功能，确保了建筑施工项目对用水用电的智能化、集约化管理。

Description

一种建筑工程水电智能管理系统

技术领域

本实用新型属于建筑施工水电管理技术领域，更具体地说，涉及一种建筑工程水电智能管理系统。

背景技术

随着施工行业技术的不断革新和市场竞争的逐渐加剧，施工企业对施工项目上资源的利用提出来更加精细化的管理要求，但目前项目上水、电资源大多仍属于粗犷式的管理方法，漏水漏电、违规用电等现象普遍存在，不仅造成了大量的浪费，甚至危害到人身安全。

为解决上述问题，专利号为201820547138.7的中国实用新型专利公开了一种水电联合管理系统，包括控制器、水主控、电主控、智能水表、智能电表，还包括无线通信装置、继电器、信号放大电路，智能水表与水主控连接，智能电表与电主控连接，水主控和电主控都与控制器连接，无线通信装置与控制器连接，信号放大电路与控制器连接，继电器与信号放大电路连接，继电器控制电主控的电闸开关。本实用新型系统可以在余额过低时给用户无线设备发送报警提示，可以在断电重新充费后自动打开电闸，使用户体验更好，功能更完善。

该一种水电联合管理系统中的水电联合管理系统存在以下不足之处：

1.该装置将同一个用户的用电计量和用水计量统一到一起，与施工现场水、电单独计量不符，不适用于建筑施工项目的水电管理。

2.该装置没有过载预警的功能，不能保证建筑施工项目水电资源节约、用电安全管理。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于提供一种建筑工程水电智能管理系统，可实现对项目用水、用电的整体控制，具有流量监测、超载预警、远程控制开关等功能，确保了建筑施工项目对用水用电的智能化、集约化管理。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种建筑工程水电智能管理系统，包括智能水表、智能电表、LORA网关、远程服务器和操作系统，所述智能水表包括控制单元、显示器、驱动单元、电磁阀、流量传感器和电池，所述控制单元分别与显示器、驱动单元、流量传感器和电池连接，所述驱动单元与电磁阀连接，所述控制单元和智能电表均通过通讯网络与LORA网关连接，所述LORA网关通过通讯网络与远程服务器连接，所述远程服务器通过通信网络与操作系统连接。

作为优选，所述智能电表安装于建筑工程各用电设备或用电区域的电表箱内，所述智能电表按照预设间隔实时采集用电量数据，并将数据通过无线网络传输至LORA网关。

作为优选，所述智能电表内设有继电器，以通过无线网络信号控制开断用电线路。

作为优选，所述操作系统包括实时显示模块、统计分析模块和远程控制模块，所述实时显示模块用于显示智能水表、智能电表的实际读数，若有预警消息，则会高亮显示该项设备名称；所述统计分析模块以图表的形式显示实际用量和目标值的统计分析；所述远程控制模块可选择设备的开启及关闭状态。

本实用新型的一种建筑工程水电智能管理系统，具有以下有益效果：本实用新型通过在建筑工程各个用水用电节点布置智能水表、智能电表，实现对项目用水、用电的整体控制，具有流量监测、超载预警、远程控制开关等功能，确保了建筑施工项目对用水用电的智能化、集约化管理。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型的一种建筑工程水电智能管理系统的结构示意图；

图2是本实用新型的一种建筑工程水电智能管理系统的智能水表的构造框图；

图3是本实用新型的一种建筑工程水电智能管理系统的驱动单元的电路示意图；

图4是本实用新型的一种建筑工程水电智能管理系统的电磁阀工作的电路示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1至图4所示，本实用新型公开了一种建筑工程水电智能管理系统，包括智能水表、智能电表、LORA网关、远程服务器和操作系统，智能水表包括控制单元、显示器、驱动单元、电磁阀、流量传感器和电池，控制单元分别与显示器、驱动单元、流量传感器和电池连接，驱动单元与电磁阀连接，控制单元和智能电表均通过通讯网络与LORA网关连接，LORA网关通过通讯网络与远程服务器连接，远程服务器通过通信网络与操作系统连接。

本实用新型中的一种建筑工程水电智能管理系统通过智能水表和智能电表收集信息，并将数据无线传输至LORA网关，再上传至远程服务器存储数据，远程服务器接收、存储、分析LORA网关上传的数据，远程服务器通过通信网络与操作系统相互连接。其中，智能水表的控制单元预设时间间隔，通过流量传感器采集水流量数据，并将数据通过无线网络传输至LORA网关。

本实施例中，智能电表安装于建筑工程各用电设备或用电区域的电表箱内，智能电表按照预设间隔实时采集用电量数据，并将数据通过无线网络传输至LORA网关。智能电表内设有继电器，以通过无线网络信号控制开断用电线路。

本实施例中，驱动单元的驱动电路如图3所示，包括单刀单掷继电器(K1)和外部电磁阀。外部电磁阀的控制是通过单刀单掷继电器(K1)实现的，当K1吸合时，外部电磁阀开始工作；当K1断开时，外部电磁阀停止工作。K1的控制电路是通过光电器件U3、Q、R13和R14实现的，而U3的控制，由R11、R12已经控制单元的输出信号：RELAY-1实现控制。Q为N-MOSFET、R14提供了默认的工作电平，使得K1工作在断开状态。在正常工作状态下，当RELAY-1信号为高时，U3断开，Q的基级为低电平，K1断开；当RELAY-1为低电平时，U3导通，Q的基级为高电平，Q导通，K1吸合导通，外部电磁阀开始工作。在电路中D1起到保护继电器的作用，提供其使用寿命。

本实施例中，控制单元主要使用的是STC89C52RC系列的单片机(MCU)，提供了该控制单元的最小系统。其中XTAL提供控制单元所需要的时钟信号；SW-PB提供了系统工作的复位信号；VCC与GND由电池提供电源，并且用于驱动电路的工作；其余的接口提供了驱动单元的控制接口、显示器接口和传感器接口等。其基本的工作原理是通过外接的流量传感器，获得通道中的流量信息，通过MCU内部的控制策略，通过端口输出PWM波，控制N-MOSFET管Q的开关比例，实现不同的控制电压输出，从而控制通过电磁阀中通过的电流大小，实现进入管道中的流量控制。

本实施例中，操作系统包括实时显示模块、统计分析模块和远程控制模块，实时显示模块用于显示智能水表、智能电表的实际读数，若有预警消息，则会高亮显示该项设备名称；统计分析模块以图表的形式显示实际用量和目标值的统计分析；远程控制模块可选择设备的开启及关闭状态。操作系统用于人机交互，可在系统中查看各区域实时用水、用电量及累计量，在操作系统中设定每周、每月或每季度或每年度的用水、用电目标值，系统自动将实际用量和目标值统计分析，以图表的形式呈现；当收集到的数据超出目标值，系统将会在操作系统中发送预警信息；根据各线路正常用水、用电极限值，在操作系统中设定每日的用水、用电最大值，当收集到的数据超出最大值，系统自动判定为有漏水、漏电现象，在操作系统中发送预警信息。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之范围。

Claims (4)

1.一种建筑工程水电智能管理系统，其特征在于，包括智能水表、智能电表、LORA网关、远程服务器和操作系统，所述智能水表包括控制单元、显示器、驱动单元、电磁阀、流量传感器和电池，所述控制单元分别与显示器、驱动单元、流量传感器和电池连接，所述驱动单元与电磁阀连接，所述控制单元和智能电表均通过通讯网络与LORA网关连接，所述LORA网关通过通讯网络与远程服务器连接，所述远程服务器通过通信网络与操作系统连接。

2.根据权利要求1所述的一种建筑工程水电智能管理系统，其特征在于，所述智能电表安装于建筑工程各用电设备或用电区域的电表箱内，所述智能电表按照预设间隔实时采集用电量数据，并将数据通过无线网络传输至LORA网关。

3.根据权利要求2所述的一种建筑工程水电智能管理系统，其特征在于，所述智能电表内设有继电器，以通过无线网络信号控制开断用电线路。

4.根据权利要求1所述的一种建筑工程水电智能管理系统，其特征在于，所述操作系统包括实时显示模块、统计分析模块和远程控制模块，所述实时显示模块用于显示智能水表、智能电表的实际读数，若有预警消息，则会高亮显示该项设备名称；所述统计分析模块以图表的形式显示实际用量和目标值的统计分析；所述远程控制模块可选择设备的开启及关闭状态。

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