CN220100063U - 一种二次供水设备联网控制柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种二次供水设备联网控制柜，属于控制柜技术领域，设置于二次泵房内，驱动模块设置于柜体内，开关电源的输入端与市电电连接，开关电源的输出端与PLC的电源输入端电连接，PLC的控制输出端与变频器的控制输入端电连接，变频器的输出端与二次泵房内的二次供水水泵电连接，PLC的反馈输入端分别与二次泵房内的流量计和液位计电连接；联网模块设置于柜体内，PLC的数字信号输出端通过自控交换机与边缘服务器电连接。所述二次供水设备联网控制柜解决了现有的网络柜和控制柜分开设置，导致两个柜体占用空间大，结构复杂，生产、组装过程繁琐，生产成本和安装成本高的问题。

Description

一种二次供水设备联网控制柜

技术领域

本实用新型涉及控制柜技术领域，特别涉及一种二次供水设备联网控制柜。

背景技术

目前，小区的二次供水泵房内有各种设备，包括二次供水水泵、流量计、压力计、液位计、PH计、余氯计、排水泵、排风机、潜污泵、温度计等，其中二次供水水泵设置于市区供水管网的末端，用于将市区供水管网的水泵到小区的储水池，二次供水水泵与储水池之间设有水管，流量计、压力计、PH计和余氯计都设置在该水管来测量相关的数据，液位计设置于储水池检测储水池的液位。这些设备中有些需要连接网络，有些需要单独接电及控制，因此二次供水泵房内通常会设置网络柜和控制柜，网络柜用于集中管理需要连接网络的设备的接口，控制柜用于集中管理需要单独接电的现场设备的接口，两个柜体在二次供水泵房的占用空间大，且两个柜体的内部结构比较复杂，生产、组装过程繁琐，生产成本和安装成本高。

实用新型内容

为了克服现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种二次供水设备联网控制柜，以解决上述的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种二次供水设备联网控制柜，设置于二次泵房内，包括柜体、驱动模块和联网模块；

所述驱动模块设置于所述柜体内，所述驱动模块包括PLC、变频器和开关电源，所述开关电源的输入端与市电电连接，所述开关电源的输出端与所述PLC的电源输入端电连接，所述PLC的控制输出端与变频器的控制输入端电连接，所述变频器的电源输入端与市电电连接，所述变频器的输出端与二次泵房内的二次供水水泵电连接，所述PLC的反馈输入端分别与二次泵房内的流量计和液位计电连接；

所述联网模块设置于所述柜体内，所述联网模块包括自控交换机和边缘服务器，所述PLC的数字信号输出端通过所述自控交换机与所述边缘服务器电连接，所述边缘服务器与设置于柜体外的云端管理系统通过无线网络通信连接。

值得说明的是，所述PLC的控制输出端通过继电器与二次泵房内的排水泵、排风机和潜污泵电连接。

可选的，所述PLC的反馈输入端还与二次泵房内的压力计、液位计、PH计、余氯计和温度计电连接。

优选的，所述驱动模块还包括UPS、柜外供电端子和第一空气开关，所述UPS的输入端与市电电连接，所述UPS的输出端与所述开关电源的输入端电连接，所述UPS的输出端还与所述柜外供电端子电连接，所述第一空气开关与柜外供电端子电连接，所述第一空气开关用于与二次泵房内的压力计的电源输入端、液位计的电源输入端、PH计的电源输入端、余氯计的电源输入端和温度计的电源输入端和流量计的电源输入端电连接。

具体地，还包括硬盘录像机，所述硬盘录像机设置于所述柜体内，所述硬盘录像机通过所述自控交换机与所述边缘服务器电连接。

值得说明的是，还包括设置于柜体表面的触摸屏、电脑显示屏、开启按钮、停止按钮和电源指示灯，所述触摸屏与所述PLC通信连接，所述电脑显示屏与所述PLC通信连接，所述开启按钮与所述PLC的控制输入端电连接，所述停止按钮与所述PLC的控制输入端电连接，所述电源指示灯与所述PLC的控制输出端电连接。

可选的，所述PLC的控制输出端与变频器的控制输入端之间通过RS485协议通信连接。

本实用新型的有益效果在于：在所述二次供水设备联网控制柜中，将网络与控制集中于一个柜体内，整个柜体结构简单，占用空间小，便于组装，大大降低了生产成本和安装成本。PLC的反馈输入端获取到流量计采集的水管流量和液位计采集的储水池液位后，一方面将这些数据发送到变频器，变频器根据这些数据调节输出的频率来驱动二次供水水泵，实现泵水，二次供水水泵的所需的电能来自市电，市电经过变频器输出到二次供水水泵从而实现供电，市电经过开关电源降压、整流和稳压后，为PLC供电；另一方面，PLC将这些数据经过自控交换机和边缘服务器发送到云端管理系统，云端管理系统可以实时显示设备运行的各种状态参数，另外，云端管理系统也可以通过边缘服务器和自控交换机发送控制信号给PLC，更改现场设备的运行参数，实现智能控制。

附图说明

图1为本实用新型的一个实施例中联网控制柜的正面内部结构示意图；

图2为本实用新型的一个实施例中联网控制柜的正面结构示意图；

图3为本实用新型的一个实施例中联网控制柜的内部结构立体图；

图4为本实用新型的一个实施例中联网控制柜中柜体的立体图；

图5为本实用新型的一个实施例中驱动模块的系统框图；

图6为本实用新型的一个实施例中驱动模块和联网模块的系统框图；

图7为本实用新型的一个实施例中驱动模块的电路图；

图8为本实用新型的一个实施例中PLC的接线电路图；

图9为本实用新型的一个实施例中PLC的接线电路图；

图10为本实用新型的一个实施例中PLC的接线电路图；

图11为本实用新型的一个实施例中PLC的接线电路图；

图12为本实用新型的一个实施例中PLC的接线电路图；

图中：1柜体，11触摸屏，12电脑显示屏，13开启按钮，14停止按钮，15电源指示灯，21变频器，23继电器，24开关电源，25PLC，28柜外供电端子，29UPS，31自控交换机，32边缘服务器，33硬盘录像机，34云端管理系统，281第一空气开关，41二次供水水泵，42排水泵，43排风机，44潜污泵，45压力计，46液位计，47PH计，48余氯计，49温度计，50流量计。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1-12所示，一种二次供水设备联网控制柜，设置于二次泵房内，包括柜体1、驱动模块和联网模块；

所述驱动模块设置于所述柜体1内，所述驱动模块包括PLC25、变频器21和开关电源24，所述开关电源24的输入端与市电电连接，所述开关电源24的输出端与所述PLC25的电源输入端电连接，所述PLC25的控制输出端与变频器21的控制输入端电连接，所述变频器21的电源输入端与市电电连接，所述变频器21的输出端与二次泵房内的二次供水水泵41电连接，所述PLC25的反馈输入端分别与二次泵房内的流量计50和液位计46电连接；

所述联网模块设置于所述柜体1内，所述联网模块包括自控交换机31和边缘服务器32，所述PLC25的数字信号输出端通过所述自控交换机31与所述边缘服务器32电连接，所述边缘服务器32与设置于柜体1外的云端管理系统34通过无线网络通信连接。

在所述二次供水设备联网控制柜中，将网络与控制集中于一个柜体1内，整个柜体1结构简单，占用空间小，便于组装，大大降低了生产成本和安装成本。PLC25的反馈输入端获取到流量计50采集的水管流量和液位计46采集的储水池液位后，一方面将这些数据发送到变频器21，变频器21根据这些数据调节输出的频率来驱动二次供水水泵41，实现泵水，二次供水水泵41的所需的电能来自市电，市电经过变频器21输出到二次供水水泵41从而实现供电，市电经过开关电源24降压、整流和稳压后，为PLC25供电；另一方面，PLC25将这些数据经过自控交换机31和边缘服务器32发送到云端管理系统34，云端管理系统34可以实时显示设备运行的各种状态参数，另外，云端管理系统34也可以通过边缘服务器32和自控交换机31发送控制信号给PLC25，更改现场设备的运行参数，实现智能控制。

值得说明的是，所述PLC25的控制输出端通过继电器23与二次泵房内的排水泵42、排风机43和潜污泵44电连接。具体地，所述PLC25的控制输出端与继电器23的控制端（即线圈）电连接，市电通过继电器23的常开触点或者常闭触点与排水泵42、排风机43和潜污泵44电连接，如此，就能通过PLC25控制二次泵房内的排水泵42、排风机43和潜污泵44启停。在本实施例中，排水泵42用于排出储水箱内的水，排风机43用于为二次泵房抽风降温，潜污泵44用于排出二次泵房内的污水。

可选的，所述PLC25的反馈输入端还与二次泵房内的压力计45、液位计46、PH计47、余氯计48和温度计49电连接。在本实施例中，所述压力计45用于采集水管的压力，液位计46用于采集储水池的液位，PH计47用于采集水管内的水的PH值，余氯计48用于采集水管内的水的余氯含量，温度计49用于采集二次泵房内的温度。

具体地，所述驱动模块还包括UPS29、柜外供电端子28和第一空气开关281，所述UPS29的输入端与市电电连接，所述UPS29的输出端与所述开关电源24的输入端电连接，所述UPS29的输出端还与所述柜外供电端子28电连接，所述第一空气开关281与柜外供电端子28电连接，所述第一空气开关281用于与二次泵房内的压力计45的电源输入端、液位计46的电源输入端、PH计47的电源输入端、余氯计48的电源输入端和温度计49的电源输入端和流量计50的电源输入端电连接。设置所述UPS29能使电压稳定，并且在停电时，还能维持供电，使相关设备保持工作。所述UPS29输出的220V电压直接为压力计45、液位计46、PH计47、余氯计48、温度计49和流量计50供电。

优选的，还包括硬盘录像机33，所述硬盘录像机33设置于所述柜体1内，所述硬盘录像机33通过所述自控交换机31与所述边缘服务器32电连接。硬盘录像机33是一套现有技术中进行图像存储处理的计算机系统，具有对图像/语音进行长时间录像、录音、远程监视和控制的功能，通过硬盘录像机33实时监控供水泵房内的情况，并通过自控交换机31和所述边缘服务器32发送到云端管理系统34。

值得说明的是，还包括设置于柜体1表面的触摸屏11、电脑显示屏12、开启按钮13、停止按钮14和电源指示灯15，所述触摸屏11与所述PLC25通信连接，所述电脑显示屏12与所述PLC25通信连接，所述开启按钮13与所述PLC25的控制输入端电连接，所述停止按钮14与所述PLC25的控制输入端电连接，所述电源指示灯15与所述PLC25的控制输出端电连接。通过所述触摸屏11可以控制PLC25以及显示PLC25反馈的数据，通过电脑显示屏12能显示PLC25反馈的数据，通过开启按钮13能实现二次供水水泵41、排水泵42、排风机43和潜污泵44的启动，通过停止按钮14能实现二次供水水泵41、排水泵42、排风机43和潜污泵44的停止，通过电源指示灯15能显示整个系统是否通电。

优选的，所述PLC25的控制输出端与变频器21的控制输入端之间通过RS485协议通信连接。PLC25通过RS485协议将数据输送到变频器21，从而使变频器21能根据数据驱动二次供水水泵41。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种二次供水设备联网控制柜，设置于二次泵房内，其特征在于：包括柜体、驱动模块和联网模块；

所述驱动模块设置于所述柜体内，所述驱动模块包括PLC、变频器和开关电源，所述开关电源的输入端与市电电连接，所述开关电源的输出端与所述PLC的电源输入端电连接，所述PLC的控制输出端与变频器的控制输入端电连接，所述变频器的电源输入端与市电电连接，所述变频器的输出端与二次泵房内的二次供水水泵电连接，所述PLC的反馈输入端分别与二次泵房内的流量计和液位计电连接；

所述联网模块设置于所述柜体内，所述联网模块包括自控交换机和边缘服务器，所述PLC的数字信号输出端通过所述自控交换机与所述边缘服务器电连接，所述边缘服务器与设置于柜体外的云端管理系统通过无线网络通信连接。

2.根据权利要求1所述的一种二次供水设备联网控制柜，其特征在于：所述PLC的控制输出端通过继电器与二次泵房内的排水泵、排风机和潜污泵电连接。

3.根据权利要求1所述的一种二次供水设备联网控制柜，其特征在于：所述PLC的反馈输入端还与二次泵房内的压力计、液位计、PH计、余氯计和温度计电连接。

4.根据权利要求1所述的一种二次供水设备联网控制柜，其特征在于：所述驱动模块还包括UPS、柜外供电端子和第一空气开关，所述UPS的输入端与市电电连接，所述UPS的输出端与所述开关电源的输入端电连接，所述UPS的输出端还与所述柜外供电端子电连接，所述第一空气开关与柜外供电端子电连接，所述第一空气开关用于与二次泵房内的压力计的电源输入端、液位计的电源输入端、PH计的电源输入端、余氯计的电源输入端和温度计的电源输入端和流量计的电源输入端电连接。

5.根据权利要求1所述的一种二次供水设备联网控制柜，其特征在于：还包括硬盘录像机，所述硬盘录像机设置于所述柜体内，所述硬盘录像机通过所述自控交换机与所述边缘服务器电连接。

6.根据权利要求1所述的一种二次供水设备联网控制柜，其特征在于：还包括设置于柜体表面的触摸屏、电脑显示屏、开启按钮、停止按钮和电源指示灯，所述触摸屏与所述PLC通信连接，所述电脑显示屏与所述PLC通信连接，所述开启按钮与所述PLC的控制输入端电连接，所述停止按钮与所述PLC的控制输入端电连接，所述电源指示灯与所述PLC的控制输出端电连接。

7.根据权利要求1所述的一种二次供水设备联网控制柜，其特征在于：所述PLC的控制输出端与变频器的控制输入端之间通过RS485协议通信连接。