CN222650675U - 一种无线lora阀门控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无线LORA阀门控制器，包括无线网关和立柱，所述无线网关的前侧固定连接有太阳能电池板，所述无线网关的上部固定连接有天线，所述立柱的上部固定连接有支撑架，所述支撑架通过螺栓与无线网关连接，所述无线网关的内部设有LORA数据传输模组。本实用新型具备托架上的水阀管部与手柄部的配合，以及水阀接头部的连接，构建了一个灵活且易于操作的阀门控制机制，步进电机与步进电机驱动器的集成，实现了对阀门开闭动作的精确控制，能根据远程指令自动调节水流量，第一夹爪和第二夹爪通过长螺栓连接并配备卡齿部的设计，增强了对水阀手柄的牢固抓持，确保了即使在外部环境波动较大的情况下也能维持稳定的控制状态的优点。

Description

一种无线LORA阀门控制器

技术领域

本实用新型属于阀门控制器技术领域，尤其涉及一种无线LORA阀门控制器。

背景技术

在近年来的工业自动化与物联网技术迅猛发展的背景下，远程监控与智能控制系统的应用日益广泛，特别是在流体控制系统中，阀门控制器作为关键组件，其智能化、远程化趋势显著增强。无线通信技术的融入，尤其是低功耗广域网络（LPWAN）技术的兴起，为阀门控制器带来了革命性的变化。其中，长距离无线电（LORA）技术，凭借其远距离传输、低功耗、高穿透力等优势，在智能农业、城市供水系统、工业流程控制等多个领域展现出巨大潜力。LORA阀门控制器能够实现远程监控与精准调控，极大地提高了系统的效率与灵活性，降低了维护成本。

然而，当前市场上的无线LORA阀门控制器仍存在一些不足，限制了其应用效能的充分发挥。首先，能源供应成为一大瓶颈，多数产品依赖于电网供电或传统电池，这不仅增加了安装与维护的复杂度，也限制了其在偏远或不便铺设电缆区域的应用。其次，部分控制器设计采用电磁阀进行控制，但是其只有开、关两个状态，使得用户难以根据实际需求灵活配置，因此我们提出一种无线LORA阀门控制器。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的是提供一种无线LORA阀门控制器，通过太阳能电池板，能够实现对无线网关和LORA数据传输模组进行充电，方便进行布置，通过设有步进电机，能够控制水阀开关的大小。

本实用新型是这样实现的，一种无线LORA阀门控制器，包括无线网关和立柱，所述无线网关的前侧固定连接有太阳能电池板，所述无线网关的上部固定连接有天线，所述立柱的上部固定连接有支撑架，所述支撑架通过螺栓与无线网关连接，所述无线网关的内部设有LORA数据传输模组，所述LORA数据传输模组通过两组信号线分别连接有第一阀门组件和第二阀门组件，所述立柱的下部固定连接有插杆。

可选地，所述第一阀门组件包括底座，所述底座的上部固定连接有两块立板，左侧的立板通过转轴连接有第一夹爪，右侧的立板通过转轴连接有第二夹爪。

可选地，所述底座的左上侧固定连接有电池盒，所述立板的上部固定连接有托架。

可选地，所述托架的上部设有水阀管部，所述水阀管部的下部转动连接有水阀手柄部，所述水阀管部的一端连接有水阀接头部。

可选地，所述第一夹爪和第二夹爪通过长螺栓连接，所述长螺栓上连接有手拧螺母。

可选地，所述第一夹爪和第二夹爪的内侧分别设有卡齿部。

可选地，所述底座的内部设有步进电机，所述步进电机的输出轴上端固定连接有手柄夹具，所述底座的内部设有步进电机驱动器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、托架上的水阀管部与手柄部的配合，以及水阀接头部的连接，构建了一个灵活且易于操作的阀门控制机制，使得水流控制更加精准和高效。特别是，步进电机与步进电机驱动器的集成，实现了对阀门开闭动作的精确控制，能根据远程指令自动调节水流量，第一夹爪和第二夹爪通过长螺栓连接并配备卡齿部的设计，增强了对水阀手柄的牢固抓持，确保了即使在外部环境波动较大的情况下也能维持稳定的控制状态。

2、通过在无线网关前侧固定太阳能电池板，此设计直接解决了传统阀门控制器对电网供电或更换电池的依赖问题，减少了安装成本与维护负担，而且使得控制器能够在户外或偏远地区实现长期、稳定运行，无需担心电力供应的中断。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

图1是本实用新型提供的整体第一视角结构示意图；

图2是本实用新型提供的整体第二视角结构示意图；

图3是本实用新型提供的立柱示意图；

图4是本实用新型提供的阀门组件第一视角示意图；

图5是本实用新型提供的阀门组件第二视角示意图；

图6是本实用新型提供的阀门组件内部示意图。

图中：1、立柱；2、支撑架；3、无线网关；4、第二阀门组件；5、第一阀门组件；51、底座；52、电池盒；53、第一夹爪；54、立板；55、托架；56、第二夹爪；57、长螺栓；58、卡齿部；59、步进电机；6、插杆；7、手柄夹具；8、步进电机驱动器；9、天线；10、太阳能电池板；11、水阀管部；12、水阀手柄部；13、水阀接头部。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的实用新型内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。

如图1至图6所示，本实用新型实施例提供的一种无线LORA阀门控制器，包括无线网关3和立柱1，无线网关3的前侧固定连接有太阳能电池板10，无线网关3的上部固定连接有天线9，立柱1的上部固定连接有支撑架2，支撑架2通过螺栓与无线网关3连接，无线网关3的内部设有LORA数据传输模组，LORA数据传输模组通过两组信号线分别连接有第一阀门组件5和第二阀门组件4，立柱1的下部固定连接有插杆6，第一阀门组件5和第二阀门组件4的结构相同。

在无线网关3前侧固定太阳能电池板10，是一种既节能又环保的设计选择。考虑到阀门控制器往往部署于户外或偏远位置，传统电源接入不便且维护成本高昂，太阳能供电方案有效克服了这些难题。通过直接转换太阳能为电能，确保了无线网关3及LORA数据传输模组的持续运作，减少了对外部电源的依赖，提高了系统的自给自足能力和长期运行的稳定性。

无线网关3内部嵌入LORA数据传输模组，利用LORA技术的低功耗、远距离传输特性，使得控制器能够在复杂的工业环境或广袤的农田灌溉系统中，实现远程、可靠的信号传输。LORA技术相比传统无线通信手段，能更好地穿透障碍物，减少信号衰减，保障了控制指令的准确传达，提高了阀门控制的即时性和精确度，这对于远程自动化管理至关重要。

立柱1与支撑架2的稳固连接，通过螺栓固定，不仅为无线网关3提供了物理支撑，还确保了整个系统在户外恶劣天气条件下的稳定性。这样的结构设计有利于快速安装与维护，同时也增强了系统对风载、振动等因素的抵御能力，延长了使用寿命，是实现长期无人值守操作的基础。

第一阀门组件5包括底座51，底座51的上部固定连接有两块立板54，左侧的立板54通过转轴连接有第一夹爪53，右侧的立板54通过转轴连接有第二夹爪56。

通过底座51上的两块立板54及各自连接的第一夹爪53和第二夹爪56，形成了一个稳固且灵活的机械结构。此设计能够精准包围并固定住水阀，确保在各种操作条件下都能稳定控制阀门，解决了传统单一夹紧机制在复杂或不规则水阀形状上的适应性问题。

底座51的左上侧固定连接有电池盒52，立板54的上部固定连接有托架55。

底座51左上侧的电池盒52为整个阀门控制器提供了辅助电源，确保在太阳能供电不足或断电情况下仍能保持基本功能运行，增强了系统的可靠性和连续工作能力，避免因能源问题导致的控制中断。

托架55的上部设有水阀管部11，水阀管部11的下部转动连接有水阀手柄部12，水阀管部11的一端连接有水阀接头部13。

托架55的设置为水阀管部11提供了稳固的支撑，提高了整个系统的稳定性。

第一夹爪53和第二夹爪56通过长螺栓57连接，长螺栓57上连接有手拧螺母。

通过长螺栓57连接第一夹爪53和第二夹爪56，并在其上配备手拧螺母，便于现场快速调整夹爪间距，适应不同尺寸的阀门，体现了设计的人性化和实用性，简化了安装调试过程，降低了维护难度。

第一夹爪53和第二夹爪56的内侧分别设有卡齿部58。

卡齿部58设计，增强了夹紧时的摩擦力和稳定性，即使在外部震动或压力变化的环境下，也能保持对阀门的牢固夹持，提高了控制的稳定性，避免了意外松动导致的操作失误。

底座51的内部设有步进电机59，步进电机59的输出轴上端固定连接有手柄夹具7，底座51的内部设有步进电机驱动器8。

底座51内部集成的步进电机59与步进电机驱动器8通过手柄夹具7直接驱动水阀手柄部12，实现了阀门的精准定位和自动化控制。步进电机59的使用，相较于传统的电机或手动控制，可以进行微小角度的精确控制，满足了对水流精准调节的需求，提升了自动化水平和控制精度。

在使用时，太阳能电池板10捕捉并转换太阳光能为电能，为无线网关3及内部的LORA数据传输模组持续供电，确保了系统的全天候无间断运行。这一设计减少了对外部电源的依赖，特别适合偏远或不便铺设电线的区域。

LORA数据传输模组接收来自远程监控中心的控制指令，利用LORA技术的低功耗、长距离传输特点，即使在复杂环境中也能保证信号的稳定传输，提高了控制指令的实时性和准确性。

接收到控制信号后，位于第一阀门组件5内的步进电机59依据指令驱动手柄夹具7，通过精密的步进控制，实现对水阀手柄部12的精准定位和控制。这一过程通过长螺栓57连接的双夹爪和卡齿部58结构，确保了对各种尺寸阀门牢固夹持，不受外力干扰，提高了阀门开关的稳定性与精确度。

随着步进电机59的转动，手柄夹具7和水阀手柄部12随之转动，通过水阀手柄部12控制水流的开启或关闭，实现了对液体流动的精准控制。这一过程中，托架55为水阀管部11提供了必要的支撑，而电池盒52内的电池则为步进电机59等电子部件提供了额外的能源保障，确保系统在阴雨天或夜间也能正常工作。

LORA数据传输模组的型号为F8L10C，无线网关3的型号为F8L10GW-L，步进电机驱动器8的型号为AHD825X。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种无线LORA阀门控制器，包括无线网关（3）和立柱（1），其特征在于：所述无线网关（3）的前侧固定连接有太阳能电池板（10），所述无线网关（3）的上部固定连接有天线（9），所述立柱（1）的上部固定连接有支撑架（2），所述支撑架（2）通过螺栓与无线网关（3）连接，所述无线网关（3）的内部设有LORA数据传输模组，所述LORA数据传输模组通过两组信号线分别连接有第一阀门组件（5）和第二阀门组件（4），所述立柱（1）的下部固定连接有插杆（6）。

2.根据权利要求1所述的一种无线LORA阀门控制器，其特征在于：所述第一阀门组件（5）包括底座（51），所述底座（51）的上部固定连接有两块立板（54），左侧的立板（54）通过转轴连接有第一夹爪（53），右侧的立板（54）通过转轴连接有第二夹爪（56）。

3.根据权利要求2所述的一种无线LORA阀门控制器，其特征在于：所述底座（51）的左上侧固定连接有电池盒（52），所述立板（54）的上部固定连接有托架（55）。

4.根据权利要求3所述的一种无线LORA阀门控制器，其特征在于：所述托架（55）的上部设有水阀管部（11），所述水阀管部（11）的下部转动连接有水阀手柄部（12），所述水阀管部（11）的一端连接有水阀接头部（13）。

5.根据权利要求2所述的一种无线LORA阀门控制器，其特征在于：所述第一夹爪（53）和第二夹爪（56）通过长螺栓（57）连接，所述长螺栓（57）上连接有手拧螺母。

6.根据权利要求5所述的一种无线LORA阀门控制器，其特征在于：所述第一夹爪（53）和第二夹爪（56）的内侧分别设有卡齿部（58）。

7.根据权利要求2所述的一种无线LORA阀门控制器，其特征在于：所述底座（51）的内部设有步进电机（59），所述步进电机（59）的输出轴上端固定连接有手柄夹具（7），所述底座（51）的内部设有步进电机驱动器（8）。