CN2670710Y - 渠道闸门太阳能就地自动控制器 - Google Patents

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CN2670710Y CNU2003201026631U CN200320102663U CN2670710Y CN 2670710 Y CN2670710 Y CN 2670710Y CN U2003201026631 U CNU2003201026631 U CN U2003201026631U CN 200320102663 U CN200320102663 U CN 200320102663U CN 2670710 Y CN2670710 Y CN 2670710Y
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谢崇宝
黄斌
高占义
刘东方
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BEIJING IWHR Corp (BIC)
China Institute of Water Resources and Hydropower Research
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BEIJING IWHR Corp (BIC)
China Institute of Water Resources and Hydropower Research
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Abstract

渠道闸门太阳能就地自动控制器，属于自动控制设备领域，包括控制器机柜、供电电源、控制电路板，其特征在于，提供电源全部能量的构件是太阳能电池板，能量通过光电转换装置存储于与其相连的蓄电池中，再连接到控制机柜之外的电机及传动装置；所述机柜中安装的控制电路板，是以单片机芯为中心的6部分电路所组成。该控制器使用由太阳能电池板充电的蓄电池电源，可在无动力电的环境下，实现渠道闸门的就地自动控制，完成对渠道闸门的正转(提升)、反转(降落)、停止等操作，一台控制器可对多个闸门进行控制，而且依靠通讯端口实现远程控制、闸门开度监测、参数设定，同时监测电源电压，保证闸门运行稳定可靠。

Description

渠道闸门太阳能就地自动控制器
技术领域
本实用新型属于自动控制设备领域，特别涉及到一种利用太阳能为动力的渠道闸门太阳能就地自动控制器。
背景技术
我国地域辽阔，人口分布极为广泛，电网难以覆盖的无电地区面积大，人口多，许多特殊领域需要采用太阳能为动力进行发电、供电，特别是对那些经济欠发达而太阳能资源都相对丰富的西部地区，更具有利用太阳能发电解决其基本生活用电和少部门生产用电的实际需要和自然资源条件。自20世纪90年代末期，我国着手示范应用太阳能在渠道自动控制方面的管理技术，证明它确为成本低、操作简便的闸门自动控制系统，利用太阳能不仅将光能转化为电能，并用蓄电池存储能量，利用直流电机驱动闸门的启闭，为位置偏僻而且分散的小型闸门改善输配水质量提供了切实的支持和保障，同时，对闸门的远程就地控制也将成为现实。本设计组就是针对渠道闸门太阳能自动控制系统中的最核心部门—控制器，从事开发、研究并进行实际应用的科研组，并针对该项创新研究提出专利保护。
发明内容
本实用新型需要解决的技术问题，是针对以往在渠道闸门的控制中主要依靠电力网输送的电能为动力，而对于偏远的、经济落后、电网难以覆盖的广大地区则无能为力，为了克服这项困难现状，就提出了利用太阳能作为能源的一种渠道闸门太阳能就地自动控制器装置，以满足无电地区的需要，为了达到这一目的，是采用以下技术方案来实现的，一种渠道闸门太阳能就地自动控制器，包括控制器机柜、供电电源、控制电路板，其特征在于，提供电源全部能量的构件是太阳能电池板，能量通过光电转换装置存储于与其相连的蓄电池中，再连接到控制机柜之外的电机及传动装置；所述机柜中安装的控制电路板，是以单片机芯为中心的6部分电路所组成，它们分别是数字信号输入接口电路、通过光电转换器及继电器组成的输出控制电路、对光电开关的干扰监测电路、由驱动芯片构成的显示电路、CPU的通信接口电路以及将数字信号由并行转串行的寄存器组合电路。所述数字信号输入接口电路，可同时接受16位数字信号，为并行的信号输入接口，所述输出控制电路，通过继电器分别控制电机正转、反转和停止各状态并连接到机柜前面板上的三个开关。所述显示电路，采用8576推挽芯片构成。所述CPU通信接口电路，采用485芯片将0～5伏数字信号放大到-16～+16伏电平。所述寄存器组合电路，选用16个He 165芯片构成转换接口，它可以同时接收16位数字信号，再将并行转为串行数字信号输入接口。
本实用新型的有益效果是，该控制器使用由太阳能电池板充电的蓄电池电源，可在无动力电的环境下，实现渠道闸门的就地自动控制，完成对渠道闸门的正转(提升)、反转(降落)、停止等操作，一台控制器可对多个闸门进行控制，而且依靠通讯端口实现远程控制、闸门开度监测、参数设定，同时监测电源电压，保证闸门运行稳定可靠。
附图说明
图1为本控制器在渠道闸门太阳能自控系统中的位置关系框图
图2为本控制器外貌示意图
图3为本控制器内所设控制电路板上电原理图
具体实施方式
参照图1、图2，表示本控制器在渠道闸门太阳能自控系统中的位置关系，在该系统中，控制柜1，它由太阳能电池板3对蓄电池4进行充电作为控制柜的电源，控制柜控制电机5经传动装置对闸门6进行升启、降落和停止的操作，该控制器还通过单片机控制电路2时远端7进行远端控制。控制柜上还有指示开关及显示屏。参照图3，表示控制电路板上的控制电路2的电原理图，图中表示以单片机P89C52BP芯片为中心的6部分电路，它们分别是数字信号输入接口电路2.1；通过光电转换器及继电器组成的输出控制电路2.2；对光形状的干扰监测电路2.3；由驱动芯片构成的液晶显示电路2.4；CPU的通信接口电路2.5；以及将数字信号由并行转为串行的寄存器组合电路。

Claims (6)

1、一种渠道闸门太阳能就地自动控制器，包括控制器机柜、供电电源、控制电路板，其特征在于，提供电源全部能量的构件是太阳能电池板，能量通过光电转换装置存储于与其相连的蓄电池中，再连接到控制机柜之外的电机及传动装置；所述机柜中安装的控制电路板，是以单片机芯为中心的6部分电路所组成，它们分别是数字信号输入接口电路、通过光电转换器及继电器组成的输出控制电路、对光电开关的干扰监测电路、由驱动芯片构成的显示电路、CPU的通信接口电路以及将数字信号由并行转串行的寄存器组合电路。
2、根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述数字信号输入接口电路，可同时接受16位数字信号，为并行的信号输入接口。
3、根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述输出控制电路，通过继电器分别控制电机正转、反转和停止各状态并连接到机柜前面板上的三个开关。
4、根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述显示电路，采用8576推挽芯片构成。
5、根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述CPU通信接口电路，采用485芯片将0～5伏数字信号放大到-16～+16电平。
6、根据权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述寄存器组合电路，选用16个He 165芯片构成转换接口。
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