一种无线控制的初期雨水弃流装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种无线控制的初期雨水弃流装置，由一主控制器1，若干信号中继器2和若干执行机构3构成。无线控制通过有编码的遥控方式实现，主控制器1和所有信号中继器2之间均具有不同的遥控编码。有降雨时，主控制器1经过运算以无线形式发出弃流或收集的指令信号，如果执行机构3布置在主控制器1有效信号覆盖范围内，且编码与主控制器编码一致，主控制器1的信号被执行机构3接收，执行控制命令，切换水流方向执行弃流或收集；执行机构3的位置超出主控制器1的有效信号覆盖区域时，主控制器1通过信号中继器2向执行机构3转发控制指令，从而扩大无线信号的覆盖区域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种雨水收集及雨水污染控制工程领域的水流控制装置，具体是一种无线控制的初期雨水弃流装置。
技术介绍
在雨水收集和雨水利用以及雨水污染控制工程中，常需要将区分初期雨水和中后期雨水，由于大气和汇水面污染，初期雨水污染程度较高，不适于收集利用，需要弃掉，称为“初期雨水弃流”简称“弃流”，中后期较为清洁的雨水收集起来加以利用，称为“收集”。例如中国专利CN200910300319.5降雨量控制的初期雨水自动弃流装置，先用雨量计计量降雨量，再由处理器计算来控制电动阀门，执行弃流与收集动作。计量、信号处理、收集与弃流执行都是单机且有线操作的，一个弃流和收集控制点就需要一整套设备，所带来的问题是初期建设与后期维护成本高，不利于大面积应用。。
技术实现思路
本专利技术在中国专利CN200910300319.5的基础上，设计了基于无线遥控技术的全自动初期雨水弃流装置，实现用一套雨量检测及信号处理控制系统，通过无线方式控制多个点执行弃流和收集动作的目的。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：所述无线控制的初期雨水弃流装置包括一主控制器，若干信号中继器和若干执行机构。主控制器包括一太阳能电源系统，一雨量计，一信息处理器，一信号发射电路；信号中继器由一太阳能电源系统，一信号接收电路、一延时电路和一无线信号转发电路组成；执行机构由一信号接收电路，一执行器，一电动阀门和管道构成。附图说明下面结合附图对本专利技术作进一步说明。图1是本专利技术的系统原理示意图，图2是主控制器原理示意图，图3是信号中继器原理示意图，图4是执行机构原理示意图。本专利技术所述无线控制初期雨水弃流装置由一主控制器1，若干信号中继器2和若干执行机构3构成。其中：主控制器1包括一太阳能电源系统1-1，一雨量计1-2，一信息处理器1-3，一信号发射电路1-4；信号中继器2包括一太阳能电源系统2-1，一信号接收电路2-2，一延时电路2-3，一无线信号转发电路2-4；执行机构3包括一太阳能电源系统3-1，一信号接收电路3-2，一执行器3-3，一电动阀门3-4，管道3-5。本专利技术的工作原理：所述无线控制是通过有编码的遥控方式实现，所有信号接收电路只有接收到与之相同频率且编码一致的无线信号时才工作。根据中国专利CN200910300319.5，有降雨时，主控制器1的雨量计1-2向信息处理器1-3发出雨量信号，经过信息处理器1-3的运算处理，发出“弃流”或“收集”的有线指令信号给信号发射电路1-4，由信号发射电路1-4发出“弃流”或“收集”的无线指令信号。如果执行机构3布置在主控制器1有效信号覆盖范围内，且编码与主控制器编码一致，主控制器1的信号被信号接收电路3-2接收，并向发出执行器3-3发出执行信号，执行器3-3控制电动阀门3-4的开或关，进而切换管道3-5中的水流方向。执行机构3位置超出主控制器1的有效信号覆盖区域时，在主控制器1的有效信号覆盖区域内设置信号中继器2，主控制器1通过信号中继器2向执行机构3转发控制指令，信号中继器2的工作原理是：信号中继器2安置在主控制器1或另一信号中继器的有效信号覆盖区域内，由信号接收电路2-2接收到“收集”或“弃流”的无线指令信号后，再由无线信号转发电路2-4转发给其有效信号覆盖区域内且编码一致的执行机构3或者另外的信号中继器2，从而扩大无线信号的覆盖区域。主控制器1由太阳能电源系统1-1供电，信号中继器2由太阳能电源系统2-1供电；执行机构3由太阳能电源系统3-1供电。相同频率的遥控信号同时作用于同一区域时，会产生同频干扰，使得该区域内的接收器不能可靠工作，本专利技术提出三种解决方案。图5是延时转发解决方案的无线信号时序图。主控制器1与所有信号中继器2以及执行机构3均采用相同频率，信号中继器2的信号接收电路2-2同步接收无线信号，延时电路2-3将接收到的“收集”或“弃流”信号暂存，直至接收到的信号结束，并经过一段时间延迟后，启动无线信号转发电路2-4，将接收到的“收集”或“弃流”信号转发出去，由于时间延迟，保证转发信号与原信号不同时发生于两者共同覆盖的区域。图6是换频率转发解决方案的无线信号时序图。邻近区域内布置的主控制器1和信号中继器2采用不同频率，每个信号中继器2的信号接收电路2-2与前一级发射信号频率相同，但与自身无线信号转发电路2-4的工作频率不同，信号接收电路2-2接收到“收集”或“弃流”信号后直接启动信号转发器2-4，将接收到的信号换一个频率转发出去，由此保证转发信号与原信号虽共同覆盖某区域，但由于频率不同，互不干扰。图7是延时与换频率转发同时使用的无线信号时序图。邻近区域内布置的主控制器1和信号中继器2采用不同频率，每个信号中继器2的信号接收电路2-2与前一级发射信号频率相同，但无线信号转发电路2-4的工作频率不同，信号接收电路2-2接收到“收集”或“弃流”信号后，延时电路2-3将接收到的“收集”或“弃流”信号暂存，直至接收到的信号结束，并经过一段时间延迟后，启动无线信号转发电路2-4换频率将接收到的“收集”或“弃流”信号转发出去，由于时间延迟，且信号频率不同，能保证转发信号与原信号既不同频，也不同时发生于两者共同覆盖的区域。具体实施方式本专利技术无线控制是通过公共频率有编码的遥控方式实现的，所有信号接收电路只有接收到与之相同频率且编码一致的无线信号时才工作。根据中国专利CN200910300319.5，有降雨时，主控制器1的雨量计1-2向信息处理器1-3发出雨量信号，经过信息处理器1-3的运算处理，发出“弃流”或“收集”的有线指令信号给信号发射电路1-4，由信号发射电路1-4发出“弃流”或“收集”的无线指令信号。如果执行机构3布置在主控制器1有效信号覆盖范围内，且编码与主控制器编码一致，主控制器1的信号被信号接收电路3-2接收，并向执行器3-3发出执行信号，执行器3-3控制电动阀门3-4的开或关，进而切换管道3-5中的水流方向。执行机构3位置超出主控制器1的有效信号覆盖区域时，在主控制器1的有效信号覆盖区域内设置信号中继器2，主控制器1通过信号中继器2向执行机构3转发控制指令，从而扩大无线信号的覆盖区域。主控制器1由太阳能电源系统1-1供电，信号中继器2由太阳能电源系统2-1供电；执行机构3由太阳能电源系统3-1供电。采用以下三种方案之一解决信号中继器2工作时带来的同频干扰问题。延时转发：主控制器1与所有信号中继器2以及执行机构3均采用相同频率，信号中继器2的信号接收电路2-2同步接收无线信号，延时电路2-3将接收到的“收集”或“弃流”信号暂存，直至接收到的信号结束，并经过一段时间延迟后，启动无线信号转发电路2-4，将接收到的“收集”或“弃流”信号转发出去，由于时间延迟，保证转发信号与原信号不同时发生于两者共同覆盖的区域。换频率转发：邻近区域内布置的主控制器1和信号中继器2采用不同频率，每个信号中继器2的信号接收电路2-2与前一级发射信号频率相同，但与自身无线信号转发电路2-4的工作频率不同，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线控制的初期雨水弃流装置，由一主控制器，若干信号中继器和若干执行机构组成，主控制器包括一太阳能电源系统，一雨量计，一信息处理器，一信号发射电路；信号中继器包括一太阳能电源系统，一信号接收电路，一延时电路，一无线信号转发电路；执行机构包括一太阳能电源系统，一信号接收电路，一执行器，一电动阀门和若干管道，其特征在于：主控制器的信息处理器所发收集或弃流指令通过信号发射电路，以无线遥控方式直接发送给执行机构，或经过信号中继器经过数次转发后到达执行机构。

【技术特征摘要】
1.一种无线控制的初期雨水弃流装置，由一主控制器，若干信号中继器和若干执行机构组成，主控制器包括一太阳能电源系统，一雨量计，一信息处理器，一信号发射电路；信号中继器包括一太阳能电源系统，一信号接收电路，一延时电路，一无线信号转发电路；执行机构包括一太阳能电源系统，一信号接收电路，一执行器，一电动阀门和若干管道，其特征在于：主控制器的信息处理器所发收集或弃流指令通过信号发射电路，以无线遥控方式直接发送给执行机构，或经过信号中继器经过数次转发后到达执行机构。
2.根据权利要求1所述初无线控制的期雨水弃流装置所含信号中继器，其特征是：信号接收电路与无线信...

【专利技术属性】
技术研发人员：王文海，李俊奇，田欢，崔宇，王耀堂，李芃抒，
申请(专利权)人：北京建筑大学，
类型：发明
国别省市：北京;11