一种智慧泵房远程监控系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种智慧泵房远程监控系统，属于机械设备远程监控领域，该系统包括：环境传感器、水泵控制器、功耗仪、流量计、中继器及网关；环境传感器放置于泵房内，环境传感器的环境信号输出端与网关连接；水泵控制器分别连接单泵组的每一台水泵，水泵控制器的信号输出端与中继器连接；功耗仪位于各水泵交流断电回路中，功耗仪的信号输出端与中继器连接；流量计位于各水泵输出端，流量计的信号输出端与中继器连接；中继器与网关连接。通过本实用新型专利技术可以实现对泵房的环境以及机组的远程监控。

A remote monitoring system of intelligent pump house

【技术实现步骤摘要】
一种智慧泵房远程监控系统
本技术属于机械设备远程监控领域，更具体地，涉及一种智慧泵房远程监控系统。
技术介绍
泵房远程监控系统适用于城市供水系统中加压泵站的远程监控及管理。为减少泵房运营费用，使用单位一般希望将其改造成为无人值守自动运行模式，仅配置少量设备维护人员即可保障泵站的正常运行。借助物联网技术，目前已经能够实现泵房设备的远程监控与管理，但普遍缺乏实时数据分析与故障诊断能力，只能靠经验来判断，一旦设备发生问题不能在第一时间处理，系统的稳定性、可靠性和智能化水平还有待提高。
技术实现思路
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本技术提出了一种智慧泵房远程监控系统，由此解决现有类似系统数据分析与故障诊断能力不足的技术问题。为实现上述目的，本技术提供了一种智慧泵房远程监控系统，包括：环境传感器、水泵控制器、功耗仪、流量计、中继器及网关；所述环境传感器放置于泵房内，所述环境传感器的环境信号输出端与所述网关连接；所述水泵控制器分别连接单泵组的每一台水泵，所述水泵控制器的信号输出端与所述中继器连接；所述功耗仪位于各水泵交流断电回路中，所述功耗仪的信号输出端与所述中继器连接；所述流量计位于各水泵输出端，所述流量计的信号输出端与所述中继器连接；所述中继器与所述网关连接。优选地，所述中继器包括端口A1、端口A2、端口A3；所述功耗仪的信号输出端通过所述端口A1与所述中继器连接；所述水泵控制器的信号输出端通过所述端口A2与所述中继器连接；所述流量计的信号输出端通过所述端口A3与所述中继器连接。优选地，所述中继器还包括：第一CPU单元；所述端口A1通过RS485-A与所述第一CPU单元连接，所述端口A2通过RS485-B与所述第一CPU单元连接，所述端口A3通过RS485-C与所述第一CPU单元连接。优选地，所述中继器还包括：若干个选位开关；所述若干个选位开关通过切换高低电平，将电平信号传输至所述第一CPU单元的GPIO接口。优选地，所述中继器中的RS485-D的第一端通过UART串口的通讯方式与所述第一CPU单元之间建立连接，所述RS485-D的第二端连接所述中继器的端口B，以通过所述端口B与所述网关的端口E建立连接，进而实现与所述网关之间的通讯。优选地，所述环境传感器包括：水质传感器、漏水检测感应器、烟雾传感器、温湿度传感器及门磁感应器；所述水质传感器通过端口D1与所述网关连接；所述漏水检测感应器通过所述端口D1与所述网关连接；所述烟雾传感器通过所述端口D1与所述网关连接；所述温湿度传感器通过所述端口D1与所述网关连接；所述门磁感应器通过端口C与所述网关连接。优选地，所述网关包括：第二CPU单元；所述端口E通过RS485-G与所述第二CPU单元连接；所述端口D1通过RS485-F与所述第二CPU单元连接；所述端口C通过GPIO-1与所述第二CPU单元连接。优选地，所述网关还包括：显示单元；所述显示单元中的每组信号灯对应每组通讯链路，其中，所述通讯链路表示与各路传感器及中继器连接的通讯链路。优选地，所述网关还包括：通讯模组；所述网关通过所述通讯模组与云平台连接。优选地，所述网关通过RS-232与终端设备建立连接。总体而言，通过本技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：泵房管理人员在监控中心即可远程监测压力、流量、泵组工作状态等信息；可远程控制、自动控制各泵组的启停；可图像监视站内全景及重要工位，实现泵房无人值守；具有数据分析与故障诊断功能，对水泵的效率、电耗、工况点等进行分析，按照“避峰就谷”的原则，确保经济运行，达到节能降耗的目的。在操作屏上动态监控水泵及其附属设备的运行状况，实时显示流量、压力、温度、水质等参数，超限报警，故障点自动闪烁，具有故障记录功能，支持历史数据查询。附图说明图1是本技术实施例提供的一种智慧泵房远程监控系统的结构示意图；图2是本技术实施例提供的一种中继器的结构示意图；图3是本技术实施例提供的一种网关的结构示意图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。此外，下面所描述的本技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。本技术公开的一种智慧泵房远程监控系统，主要用于采集自来水供水泵房的各项环境数据，以及泵房内各水泵的运行状态等信息，然后通过广域网，将各项数据上传至云平台，同时，云平台也可实时对水泵发送启停指令，用于开启或关闭各水泵。实现对泵房的环境以及机组的远程监控。如图1所示是本技术实施例提供的一种智慧泵房远程监控系统的结构示意图，包括：环境传感器、水泵控制器、功耗仪、流量计、中继器及网关；其中，环境传感器放置于泵房内，环境传感器的环境信号输出端与网关连接；水泵控制器分别连接单泵组的每一台水泵，水泵控制器的信号输出端与中继器连接；功耗仪位于各水泵交流断电回路中，功耗仪的信号输出端与中继器连接；流量计位于各水泵输出端，流量计的信号输出端与中继器连接；中继器与网关连接。本技术的信号通道由多组中继器+网关设备构成整套信号通讯体系；中继器主要用于单组水泵的信号通讯，如图2所示是本技术实施例提供的一种中继器的结构示意图。如图2所示，中继器上的端口A2，用于连接水泵控制器，其型号为CIM-200，此控制器通过RS485总线的通讯协议，分别连接单泵组的每一台水泵；在水泵交流断电回路中，包含有嵌入的功耗仪，如图2所示，中继器上的端口A1，用于连接功耗仪，此功耗仪将采集到的实时功耗通过此端口传输至中继器；在水泵输出端，安装有流量计，如图2所示，中继器上的端口A3，用于连接此流量计，主要用于采集当前的产水量；中继器主要用于实现对泵组的信号采集，采集到各路信号之后，需要对信号进行一个汇总，如图2所示，通过CPU的串口来实现跟各路信号的通讯，在本技术中采用的第一CPU单元的型号为STM32F103，第一CPU单元跟端口A1、端口A2及端口A3之前采用UART串口的通讯方式进行通讯；本系统为实现多路信号采集，因此会使用到多个中继器，为实现产品的通用性，因此在中继器上预设了若干个选位开关，如图2所示，选位开关通过切换高低电平，将电平信号传输至第一CPU单元的GPIO接口。然后在第一CPU单元内部中，提前预设开关在各种状态下对应的使用场景。中继器在建立好跟各水泵，功耗仪以及流量计之间的通讯之后，最终主要是为了实现跟网关设备的数据通讯，在本技术中，中继器与网关之间的通讯仍然采用了RS485的通讯方式，如图2所示，RS485-D通过UART串口的通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智慧泵房远程监控系统，其特征在于，包括：环境传感器、水泵控制器、功耗仪、流量计、中继器及网关；/n所述环境传感器放置于泵房内，所述环境传感器的环境信号输出端与所述网关连接；/n所述水泵控制器分别连接单泵组的每一台水泵，所述水泵控制器的信号输出端与所述中继器连接；/n所述功耗仪位于各水泵交流断电回路中，所述功耗仪的信号输出端与所述中继器连接；/n所述流量计位于各水泵输出端，所述流量计的信号输出端与所述中继器连接；/n所述中继器与所述网关连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种智慧泵房远程监控系统，其特征在于，包括：环境传感器、水泵控制器、功耗仪、流量计、中继器及网关；
所述环境传感器放置于泵房内，所述环境传感器的环境信号输出端与所述网关连接；
所述水泵控制器分别连接单泵组的每一台水泵，所述水泵控制器的信号输出端与所述中继器连接；
所述功耗仪位于各水泵交流断电回路中，所述功耗仪的信号输出端与所述中继器连接；
所述流量计位于各水泵输出端，所述流量计的信号输出端与所述中继器连接；
所述中继器与所述网关连接。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述中继器包括端口A1、端口A2、端口A3；
所述功耗仪的信号输出端通过所述端口A1与所述中继器连接；
所述水泵控制器的信号输出端通过所述端口A2与所述中继器连接；
所述流量计的信号输出端通过所述端口A3与所述中继器连接。


3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述中继器还包括：第一CPU单元；
所述端口A1通过RS485-A与所述第一CPU单元连接，所述端口A2通过RS485-B与所述第一CPU单元连接，所述端口A3通过RS485-C与所述第一CPU单元连接。


4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述中继器还包括：若干个选位开关；
所述若干个选位开关通过切换高低电平，将电平信号传输至所述第一CPU单元的GPIO接口。


5.根据权利要求3或4所述的系统，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫东，蔡衡芳，罗清刚，熊霆，王涛，
申请(专利权)人：湖北精瑞通流体控制技术有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42