一种灌渠渠道闸板阀远程流量测控系统技术方案

本实用新型专利技术属于灌区量水技术领域，尤其是一种灌渠渠道闸板阀远程流量测控系统，针对现有的水量管理系统结构复杂，操作不便，不能满足使用需求问题，现提出如下方案，其包括安装板、电动闸板阀和测控箱，电动闸板阀和测控箱均设置在安装板的顶部，测控箱内部设置有电源端口、开关电源模块、天线、GPRS模块、控制器模块、步进电机伺服控制器模块和电磁流速转换器模块组，电源端口上连接有电缆，本实用新型专利技术操作方便，通过云端进行远程测控并实现智慧水资源管理的目的，灌渠渠道闸板阀远程流量测控系统具有结构简单、安装施工方便、系统成本低和维护量小等优点，可以对丝杠起到保护作用，避免在受到阻力时出现弯曲。

【技术实现步骤摘要】
一种灌渠渠道闸板阀远程流量测控系统
本技术涉及灌区量水
，尤其涉及一种灌渠渠道闸板阀远程流量测控系统。
技术介绍
常用的灌区量水技术按测量原理可分为测流堰槽法、流速-水位法和潜水电磁流量计法，其中巴歇尔槽是测流堰槽法的最典型应用类型。巴歇尔槽的槽体一般是不锈钢或者玻璃钢材质，鉴于施工成本问题，一般流量较小，安装巴歇尔槽的明渠流量计采集水位换算流量数据，同样由于成本高，有些项目客户不安装巴歇尔槽，而是通过水泥浇筑成量水槽使得测量误差更大,流速-水位法流速-水位法的最典型应用类型是由超声波流速计和超声波液位计组成的流速-水位法渠道测流类型。由超声波流速计和超声波液位计组成的流速，其中超声波流速计所测流速是线平均流速，而超声波液位计测量水位，然后由采集系统计算流量,潜水电磁流量计法,潜水电磁流量计法使用潜水式电磁流量计，需要在渠道中设置一挡板截流，在挡板底部适当位置安装潜水式电磁流量传感器，使得水流只能从传感器通过，传感器将流量信号发送至电磁流量转换器，从而实现渠道测流的目的,上述三种灌渠渠道测流方法（构成形式）都存在着一个共同的问题，即这些测流方法的设备部分与灌渠渠道的流量控制（或调节）闸板阀部分是各自独立安装的部件，当将这些各自独立安装的部件构成智慧灌渠渠道远程流量测控系统时，使得系统组成结构复杂、成本和维护费用很高。现有的水量管理系统结构复杂，操作不便，不能满足使用需求。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决现有技术中存在现有的水量管理系统结构复杂，操作不便，不能满足使用需求缺点，而提出的一种灌渠渠道闸板阀远程流量测控系统。为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：一种灌渠渠道闸板阀远程流量测控系统，包括安装板、电动闸板阀和测控箱，电动闸板阀和测控箱均设置在安装板的顶部，测控箱内部设置有电源端口、开关电源模块、天线、GPRS模块、控制器模块、步进电机伺服控制器模块和电磁流速转换器模块组，电源端口上连接有电缆，电缆上连接有步进电机和电磁流速传感器组，电动闸板阀上活动连接有丝杠，丝杠的底部固定连接有闸板，闸板的两侧设置有闸门口，闸板与闸门口滑动连接，电磁流速传感器组的外侧设置有测量头密封组件，测量头密封组件安装于闸板下端设计规定的位置，步进电机设置在电动闸板阀的内部，电动闸板阀为矩形金属盒结构，天线和GPRS模块远程连接有控制中心，步进电机与丝杠相配合，电动闸板阀由钢结构构成，整个系统的供电通过测控箱的电源端口连接到外部电源可以是由电力系统供电，也可以是由太阳能供电系统供电，系统各个电气模块的供电则由测控箱中的开关电源模块提供，步进电机和电磁流速传感器组的信号传递通过电缆连接至测控箱中相应电气模块上，测控箱为具备IP65防护的不锈钢电控箱为箱体。优选的，所述电动闸板阀的两侧内壁上均固定安装有支撑条，两个支撑条上均滑动安装有滑动条，两个滑动条相互靠近的一侧均固定安装有驱动外壳，步进电机固定连接在驱动外壳的顶部内壁上，驱动外壳为圆柱型结构，滑动条对驱动外壳起到支撑作用。优选的，所述驱动外壳内壁开设有环形槽，环形槽内滑动安装有环形块，环形块的内圈固定安装有内螺纹套，内螺纹套与丝杠螺纹连接，环形块对内螺纹套起到支撑导向作用。优选的，所述电动闸板阀的两侧内壁上均固定安装有顶条，顶条与对应的支撑条之间固定安装有多个滑动杆，滑动条与滑动杆滑动连接，滑动杆对滑动条起到导向作用。优选的，所述顶条与对应的支撑条之间固定安装有多个弹簧，弹簧套设在对应的滑动杆的外侧，弹簧为滑动条提供向下的弹力，弹簧可以对驱动外壳起到缓冲作用，进而对丝杠起到缓冲作用。优选的，所述电动闸板阀的一侧内壁上固定安装有密封盒，密封盒的顶部内壁上固定安装有两个导块，电动闸板阀的外侧设置有报警器，报警器与两个导块相配合，电缆与报警器相配合，两个导块为金属导体。优选的，所述密封盒内纵向滑动安装有导杆，导杆的顶端固定安装有导体，两个导块均与导体相配合，导杆的底端与滑动条的顶部固定连接，导杆与顶条滑动连接，导杆对导体起到推动导向的作用。优选的，所述内螺纹套的外侧固定安装有转动齿轮，步进电机的输出轴上固定安装有驱动齿轮，驱动齿轮与转动齿轮啮合，转动齿轮的直径大于驱动齿轮的直径。与现有技术相比，本技术的优点在于：（1）本方案通过测控箱中的天线和GPRS模块接收远程云端控制中心计算机系统的指令到测控箱中的控制器模块，控制器模块将信号传递给测控箱中步进电机伺服控制器模块，步进电机伺服控制器模块通过电缆将信号传递给电动闸板阀中的步进电机，步进电机驱动电动闸板阀中的丝杠，实现闸板的提升或下降功能，同时也实现了闸板阀开度h的控制，也即实现了灌渠流量的控制。（2）本方案向下移动闸板时遇到阻挡，闸板向上受力推动丝杠，使得驱动外壳通过滑动条压缩弹簧发生形变，通过弹簧可以对丝杠的受力起到缓冲作用，可以对丝杠起到保护作用。（3）本方案通过滑动条推动导杆向上运动，导杆推动导体与两个导块接触，将报警器接通，报警器发出报警提醒工作人员，闸板向下运动时受阻，避免丝杠受力过大造成弯曲。本技术操作方便，通过云端进行远程测控并实现智慧水资源管理的目的，灌渠渠道闸板阀远程流量测控系统具有结构简单、安装施工方便、系统成本低和维护量小等优点，可以对丝杠起到保护作用，避免在受到阻力时出现弯曲。附图说明图1为本技术提出的一种灌渠渠道闸板阀远程流量测控系统的结构示意图；图2为本技术提出的一种灌渠渠道闸板阀远程流量测控系统的侧视结构示意图；图3为本技术提出的一种灌渠渠道闸板阀远程流量测控系统的A部分结构示意图；图4为本技术提出的一种灌渠渠道闸板阀远程流量测控系统的B部分结构示意图；图5为本技术提出的一种灌渠渠道闸板阀远程流量测控系统的电磁流速传感器的安装结构示意图。图中：1电动闸板阀、2测控箱、3电源端口、4开关电源模块、5天线、6GPRS模块、7控制器模块、8步进电机伺服控制器模块、9电缆、10步进电机、11丝杠、12闸板、13电磁流速传感器组、14电磁流速转换器模块组、15测量头密封组件、16驱动外壳、17报警器、18环形块、19内螺纹套、20驱动齿轮齿轮、21转动齿轮、22支撑条、23滑动杆、24滑动条、25弹簧、26顶条、27密封盒、28导杆、29导体、30导块。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。参照图1-5，一种灌渠渠道闸板阀远程流量测控系统，包括安装板、电动闸板阀1和测控箱2，电动闸板阀1和测控箱2均设置在安装板的顶部，测控箱2内部设置有电源端口3、开关电源模块4、天线5、GPRS模块6、控制器模块7、步进电机伺服控制器模块8和电磁流速转换器模块组14，电源端口3上连接有电缆9，电缆9上连接有步进电机10和电磁流速传感器组13，电动闸板阀本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种灌渠渠道闸板阀远程流量测控系统，包括安装板、电动闸板阀（1）和测控箱（2），电动闸板阀（1）和测控箱（2）均设置在安装板的顶部，测控箱（2）内部设置有电源端口（3）、开关电源模块（4）、天线（5）、GPRS模块（6）、控制器模块（7）、步进电机伺服控制器模块（8）和电磁流速转换器模块组（14），其特征在于，所述电源端口（3）上连接有电缆（9），电缆（9）上连接有步进电机（10）和电磁流速传感器组（13），电动闸板阀（1）上活动连接有丝杠（11），丝杠（11）的底部固定连接有闸板（12），闸板（12）的两侧设置有闸门口，闸板（12）与闸门口滑动连接，电磁流速传感器组（13）的外侧设置有测量头密封组件（15），测量头密封组件（15）安装于闸板（12）下端设计规定的位置，步进电机（10）设置在电动闸板阀（1）的内部，电动闸板阀（1）为矩形金属盒结构，天线（5）和GPRS模块（6）远程连接有控制中心，步进电机（10）与丝杠（11）相配合。/n

【技术特征摘要】
1.一种灌渠渠道闸板阀远程流量测控系统，包括安装板、电动闸板阀（1）和测控箱（2），电动闸板阀（1）和测控箱（2）均设置在安装板的顶部，测控箱（2）内部设置有电源端口（3）、开关电源模块（4）、天线（5）、GPRS模块（6）、控制器模块（7）、步进电机伺服控制器模块（8）和电磁流速转换器模块组（14），其特征在于，所述电源端口（3）上连接有电缆（9），电缆（9）上连接有步进电机（10）和电磁流速传感器组（13），电动闸板阀（1）上活动连接有丝杠（11），丝杠（11）的底部固定连接有闸板（12），闸板（12）的两侧设置有闸门口，闸板（12）与闸门口滑动连接，电磁流速传感器组（13）的外侧设置有测量头密封组件（15），测量头密封组件（15）安装于闸板（12）下端设计规定的位置，步进电机（10）设置在电动闸板阀（1）的内部，电动闸板阀（1）为矩形金属盒结构，天线（5）和GPRS模块（6）远程连接有控制中心，步进电机（10）与丝杠（11）相配合。


2.根据权利要求1所述的一种灌渠渠道闸板阀远程流量测控系统，其特征在于，所述电动闸板阀（1）的两侧内壁上均固定安装有支撑条（22），两个支撑条（22）上均滑动安装有滑动条（24），两个滑动条（24）相互靠近的一侧均固定安装有驱动外壳（16），步进电机（10）固定连接在驱动外壳（16）的顶部内壁上。


3.根据权利要求2所述的一种灌渠渠道闸板阀远程流量测控系统，其特征在于，所述驱动外壳（16）内壁开设有环形槽，环形槽内滑动安装有环形块（18），环形块（18）的内圈固定安装有内螺纹套（19），内螺...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙胜，张志，李裕宁，王新，
申请(专利权)人：开封市盛达水表有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41