一种基于泵房设备运行数据采集装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种基于泵房设备运行数据采集装置，包括：数据采集装置、可编程逻辑控制器、交换机、服务器和监控终端；所述数据采集装置中设置有至少一种传感器，所述传感器连接所述可编程逻辑控制器，所述可编程逻辑控制器与所述交换机连接，所述交换机通过互联网与所述服务器连接，所述监控终端通过互联网连接所述交换机和服务器；所述数据采集装置中的传感器将采集到的数据传输至所述可编程逻辑控制器中，所述交换机将可编程逻辑控制器接收到的数据通过互联网传输至所述服务器，所述服务器将接收到的数据通过互联网发送至监控终端。本实用新型专利技术通过对泵房中的各种数据进行采集与分析，可以全面监控泵房的运行状态。

【技术实现步骤摘要】
一种基于泵房设备运行数据采集装置
本技术涉及泵房运行的监控方法领域，特别是涉及一种基于泵房设备运行数据采集装置。
技术介绍
泵房是水处理运行中不可或缺的组成部分，无论在供水领域、污水处理领域，或是深度水处理领域都是相当重要的。根据泵房处理能力的大小可以配置相应的阀门个数和水泵个数，还可以调整水泵参数或增加其他设备。通常，阀门状态数据、水泵的控制数据和仪表的数据一般通过设备的电气及自控回路来采集到可编程逻辑控制器中。目前泵房系统中，水泵本身的振幅、轴承温度和噪声等参数及水泵运行的环境参数大多都是通过人工来检查并记录数据，这就增大了管理成本，甚至由于泵房管理单位的情况不同，有可能甚至造成了管理不到位，增加了泵房设备运行隐患。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种基于泵房设备运行数据采集装置，可以全面有效地监控泵房的运行状态。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种基于泵房设备运行数据采集装置，包括：数据采集装置、可编程逻辑控制器、交换机、服务器和监控终端；所述数据采集装置中设置有至少一种传感器，所述传感器连接所述可编程逻辑控制器，所述可编程逻辑控制器与所述交换机连接，所述交换机通过互联网与所述服务器连接，所述监控终端通过互联网连接所述交换机和服务器；所述数据采集装置中的传感器将采集到的数据传输至所述可编程逻辑控制器中，所述交换机将可编程逻辑控制器接收到的数据通过互联网传输至所述服务器，所述服务器将接收到的数据通过互联网发送至监控终端。所述传感器包括：水泵开关传感器、阀门运行开关传感器、泵振幅传感器、泵轴承温度传感器、环境噪声传感器、管网压力传感器和/或管网流量传感器。所述水泵开关传感器和阀门运行开关传感器为开关点传感器。所述泵振幅传感器、环境噪声传感器、管网压力传感器、管网流量传感器和泵轴承温度传感器为模拟量传感器。所述模拟量传感器包括基于4～20mA的传感器、基于RS485传输的传感器和基于RTD的传感器。所述可编程逻辑控制器还设置有用于实现系统升级的扩展接口。有益效果由于采用了上述的技术方案，本技术与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本技术通过把阀门、水泵的运行数据和泵房运行的仪表数据通过传感器连入可编程逻辑控制器中，还可以采集泵房中的各种数据，形成数据模型，从而能够在后续处理中对泵房设备的状态进行分析，可以全面地监控泵房的运行状态并有效地监控设备异常情况，进而发现设备的故障。通过组建完善的信息采集系统，实现了对泵房全方位覆盖监控，还可使用可编程逻辑控制器的可扩展性，通过添加其他传感器，扩展可编程逻辑控制器接口，实现对系统进行升级，节约了人工成本。附图说明图1是本技术实施方式的系统结构图。具体实施方式下面结合具体实施例，进一步阐述本技术。应理解，这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。此外应理解，在阅读了本技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。本技术的实施方式涉及一种基于泵房设备运行数据采集装置，包括：数据采集装置、可编程逻辑控制器、交换机、服务器和监控终端；所述数据采集装置中设置有至少一种传感器，所述传感器连接所述可编程逻辑控制器，所述可编程逻辑控制器与所述交换机连接，所述交换机通过互联网与所述服务器连接，所述监控终端通过互联网连接所述交换机和服务器；所述数据采集装置中的传感器将采集到的数据传输至所述可编程逻辑控制器中，所述交换机将可编程逻辑控制器接收到的数据通过互联网传输至所述服务器，所述服务器将接收到的数据通过互联网发送至监控终端。如图1所示，为本技术实施方式的系统结构图，通过在数据采集装置中设置各种传感器，可以采集到泵房中的各种数据，再将采集的数据传送至可编程逻辑控制器中，通过交换机将接收到的数据经由互联网传输至服务器，服务器根据接收到的请求信息将反馈数据通过互联网发送至监控终端的人机界面，通过人机交互界面能够全方位、实时监控泵房运行状态，并且能对泵房设备的状态进行分析与处理。进一步地，本实施方式中的传感器包括：水泵开关传感器、阀门运行开关传感器、泵振幅传感器、泵轴承温度传感器、环境噪声传感器、管网压力传感器和管网流量传感器，可以通过水泵开关传感器采集水泵数据、通过阀门运行开关传感器采集阀门数据、通过泵振幅传感器采集泵的振幅数据、通过泵轴承温度传感器采集泵轴承温度数据、通过环境噪声传感器采集环境噪声数据、通过管网压力传感器采集管网压力数据、通过管网流量传感器采集管网流量数据，形成数据模型，对泵房设备的状态进行分析与处理，可以全面监控泵房的运行状态。(一)水泵和阀门状态信号的数据采集本实施方式中的水泵和阀门的状态信号可以通过开关点传感器采集到可编程逻辑控制器中；开关点传感器有断开和闭合两种状态，开关点传感器可以使用开关型霍尔传感器、PNP与NPN型传感器，其中PNP与NPN型传感器通过利用三极管的饱和与截止，最后输出为两种状态。对于现有的配电柜阀门、水泵电机的现有电路数据采集过程中，涉及阀门的，能够采集阀门的手自动、开关到位和故障型号数据；涉及水泵的，能够采集水泵电机的手自动、运行和故障数据。(二)模拟量信号的数据采集本实施方式中，模拟量传感器发出的是连续信号，可以用电压、电流和电阻等表示被测参数的大小；本实施方式的模拟量传感器可以是基于RS485传输的传感器，也可以是基于4～20mA的传感器，或是基于RTD传感器的传感器。进一步地，所述基于RS485传输的传感器连接线用屏蔽电缆，并且支持标准Modbus协议；所述基于4～20mA的传感器上限取20mA是因为防爆的要求，下限没有取0mA的原因是为了能检测断线：正常工作时不会低于4mA，4～20mA使用的是两线制，即两根线即是信号线，同时也是电源线；所述基于RTD的传感器为温度传感器的一种，基于RTD的传感器是利用铂金属在温度变化时自身电阻也随着变化的特性来测量温度的。优选地，本实施方式中，可以选用不同形式的传感器对不同的信号进行采集，具体如下：a.针对现有配电柜电量采集信号，可配置相应的互感器或电量仪表，增加对回路电流、电压、功率和电耗等电量信息的采集，可以采用基于RS485传输的传感器。b.增加对取水泵轴承和电机的温度检测信号的采集，可以采用基于RTD的传感器。c.增加对取水泵的两端轴承盒上安装检测振动的装置，以振动产生的径向位移为主要采集量，用来增强对水泵运行的安全检测，采用基于4～20mA的传感器或基于RS485传输的传感器。d.泵房内每台泵设置1套噪声检测装置；1套温度装置、湿度检测装置分别设置于配电间，可以采用基于4～20mA的传感器。e.增加每台泵出口流量数据的采集，为了能够适应工业现场的环境，可以采用基于4～20mA的传感器或基于RS485传输的传感器。f.通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于泵房设备运行数据采集装置，其特征在于，包括：数据采集装置、可编程逻辑控制器、交换机、服务器和监控终端；所述数据采集装置中设置有至少一种传感器，所述传感器连接所述可编程逻辑控制器，所述可编程逻辑控制器与所述交换机连接，所述交换机通过互联网与所述服务器连接，所述监控终端通过互联网连接所述交换机和服务器；所述数据采集装置中的传感器将采集到的数据传输至所述可编程逻辑控制器中，所述交换机将可编程逻辑控制器接收到的数据通过互联网传输至所述服务器，所述服务器将接收到的数据通过互联网发送至监控终端。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于泵房设备运行数据采集装置，其特征在于，包括：数据采集装置、可编程逻辑控制器、交换机、服务器和监控终端；所述数据采集装置中设置有至少一种传感器，所述传感器连接所述可编程逻辑控制器，所述可编程逻辑控制器与所述交换机连接，所述交换机通过互联网与所述服务器连接，所述监控终端通过互联网连接所述交换机和服务器；所述数据采集装置中的传感器将采集到的数据传输至所述可编程逻辑控制器中，所述交换机将可编程逻辑控制器接收到的数据通过互联网传输至所述服务器，所述服务器将接收到的数据通过互联网发送至监控终端。


2.根据权利要求1所述的基于泵房设备运行数据采集装置，其特征在于，所述传感器包括：水泵开关传感器、阀门运行开关传感器、泵振幅传感器、泵轴承温度传感器、环境噪声传感器、管网...

【专利技术属性】
技术研发人员：李银，范晓东，崔彦兵，蒋朝元，曹艳丽，
申请(专利权)人：上海华高汇元工程服务有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31