一种潜水泵保护信号数字化传输系统技术方案

本实用新型专利技术属于潜水泵信号传输技术领域，涉及一种潜水泵保护信号数字化传输系统，包括：三相电源电缆、传感器、地面配套装置以及泵内信号采集装置，其中，所述地面配套装置包括第一载波通讯模块、第一电磁继电器以及高频送电模块，所述泵内信号采集装置包括信号采集模块、第二载波通讯模块、工频取电模块、第二电磁继电器、高频取电模块以及CPU。与现有技术相比，根据本实用新型专利技术的潜水泵保护信号数字化传输系统利用高频供电技术，在三相电源停止对潜水泵供电时，也能给泵内信号采集装置供电，更符合实际使用情况。符合实际使用情况。符合实际使用情况。

【技术实现步骤摘要】
一种潜水泵保护信号数字化传输系统


[0001]本技术涉及潜水泵信号传输
，具体而言，涉及一种潜水泵保护信号数字化传输系统。

技术介绍

[0002]潜水泵广泛用于水利、灌溉、取水、排污、引水、抗旱排涝等各个领域。由于潜水泵长期在水中运行，环境十分恶劣，一旦出现泵内部浸水、漏水、过热等问题未及时发现，将严重影响潜水泵的正常运行，造成更大的安全事故。
[0003]为此潜水泵内多处安装了漏水和过热传感器，现有对潜水泵的保护是利用多芯电缆直接连接潜水泵内部各种传感器。这种连接方式有两个问题，首先是需要单独的线缆，当潜水泵与控制设备距离较远时，导致线缆成本高和安装维护复杂；其次保护信号的采集在泵外部，通过线缆传输的是模拟信号，易受干扰，导致测量不准确，影响保护。

技术实现思路

[0004]为了解决现有潜水泵利用单独电缆传输保护信号导致成本高、安装维护复杂、测量易受干扰等问题，本技术提供了一种潜水泵保护信号数字化传输系统。
[0005]为了克服现有技术的不足，根据本技术的一方面，提供了一种潜水泵保护信号数字化传输系统，包括：三相电源电缆、传感器、地面配套装置以及泵内信号采集装置，其中，所述地面配套装置包括第一载波通讯模块、第一电磁继电器以及高频送电模块，所述泵内信号采集装置包括信号采集模块、第二载波通讯模块、工频取电模块、第二电磁继电器、高频取电模块以及CPU，第一载波通讯模块与三相电源电缆的第1根相线和第2根相线相连，高频送电模块一输出端与三相电源电缆的第2根相线相连，另一输出端通过第一电磁继电器与三相电源电缆的第3根相线相连；信号采集模块的输入端与传感器电连接，输出端与CPU电连接；第二载波通讯模块一端与三相电源电缆的第1根相线和第2根相线相连，另一端与CPU相连；工频取电模块与三相电源电缆的第2根相线和第3根相线相连，高频取电模块的一输入端与三相电源电缆的第2根相线相连，另一输入端通过第二电磁继电器与三相电源电缆的第3根相线相连。
[0006]根据本技术的示例性实施例，高频送电模块另一输出端与第一电磁继电器的常闭触点一端相连，第一电磁继电器的常闭触点另一端与三相电源电缆的第3根相线相连，第一电磁继电器的线圈与三相电源电缆的第2根相线和第3根相线相连。
[0007]根据本技术的示例性实施例，第二电磁继电器常闭触点一端与三相电源电缆的第3根相线相连，常闭触点另一端与高频取电模块另一输入端相连，第二电磁继电器的线圈与三相电源电缆的第2根相线和第3根相线相连。
[0008]根据本技术的示例性实施例，传感器包括安装在潜水泵绕组和轴承的过热信号传感器，安装在潜水泵电机腔、油室、接线盒内的漏水信号传感器以及安装在潜水泵电机内部的湿度传感器。
[0009]根据本技术的示例性实施例，信号采集模块用于将模拟信号转换为数字信号。
[0010]根据本技术的示例性实施例，CPU包括低功耗模式以及高性能模式。
[0011]根据本技术的示例性实施例，工频取电模块将工频交流电压转换为第二直流输出。
[0012]根据本技术的示例性实施例，高频取电模块将高频交流电压转换为与第一直流输出。
[0013]具体地，上述潜水泵保护信号数字化传输系统大致原理如下：
[0014]当三相电源电缆传输工频交流电源信号时，第一电磁继电器以及第二电磁继电器的常闭触点断开，CPU处于高性能模式，对信号采集模块转换的传感器信号进行数字滤波，同时，控制第二载波通讯模块用较大功率发送载波调制信号；
[0015]当三相电源电缆中止传输工频交流电源信号时，高频送电模块产生高频电源信号，第一电磁继电器常闭触点闭合，将高频电源信号加载到三相电源电缆，第二电磁继电器常闭触点闭合，高频取电模块将高频交流电压转换为与第一直流输出，CPU处于低功耗模式，传感器采用低速采样模式，同时，控制第二载波通讯模块用较小功率发送载波调制信号。
[0016]与现有技术相比，本技术的有益效果是：通过泵内信号采集装置，采集安装在泵内的传感器信号并数字化，测量准确，同时通过内置的CPU软件，根据泵的运行工况自适应数字滤波处理，进一步提高了测量的抗干扰能力。利用潜水泵原有的供电电源线进行数据传输，不需要额外设置线缆，减少成本，提高可靠性。不同于其他的电力载波传输方案，本技术利用高频供电技术，在三相电源停止对潜水泵供电时，也能给泵内信号采集装置供电，更符合实际使用情况。
附图说明
[0017]图1为根据本技术实施例的潜水泵保护信号数字化传输系统的结构框图。
[0018]图中：1、地面配套装置；11：第一载波通讯模块；12：高频送电模块；13：第一电磁继电器；2、三相电源电缆；3、传感器；4：泵内信号采集装置；41：信号采集模块；42：第二载波通讯模块；43：CPU；44：第二电磁继电器；45：高频取电模块；46：工频取电模块。
具体实施方式
[0019]下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。
[0020]本技术首先提供了一张潜水泵保护信号数字化传输系统。如图1所示，本技术的潜水泵保护信号数字化传输系统包括地面配套装置1、三相电源电缆2、传感器3、以及泵内信号采集装置4。
[0021]三相电源电缆2包括相线U、相线V、相线W(本技术中分别对应三相电源电缆2的第1根、第2根、第3根相线)。三相电源电缆2对潜水泵供电，在本技术中，三相电源电缆2同时还用于采集的传输泵保护信号的通讯信号，以及传输泵内信号采集装置4的电源信号。
[0022]传感器3检测潜水泵的保护信号，检测的信号包括但不限于温度、浸水、湿度等。在
本实施例中包括安装在潜水泵绕组和轴承的过热信号传感器，安装在潜水泵电机腔、油室、接线盒等位置的漏水信号传感器，安装在电机内部的湿度传感器。
[0023]地面配套装置1，可安装在地面，与三相电源电缆2连接，接收泵内信号采集装置4发送的载波调制信号，得到泵保护信号的采集结果。同时在潜水泵停止运行时，地面配套装置1给泵内信号采集装置4提供高频电源。
[0024]地面配套装置1包括第一载波通讯模块11、第一电磁继电器13、高频送电模块12，布置在地面。
[0025]第一载波通讯模块11与三相电源电缆2的第1根相线和第2根相线相连，本实施例中与相线U、V连接。将泵内信号采集装置4发送的载波调制信号解调成通讯数据，得到潜水泵保护信号的数字化采集结果。
[0026]高频送电模块12产生高频电源，输出端有2根线，一根与三相电源电缆的第2根相线相连，本实施例中与相线V相连。另一根与第一电磁继电器13的常闭触点一端相连，第一电磁继电器13的常闭触点另一端与三相电源电缆2的第3根相线相连，本实施例中与相线W连接。第一电磁继电器13的线圈与相线V、W相连。
[0027]当相线V、W没有工频交流电时，第一电磁继电器13的常闭触点闭合，高频电源送到相线V、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种潜水泵保护信号数字化传输系统，其特征在于，所述潜水泵保护信号数字化传输系统包括：三相电源电缆、传感器、地面配套装置以及泵内信号采集装置，其中，所述地面配套装置包括第一载波通讯模块、第一电磁继电器以及高频送电模块，所述泵内信号采集装置包括信号采集模块、第二载波通讯模块、工频取电模块、第二电磁继电器、高频取电模块以及CPU，第一载波通讯模块与三相电源电缆的第1根相线和第2根相线相连，高频送电模块一输出端与三相电源电缆的第2根相线相连，另一输出端通过第一电磁继电器与三相电源电缆的第3根相线相连；信号采集模块的输入端与传感器电连接，输出端与CPU电连接；第二载波通讯模块一端与三相电源电缆的第1根相线和第2根相线相连，另一端与CPU相连；工频取电模块与三相电源电缆的第2根相线和第3根相线相连，高频取电模块的一输入端与三相电源电缆的第2根相线相连，另一输入端通过第二电磁继电器与三相电源电缆的第3根相线相连。2.根据权利要求1所述的潜水泵保护信号数字化传输系统，其特征在于，高频送电模块另一输出端与第一电磁继电器的常闭触点一端相连，第一电磁继电器的常闭触点另一端与三相...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹勇波，汤美丽，洪广江，
申请(专利权)人：基得康仪器苏州有限公司，
类型：新型
国别省市：