一种深井水位检测与信息传输装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种深井水位检测与信息传输装置，包括中央控制室、井口信号箱、PLC控制器、无线传输模块、液位变送器、温压一体化变送器、自供电模块；所述自供电模块包括太阳能光伏板、光伏板支架和蓄电池，给所有装置提供直流稳压电源；所述液位变送器、温压一体化变送器信号输出端通过信号电缆连接PLC控制器信号输入端，PLC控制器信号输出端通过无线传输模块连接外部中央控制室信号输入端；所述PLC控制器、无线传输模块、蓄电池安装于井口信号箱内。优点：水井水位检测不需要布线、不需要外接电源，减少工程建设周期，节约能源和费用，且信息传输稳定无电磁干扰，在利用地下水供热的换热站能快速的推广利用。换热站能快速的推广利用。换热站能快速的推广利用。

【技术实现步骤摘要】
一种深井水位检测与信息传输装置


[0001]本技术涉及深井水水位检测与信息无线传输装置属于水位检测和信息传输


技术介绍

[0002]我国地下水储量丰富，地下水是人类生产、生活用水的主要来源。利用地下水储存优质热能向城乡居民小区集中供热。但在地下水位及水温的检测方面存在如下问题：
[0003]很多地下水深井或者矿山水位计深井都离控制室较远甚至在野外，现场没有布线条件；
[0004]深井水位信号距离控制室较远，信号衰减严重；
[0005]水位信号电缆与提取水的潜水泵动力同一路径长距离敷设，信号干扰严重；
[0006]目前使用的地下水深度及温度测量设备，都是高精度专业设备，价格高昂，不利于推广应用。

技术实现思路

[0007]本技术提出的是一种深井水位检测与信息传输装置，其目的在于针对现有技术存在的问题，提供一种深井地下水水位、水温度、水压力等综合检测与信息传输装置。
[0008]本技术的技术解决方案：一种深井水位检测与信息传输装置，包括PLC控制器、无线传输模块、液位变送器、温度变送器、压力变送器、太阳能光伏板、充放电控制器、蓄电池、光伏板支架、井口信息箱。
[0009]所述PLC控制器功能之一是具有模拟量输入通道，采集深井水液位变送器、温度变送器、压力变送器输出信号，并进行模数（A/D）转换；其功能之二是将液位、温度、压力数字信号进行温度、压力补偿和线性修正标定，将变送器的4
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20mA信号与实际深井水位相对应。通过输入量程参数和PLC预置算法，计算出深井的静水位、深井的动水位、深井潜水泵与静水位间距离等技术数据。其功能之三是深井水技术数据记录和存储功能，PLC控制器每分钟记录1次水位等技术数据，记录存储通过内部程序代码和停电保持寄存器实现，记录保存时间为1个供暖周期三个月；其功能之四控制器预置就地数据显示接口，接口连接采用TCP/IP通讯，采用RJ45物理接口，可以很方便接入就地人机界面设备。
[0010]所述无线传输模块是一种远距离无线传输接口模块，其功能之一是将地下水已检测的信息远距离无线传输到中央控制室进行集中监控；其功能之二是采用1：N分布式布置方案，在中央控制室安装1只无线传输模块，作为主站信息接收模块。在户外地下水检测井口安装1个无线传输模块，作为从站信息发送模块。N个检测井需要安装N个传输模块；其功能之三是无线传输模块采用SX1287芯片，利用LoRa
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专利调制技术，能实现
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140dBm的接收灵敏度和+20dBm的输出功率，户外视距通讯距离8km，具有远距离、低功耗、抗干扰的特点。
[0011]所述液位变送器采用投入式静压液位变送器。所述液位变送器采用全密封压箍锁紧密封和全电路防潮防水防腐设计。传感器至控制器间的信号传输电缆采用钢丝铠装防水
抗拉屏蔽电缆。所述液位计采用悬吊式安装，采用支架固定到井口壁上，变送器探头悬吊于深井内。
[0012]所述温压一体化变送器安装于深井井口地下水提取管道上。温压一体化变送器是在将测温元件、测压元件及电路集成到1个压力变送器内部，在测量管道压力的同时对同一点的进温度也进行测量。变送器采用双路模拟信号输出。
[0013]所述太阳能光伏板、蓄电池、太阳控制器组成一个井口检测系统自供电系统。所述太阳能光伏板为多晶太阳能电池板，其主要特性是弱光灵敏发电性能。所述蓄电池为可充电的超级锂电池，其功能之一是向控制器、变送器、无线传输模块提供直流稳压电源。
[0014]所述控制器、无线传输模块、太阳能控制器、蓄电池安装于井口信号箱内，所述信号箱为户外型壁挂式结构型式。
[0015]本技术的有益效果：利用一套装置实现深井地下水液位、温度、压力综合测量，信息传输不需要布线、不需要外接电源，减少工程建设周期，节约能源和费用，且信息传输稳定无电磁干扰，在利用地下水供热的换热站能快速的推广利用。
附图说明
[0016]附图1是地下水检测与信息传输装置示意图。
[0017]附图中：1控制器。2无线传输模块。3天线。4太阳能光伏板。5太阳能控制器6蓄电池。7液位变送器。8液位变送器信号电缆。9温压一体化变送器。10温变送器信号电缆。
具体实施方式
[0018]下面结合附图对本技术技术方案做进一步解释说明
[0019]对照附图1，一种深井水位检测与信息传输装置，包括中央控制室、井口信号箱、PLC控制器、无线传输模块、液位变送器、温压一体化变送器、自供电模块；所述自供电模块包括太阳能光伏板、光伏板支架和蓄电池，给所有装置提供直流稳压电源；所述液位变送器、温压一体化变送器信号输出端通过信号电缆连接PLC控制器信号输入端，PLC控制器信号输出端通过无线传输模块连接外部中央控制室信号输入端；所述PLC控制器、无线传输模块、蓄电池安装于井口信号箱内；
[0020]所述PLC控制器包括信号采集模块、信号换算模块、数据存储模块；
[0021]所述PLC控制器预置就地数据显示接口，接口连接采用TCP/IP通讯，采用RJ45物理接口，可接入就地人机界面设备；
[0022]所述无线传输模块采用1：N分布式布置方案，在中央控制室安装1只无线传输模块，作为主站信息接收模块，在每个户外检测井口安装1个无线传输模块，作为从站信息发送模块；
[0023]所述无线传输模块采用SX1287芯片；
[0024]所述液位变送器采用投入式静压液位变送器，采用全密封压箍锁紧密封和全电路防潮防水防腐设计，液位变送器通过钢丝铠装防水抗拉屏蔽电缆连接PLC控制器；所述液位变送器采用悬吊式安装，采用支架固定到井口壁上，变送器探头悬吊于深井内；
[0025]所述温压一体化变送器安装于深井井口地下水提取管道上，所述温压一体化变送器将测温元件、测压元件及电路集成到一个压力变送器内部，在测量管道压力的同时对同
一点的进温度也进行测量，变送器采用双路模拟信号输出；
[0026]还包括太阳能控制器，所述太阳能光伏板、蓄电池、太阳控制器组成井口检测系统自供电系统；所述太阳能光伏板为多晶太阳能电池板，所述蓄电池为可充电锂电池，向PLC控制器、液位变送器、温压一体化变送器、无线传输模块提供直流稳压电源；所述太阳能光伏板装于井口外立杆上，太阳能光伏板与太阳能控制器之间连接线穿预埋电缆保护接入井口信号箱；
[0027]所述井口信号箱为户外型壁挂型，安装于深井井口；或者所述井口信号箱为落地式，装于井室外地面适当位置；
[0028]所述无线传输模块包括信号接收天线，所述信号接收天线采用吸盘式固定在井室井盖上。
[0029]实施例1
[0030]一种深井水检测和信息传输装置具体应用。包括井口信号箱、PLC控制器、无线传输模块、深井水位变送器、温压一体化变送器、太阳能光伏板、太阳能控制器、蓄电池、光伏板支架等。
[0031]对照附图1，PLC控制器、无线本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种深井水位检测与信息传输装置，其特征是包括中央控制室、井口信号箱、PLC控制器、无线传输模块、液位变送器、温压一体化变送器、自供电模块；所述自供电模块包括太阳能光伏板、光伏板支架和蓄电池，给所有装置提供直流稳压电源；所述液位变送器、温压一体化变送器信号输出端通过信号电缆连接PLC控制器信号输入端，PLC控制器信号输出端通过无线传输模块连接外部中央控制室信号输入端；所述PLC控制器、无线传输模块、蓄电池安装于井口信号箱内。2.根据权利要求1所述的一种深井水位检测与信息传输装置，其特征是所述PLC控制器包括信号采集模块、信号换算模块、数据存储模块。3.根据权利要求1所述的一种深井水位检测与信息传输装置，其特征是所述PLC控制器预置就地数据显示接口，接口连接采用TCP/IP通讯，采用RJ45物理接口，可接入就地人机界面设备。4.根据权利要求1所述的一种深井水位检测与信息传输装置，其特征是所述无线传输模块采用1：N分布式布置方案，在中央控制室安装1只无线传输模块，作为主站信息接收模块，在每个户外检测井口安装1个无线传输模块，作为从站信息发送模块。5.根据权利要求1所述的一种深井水位检测与信息传输装置，其特征是所述无线传输模块采用SX1287芯片。6.根据权利要求1所述的一种深井水位检测与信息传输装置，其特征是所述液位变送器采用投入式静压液位变...

【专利技术属性】
技术研发人员：段世良，
申请(专利权)人：河南华东工控技术有限公司，
类型：新型
国别省市：