一种基于5G的涵洞排水系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于5G的涵洞排水系统，属于工程基建技术领域，其特征在于，至少包括：获取涵洞积水深度的液位传感器和液位测量模块；接收所述液位传感器和液位测量模块输出信号的液位滤波器；接收所述液位滤波器输出信号的液位比较器；接收所述液位滤波器输出信号的物联网数据采集模块；与所述物联网数据采集模块连接的5G传输模块；抽取积水的排水泵；控制排水泵工作状态的PLC控制器；与所述物联网数据采集模块和PLC控制器通过5G传输模块进行数据交互的远程控制终端；其中：所述液位比较器的输出端子与排水泵的驱动模块连接；所述PLC控制器分别与液位滤波器和液位比较器连接。接。接。

【技术实现步骤摘要】
一种基于5G的涵洞排水系统


[0001]本技术属于工程基建
，具体涉及一种基于5G的涵洞排水系统。

技术介绍

[0002]众所周知，近年来，随着社会城市化进程的快速发展，城市轨道交通负荷越来越大，为了缓解交通压力，减少十字路口是一种有效的方式，为此，人类建设了立体化的交通网络，立体化交通网络主要包括大量的高架桥和涵洞，即在十字路口位置建设高架立交或者是涵洞，这些立体化交通网的出现，极大地缓解了交通压力，但是随着而来的一个客观问题是，涵洞的积水排放问题，由于涵洞地势比较底，因此传统的排水管路很难适应，特别是针对于雨季，大量的积水汇集至涵洞中，使得涵洞积水更加严重，目前，现场储水池与涵洞相连使用老式机械浮球式限位开关控制水位当涵洞积水水位升高时，高水位浮球动作，启动排水泵向外排水，当水位降低后，水位浮球动作停止排水泵运行，由于浮球限位为机械式限位长期工作，经常误动作并容易损坏无法保证水位精准控制而在大雨天气下需人工操作，所以时常还会有积水现象。为此，需要专业的工作人员进行涵洞积水的监管，当积水过多时，需要启动排水泵进行排水作业。
[0003]第五代移动通信技术(5th generation mobile networks或5th generationwireless systems、 5th
‑
Generation，简称5G)是最新一代蜂窝移动通信技术，是4G(LTE
‑
A、WiMax)、3G(UMTS、 LTE)和2G(GSM)系统后的延伸。5G的性能目标是高数据速率、减少延迟、节省能源、降低成本、提高系统容量和大规模设备连接。基于5G技术的发展，在物联网领域，针对5G 技术进行数据的采集与传输也是发展的趋势。

技术实现思路

[0004]本技术为解决公知技术中存在的技术问题，提供一种基于5G的涵洞排水系统，基于5G网络，将涵洞积水的实时状态及时反馈至监控终端，监控终端根据水位状况进行远程排水作业。
[0005]本技术的目的是提供一种基于5G的涵洞排水系统，至少包括：
[0006]获取涵洞积水深度的液位传感器和液位测量模块；
[0007]接收所述液位传感器和液位测量模块输出信号的液位滤波器；
[0008]接收所述液位滤波器输出信号的液位比较器；
[0009]接收所述液位滤波器输出信号的物联网数据采集模块；
[0010]与所述物联网数据采集模块连接的5G传输模块；
[0011]抽取积水的排水泵；
[0012]控制排水泵工作状态的PLC控制器；
[0013]与所述物联网数据采集模块和PLC控制器通过5G传输模块进行数据交互的远程控制终端；其中：
[0014]所述液位比较器的输出端子与排水泵的驱动模块连接；所述PLC控制器分别与液
位滤波器和液位比较器连接。
[0015]优选地，所述远程控制终端包括远程操作模块、远程监控模块、水位超限信号模块和物联网云平台。
[0016]优选地，所述液位传感器和液位测量模块通过通讯模块与液位滤波器连接。
[0017]优选地，还包括与物联网云平台进行数据交互的报警模块。
[0018]优选地，所述报警模块包括微信报警模块和短信报警模块。
[0019]优选地，所述液位传感器为VEGA液位传感器，型号为FX81.IXETBFHXKMXX。
[0020]优选地，所述液位滤波器为带通滤波器，型号为：M101—879M1。
[0021]优选地，所述液位比较器的型号为AD790。
[0022]优选地，所述物联网数据采集模块的型号为研华WISE
‑
4012E。
[0023]本技术具有的优点和积极效果是：
[0024](1)采用5G传输模块，实现了更快速的数据传输；
[0025](2)适应各种场景的传感器采集，根据应用场景不同选择不同的传感器；
[0026](3)本技术利用液位传感器和液位测量模块可对积水深度进行实时监控，并将涵洞积水的实时状态及时反馈至监控终端，监控终端根据水位状况进行远程排水作业，最终保证涵洞的安全。
附图说明
[0027]图1为本技术优选实施例的结构图；
[0028]图2为本技术优选实施例中电源转换模块的电路图；
[0029]图3为本技术优选实施例中通讯模块的电路图；
[0030]图4为本技术优选实施例中液位测量模块的电路图；
[0031]图5为本技术优选实施例中RS485接口电路的电路图；
[0032]图6为本技术优选实施例中驱动模块的电路图；
具体实施方式
[0033]为能进一步了解本技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
[0034]请参阅图1，本技术的技术方案为：
[0035]一种基于5G的涵洞排水系统，包括：
[0036]获取涵洞积水深度的液位传感器和液位测量模块；液位传感器的型号为VEGA液位传感器FX81.IXETBFHXKMXX：适用于液位和界面测量的经济型解决方案。此液位传感器可测量所有类型的液体，无需维护。即使在有蒸汽、积聚、泡沫生成和冷凝的应用中，VEGAFLEX 81也可提供精确且可靠的测量。导引微波使设置简单、省时且可靠全面诊断可能性确保免维护操作和高设备可用性可缩短特头可在规划过程中提供简单的标准化和最高灵活性。液位测量模块的主控芯片型号为STM32F103RCT6。
[0037]接收所述液位传感器和液位测量模块输出信号的液位滤波器；液位滤波器的型号为：带通滤波器M101—879M1，它是一个允许特定频段的波通过同时屏蔽其他频段的设备，比如 RLC振荡回路就是一个模拟带通滤波器。一个理想的带通滤波器应该有一个完全平坦
的通带，在通带内没有放大或者衰减，并且在通带之外所有频率都被完全衰减掉，另外，通带外的转换在极小的频率范围完成。
[0038]接收所述液位滤波器输出信号的液位比较器；液位比较器的型号为：AD790比较器，它是一款快速(45ns)、精密电压比较器，具有丰富多样的功能特性，且易于使用。该器件可以采用+5V单电源或
±
15V双电源供电。单电源模式下，其输入可以以地为参考，这是其它比较器所不具备的特性。双电源模式下，它拥有处理输入引脚上最大15V差分电压的独特能力，从而可以简化与大幅度动态信号的接口。AD790采用ADI互补双极性(CB)工艺制造，具有快速响应时间与出色的输入电压分辨率(最大1mV)。为保持速度和精度性能，该器件整合了“低突波”输出级，它不会出现TTL或CMOS输出级常有的大电流尖峰。电源扰动会反馈回输入端，导致干扰性振荡，而该器件的受控开关可降低电源扰动。此外，AD790还具有锁存功能，因而适合要求同步操作的应用。AD790按性能分为五级。AD790J和AD790K的额定温度范围为0℃至本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于5G的涵洞排水系统，其特征在于，至少包括：获取涵洞积水深度的液位传感器和液位测量模块；接收所述液位传感器和液位测量模块输出信号的液位滤波器；接收所述液位滤波器输出信号的液位比较器；接收所述液位滤波器输出信号的物联网数据采集模块；与所述物联网数据采集模块连接的5G传输模块；抽取积水的排水泵；控制排水泵工作状态的PLC控制器；与所述物联网数据采集模块和PLC控制器通过5G传输模块进行数据交互的远程控制终端；其中：所述液位比较器的输出端子与排水泵的驱动模块连接；所述PLC控制器分别与液位滤波器和液位比较器连接。2.根据权利要求1所述的基于5G的涵洞排水系统，其特征在于，所述远程控制终端包括远程操作模块、远程监控模块、水位超限信号模块和物联网云平台。3.根据权利要求2所述的基于5G的涵洞排水系统，其特征在于，所述液位传感器和液位测量模...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭清芳，刘金磊，管光治，王硕，亢文广，杨阳，梁培源，
申请(专利权)人：天津金隅振兴环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：