便携式消防泵、控制系统及供电电路技术方案

便携式消防泵、控制系统及供电电路，主控模块与直流无刷控制器、锂电池模组通讯连接；直流无刷控制器控制控制直流无刷电机的启停、调速；锂电池模组对直流无刷电机、直流无刷控制器和主控模块供电。供电电路的主电路的正极线、负极线分别与直流无刷控制器两端接通。本实用新型专利技术通过使用锂电池模组供电、直流无刷电机作为动力源，运行中不会产生废气污染环境；设备安静平稳，无需经常保养，可靠性更高。可靠性更高。可靠性更高。

【技术实现步骤摘要】
便携式消防泵、控制系统及供电电路


[0001]本技术涉及消防泵领域，具体地说是一种便携式消防泵、控制系统及供电电路。

技术介绍

[0002]目前，传统便携式消防泵通常采用内燃机作为水泵的动力源，而采用内燃发动机会存在若干不足：一是燃烧过程中所产生大量废弃排放物会对环境造成污染；同时噪音较大，会严重干扰现场的战术沟通。其次，内燃发动机需要定期进行保养维护，若保养不当则很容易发生故障，影响设备可靠性。最后，传统内燃机便携消防泵无法在加油站、仓库等禁火易燃区域使用。

技术实现思路

[0003]本技术针对传统便携式消防泵使用内燃机作为动力驱动，存在污染大、噪音大、震动大、维护困难等缺点，旨在提供一种便携式消防泵、控制系统及供电电路。
[0004]为了达到上述目的，本技术采用的技术方案包括主控模块，所述主控模块与直流无刷控制器、锂电池模组通讯连接；其中，直流无刷控制器控制控制作为动力源的直流无刷电机的启停、调速；锂电池模组对直流无刷电机、直流无刷控制器和主控模块供电。
[0005]其中，主控模块与直流无刷控制器采用MODBUS ASCII协议进行通讯，通过报文收发实现主控模块对直流无刷电机进行启停调速、电机状态采集和故障采集等功能。
[0006]其中，主控模块与锂电池模组采用RS485总线进行通讯，通过报文收发实现主控模块对锂电池模组的实时电量采集、电压采集、充放电电流采集、电芯状态采集和故障采集等功能。
[0007]其中，主控模块为PLC。
[0008]其中，还包括驱动引水旋片泵的直流有刷电机，主控模块通过继电器控制电路对所述直流有刷电机进行启停控制。
[0009]其中，在引水电机电路中串联可实现过流保护的热继电器。
[0010]其中，主控模块的模拟量输入模块与正压压力变送器、和/或负压压力变送器、和/或流量变送器、和/或人机交互模块通信连接。
[0011]一种基于上述控制系统的供电电路，包括控制锂电池组给直流无刷控制器、直流有刷电机供电的主电路，主电路的正极线、负极线分别与直流无刷控制器两端接通。
[0012]其中，还包括控制电路，控制电路通过降压稳压器降压，并给模拟量输入模块、和/或正压压力变送器、和/或负压压力变送器、和/或流量变送器、和/或人机交互模块供电。
[0013]其中，锂电池组的第二正极线依次经直流接触器、热继电器而接通直流有刷电机的正极，第二负极线接通直流有刷电机的负极；可通过控制直流接触器线圈的吸合动作实现直流有刷电机的启停。
[0014]一种便携式消防泵，包括上述的控制系统，和/或上述的供电电路。
[0015]和现有技术相比，本技术通过使用锂电池模组供电、直流无刷电机作为动力源，运行中不会产生废气污染环境；设备安静平稳，不会影响现场战术沟通，并且直流无刷电机无需经常保养，可靠性更高；并且可以在加油、加气站等禁止明火的区域安全使用。
附图说明
[0016]图1是供电电路的电气结构图；
[0017]图2是控制系统的通讯网络拓扑图；
[0018]图3是便携式消防泵的结构示意图；
[0019]图4是电控盒的结构示意图；
[0020]参见附图：水泵1、电控盒2、直流无刷电机3、旋片泵4、600W直流有刷电机 5、电磁水阀6、锂电池模组7、流量变送器8、正负压力变送器9、直流无刷电机控制器10；热继电器21、直流接触器22、空气开关23、PLC拓展模块24、 PLC25、直流降压稳压器26。
具体实施方式
[0021]现结合附图对本技术作进一步地说明。参见图2和图3，图2和图3展示的是便携式消防泵控制系统的实施例，本实施例采用锂电池模组供电、直流无刷电机作为水泵的动力源、600W直流有刷电机作为引水泵动力源、PLC(可编程逻辑控制器)作为主控模块、触摸屏作为人机交互方式，此外还有流量变送器、电磁水阀、正负压力变送器以及电控盒。电控盒中包括PLC拓展模块、PLC、直流降压稳压器、空气开关、直流接触器和热继电器。
[0022]参见图3，本实施例采用直流无刷电机代替内燃机作为便携式消防泵的动力源，使用直流无刷控制器对直流无刷电机的启停转速进行控制，使用锂电池组作为直流无刷电机以及控制电路的供电系统。使用直流有刷电机带动旋片泵旋转实现引水，同时增加热继电器对直流有刷电机的堵转过流进行保护。
[0023]本实施例中的主控模块采用PLC控制，PLC与直流无刷控制器采用工业通讯协议(采用MODBUS ASCII)进行通讯，通过报文收发实现PLC对直流无刷电机进行启停调速，电机状态采集，故障采集等功能；同时PLC与锂电池模组也采用工业通讯的协议(采用RS485)进行通讯，通过报文收发实现PLC对锂电池模组的实时电量采集、电压采集、充放电电流采集、电芯状态采集，故障采集等功能。
[0024]作为优选，PLC还通过继电器控制电路对引水直流有刷电机进行启停操作，并且在引水电机电路中串联热继电器，对引水电机进行过流保护。
[0025]作为优选，PLC扩展模拟量采集模块，采集压力变送器和流量变送器的模拟量信号，从而对水泵进口负压，出口正压以及出口流量进行采集监控。
[0026]作为优选，人机交互模块HMI使用触摸屏与PLC进行通讯，使用触摸屏对设备进行操作，同时将PLC采集到的数据再触摸屏上进行展示，实现设备的人机交互功能。
[0027]参见图2，PLC和锂电池组之间采用RS485的通讯方式，建立通讯成功后，PLC 作为主站可以通过收发报文采集锂电池模组当前的容量、电压、充放电电流、充电器次数、电芯状态、故障代码等等信息，也可以对锂电池模组进行通电、断电、复位等操作。同时PLC和直流无刷控制器之间采用MODBUSASCII的通讯方式，建立通讯成功后，PLC作为主站可以通过收发报文对直流无刷电机进行启动、停止、调速等控制，同时还以对电机相电流、电机当前
转速、故障代码等进行采集。PLC和触摸屏通过RS232的通讯方式，建立通讯成功后，触摸屏可以对PLC进行读写操作，触摸屏上可以显示直流无刷电机信息、锂电池组、信息设备故障等等，还可以对设备进行控制操作，实现人机交互。
[0028]参见图1，图1展示的是本技术供电电路的实施例，本实施例的电路中主要分为主电路与控制电路。主电路电压为72V，控制电路电压为24V，其中72V 主电路主要给直流无刷电机控制器以及直流有刷电机提供电源。锂电池组的 72V正极线先经过一个1P200A空气开关，该空气开关作为整个电气系统的总开关，从总开关出来的72V正极线连接到直流无刷控制器的B+端，电池0V负极线则直接连接到直流无刷控制器的B
‑
端。
[0029]此外，72V正极线从总开关出来后再并联第二正极线到直流接触器的开关触点一端，而直流接触器开关触点的另一端则连接到15A的热继电器上，从热继电器出来的线再连接到72V600W的引水直流有刷电机的正极端，同时主电路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种便携式消防泵的控制系统，其特征在于：包括主控模块，所述主控模块与直流无刷控制器、锂电池模组通讯连接；其中，直流无刷控制器控制控制直流无刷电机的启停、调速；锂电池模组对直流无刷电机、直流无刷控制器和主控模块供电。2.根据权利要求1所述的便携式消防泵的控制系统，其特征在于：主控模块与直流无刷控制器采用MODBUS ASCII协议进行通讯，和/或主控模块与锂电池模组采用RS485总线进行通讯。3.根据权利要求1或2所述的便携式消防泵的控制系统，其特征在于：还包括驱动引水旋片泵的直流有刷电机，主控模块通过继电器控制电路对所述直流有刷电机进行启停控制，和/或在引水电机电路中串联可实现过流保护的热继电器。4.根据权利要求1或2所述的便携式消防泵的控制系统，其特征在于：主控模块的模拟量输入模块与正压压力变送器、和/或负压压力变送器、和/或流量变送器、和/或人机交互模块通信连接。5.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘泽民，李典，
申请(专利权)人：奥丁上海消防设备有限公司，
类型：新型
国别省市：