水源井自动保护智能监控仪制造技术

本实用新型专利技术涉及一种水源井自动保护智能监控仪，包括数据处理模块、数据采集模块、报警指示模块、执行机构模块、通讯模块、人机界面模块以及为各模块提供电能的电源模块。所述数据采集模块通过Ａ／Ｄ转换电路与数据处理模块连接，所述报警指示模块和执行机构模块均与数据处理模块连接，所述通讯模块和人机界面模块经驱动电路与数据处理模块连接；这种监控仪不但采用３８０Ｖ供电，而且能够增加智能监控装置的保护、控制功能，并可以与单极启动、自耦降压两级启动、软启动三种启动方式的控电柜配合使用，提高了通用性。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于水源井控电柜保护领域，涉及一种监控仪装置，尤其是一种水源 井自动保护智能监控仪。
技术介绍
目前水源井控电柜中采用的保护装置主要有机械式的热继电器、一些简单的靠电 位器调节设定电流的电子保护装置等，这些装置设定精度差、保护时间长，如果潜水泵发生 抽空、卸载等电流降低的故障，就根本起不到任何保护作用；也有一些采用单片机开发的智 能保护装置，可以实现抽空、卸载保护停机，但这些装置往往属于定制产品，只能与一种启 动方式的控电柜配合使用，不具有通用性。另外目前的电子保护装置多采用220V及以下的供电方式供电，在现场无零线的 时候就无法使用。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种水源井自动保护智能 监控仪，这种监控仪不但采用380V供电，而且能够增加智能监控装置的保护、控制功能，并 可以与单极启动、自耦降压两级启动、软启动三种启动方式的控电柜配合使用，提高了通用 性。本技术的目的是通过以下技术方案来解决的这种水源井自动保护智能监控仪，包括数据处理模块、数据采集模块、报警指示模 块、执行机构模块、通讯模块、人机界面模块以及为各模块提供电能的电源模块。所述数据 采集模块通过A/D转换电路与数据处理模块连接，所述报警指示模块和执行机构模块均与 数据处理模块连接，所述通讯模块和人机界面模块经驱动电路与数据处理模块连接；所述 数据处理模块为CPU ；所述数据采集模块由传感器和信号输入电路组成，所述传感器的信 号输出端与信号输入电路的输入端连接，所述信号输入电路的输出端与CPU连接，所述传 感器包括电压传感器、电流传感器、温度传感器、流量传感器、压力传感器和液位传感器；所 述信号输入电路由多个单支路电路并联组成，每个单支路电路的信号输入端连接有一个传 感器；所述报警指示模块由LED指示灯和蜂鸣器组成；所述执行机构模块为继电器；所述通 讯模块为RS485通讯接口 ；所述人机界面模块由0LED中文显示屏和键盘组成；所述电源模 块由多绕组变压器、5V整流滤波电路和士 12V整流滤波电路组成，所述多绕组变压器包括 铁心和绕于铁心上的原绕组、第一副绕组、第二副绕组和第三副绕组，所述原绕组与AC380V 电源连接，所述第一副绕组为5V整流滤波电路提供AC9V电压，所述第二副绕组和第三副绕 组均为士 12V整流滤波电路提供AC15V电压。上述CPU型号为TI公司的430F149，所述CPU连接有Flash存储器。上述RS485通讯接口通过网线、无线网桥、短消息模块(GSM DTU)或GPRS网络传 输模块(GPRS DTU)与监控计算机进行远程通讯。4上述5V整流滤波电路由第一整流电桥、第一电容、第一稳压器、第二电容、第五电 阻和第一指示灯连接组成，各元件的连接关系为所述第一整流电桥的输入端与第一副绕 组电连接，所述第一电容接于第一整流电桥的输出端，所述第一稳压器的Vin端与第一整 流电桥输出端的正极连接，第一稳压器的GND端与第一整流电桥输出端的负极连接且接 地，第一稳压器的Vout端与GND端之间还接有第二电容，第五电阻与第一指示灯串联后接 于第二电容的两端，第一稳压器的Vout端提供DC5V电压。上述士 12V整流滤波电路包括+12V电路和-12V电路其中+12V由第二整流电 桥、第三电容、第二稳压器、第四电容、第六电阻和第二指示灯连接组成；所述第二整流电桥 的输入端与第二副绕组电连接，所述第三电容接于第二整流电桥的输出端，所述第二稳压 器的Vin端与第二整流电桥输出端的正极连接，第二稳压器的GND端与第二整流电桥输出 端的负极连接且接地，第二稳压器的Vout端与GND端之间还接有第四电容，第六电阻与第 二指示灯串联后接于第四电容的两端，第二稳压器的Vout端提供+12V电压。所述-12V 电路由第三整流电桥、第五电容、第三稳压器、第六电容、第七电阻和第三指示灯连接组成； 所述第三整流电桥的输入端与第三副绕组电连接，所述第五电容接于第三整流电桥的输出 端，所述第三稳压器的Vin端与第三整流电桥输出端的正极连接，第三稳压器的GND端与第 三整流电桥输出端的负极连接，第三稳压器的Vout端与GND端之间还接有第六电容，第七 电阻与第三指示灯串联后接于第六电容的两端，第三稳压器的Vout端与第二稳压器的GND 端连接，第三稳压器的GND端提供-12V的电压。上述单支路电路由第二电阻、第八稳压管、第五滑动变阻器、第四电阻和第十九电 容组成；所述第八稳压管、第五滑动变阻器、第四电阻和第十九电容并联，第五滑动变阻器 的滑动端与第八稳压管的负极连接且接地，所述第二电阻串联于第八稳压管和第五滑动变 阻器之间；第八稳压管的正极端为信号输入端，第十九电容的一端为信号输出端。上述执行机构模块包括第四继电器和第五继电器，所述第四继电器和第五继电器 分别与CPU连接，通过CPU控制自耦降压两级启动的两个控制交流接触器。本技术的监控仪可以与单极启动、自耦降压两级启动、软启动三种启动方式 的控电柜配合使用，此功能是目前其它保护控制设备不具备的功能。且该监控仪采用380V 供电，只要现场电源不缺项，就可正常使用。可以与多家控电柜生产厂家的控电柜配合使 用，可延长潜水泵检修周期1.5倍以上。附图说明图1为WAMC水源井自动保护智能监控系统工作原理框图；图2为电源模块电路连接图；图3为单支路电路图；图4为输出部分控制原理图；图5为直接(单级)启动柜接线示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术做进一步详细描述参见图1，本技术的水源井自动保护智能监控仪，包括数据处理模块、数据采5集模块、报警指示模块、执行机构模块、通讯模块、人机界面模块以及为各模块提供电能的 电源模块。其中数据采集模块通过A/D转换电路与数据处理模块连接，报警指示模块和执 行机构模块均与数据处理模块连接，通讯模块和人机界面模块经驱动电路与数据处理模块 连接。 以上数据处理模块是CPU，其型号为TI公司的430F149，采用微处理器是为了实现 高速信息采集和处理。该CPU还连接有Flash存储器，保证掉电永不丢失数据。数据采集模 块由传感器和信号输入电路组成，传感器的信号输出端与信号输入电路的输入端连接，信 号输入电路的输出端与CPU连接，传感器包括电压传感器、电流传感器、温度传感器、流量 传感器、压力传感器和液位传感器。信号输入电路由多个单支路电路(如图3)并联组成， 每个单支路电路的信号输入端连接有一个传感器。以上报警指示模块由LED指示灯和蜂鸣器组成，在仪器软件中设计了开机报警功 能，任何情况下开机都会通过蜂鸣器报警。执行机构模块由继电器组成。通讯模块为RS485 通讯接口，RS485通讯接口通过网线、无线网桥、短消息模块(GSM DTU)或GPRS网络传输模 块(GPRS DTU)与监控计算机进行远程通讯，实现遥测、遥控、遥调功能，满足现代工控要求。 人机界面模块由0LED中文显示屏和键盘组成，其中0LED中文显示屏为单色128x64，使用温 度可达-40°C -80°C完全满足工业生产需要。图2是电源模块电路连接图，如图所示，电源模块由多绕组变压器、5V整流滤波电 路和士 12V整流滤波电路组成。多绕组变压器包括铁心和绕本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水源井自动保护智能监控仪，包括数据处理模块、数据采集模块、报警指示模块、执行机构模块、通讯模块、人机界面模块以及为各模块提供电能的电源模块，其特征在于：所述数据采集模块通过Ａ／Ｄ转换电路与数据处理模块连接，所述报警指示模块和执行机构模块均与数据处理模块连接，所述通讯模块和人机界面模块经驱动电路与数据处理模块连接；所述数据处理模块为ＣＰＵ；所述数据采集模块由传感器和信号输入电路组成，所述传感器的信号输出端与信号输入电路的输入端连接，所述信号输入电路的输出端与ＣＰＵ连接，所述信号输入电路由多个单支路电路并联组成，每个单支路电路的信号输入端连接有一个传感器；所述电源模块由多绕组变压器、５Ｖ整流滤波电路和±１２Ｖ整流滤波电路组成，所述多绕组变压器包括铁心和绕于铁心上的原绕组、第一副绕组、第二副绕组和第三副绕组，所述原绕组与ＡＣ３８０Ｖ电源连接，所述第一副绕组为５Ｖ整流滤波电路提供ＡＣ９Ｖ电压，所述第二副绕组和第三副绕组均为±１２Ｖ整流滤波电路提供ＡＣ１５Ｖ电压。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张建宁，张建华，白能锋，
申请(专利权)人：西安英格瑞特石油技术开发有限公司，
类型：实用新型
国别省市：87[中国|西安]