地热井水位监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种地热井水位监测装置，属于地热井水位探测技术领域，所述监测装置包括：电控箱、伺服电机、编码器、微动开关、线轴、导线、以及探头；其中：电控箱内设有PLC模块、以及与PLC模块电连接的电控模块、人机交互模块和继电器模块；电控模块与所述伺服电机电连接；所述PLC模块的I/O端口分别与所述编码器、微动开关电连接；所述线轴的中心轴通过转轴与所述伺服电机相连接；编码器与所述线轴通过同步齿轮连接；所述微动开关设置于所述线轴上，所述导线缠绕于所述线轴上，所述导线的一端与所述微动开关固定连接，所述导线的另一端与所述探头连接；在所述导线与所述探头连接处设有导线破口。本实用新型专利技术具有更高的灵敏度和使用方便的优点。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种地热井水位监测装置，属于地热井水位探测
，所述监测装置包括：电控箱、伺服电机、编码器、微动开关、线轴、导线、以及探头；其中：电控箱内设有PLC模块、以及与PLC模块电连接的电控模块、人机交互模块和继电器模块；电控模块与所述伺服电机电连接；所述PLC模块的I/O端口分别与所述编码器、微动开关电连接；所述线轴的中心轴通过转轴与所述伺服电机相连接；编码器与所述线轴通过同步齿轮连接；所述微动开关设置于所述线轴上，所述导线缠绕于所述线轴上，所述导线的一端与所述微动开关固定连接，所述导线的另一端与所述探头连接；在所述导线与所述探头连接处设有导线破口。本技术具有更高的灵敏度和使用方便的优点。【专利说明】地热井水位监测装置
本技术属于地热井水位探测
，特别是涉及一种地热井水位监测装置。
技术介绍
目前，随着社会的高速发展，能源问题已经成为制约人类经济发展的一大瓶颈，为了保证经济的健康发展，同时又要保护我们的生存环境，节能环保型的地热取暖方式已经越来越受到人们的喜爱；在地热行业，地热井水位监测仍然长期采用传统的人工监测方式，这样就无法做到连续监测，极易出现因地下水位急剧降低，造成潜水泵烧毁的事故发生。为实现对地热水科学合理的利用，保证供热的稳定运行，对地热水的开采情况、井下水位变化进行实时连续的监测，对科学合理使用地热水、保护井下设备十分重要。
技术实现思路
本技术的专利技术目的是克服现有技术的不足，提出一种灵敏度高、使用方便的地热井水位监测装置。本技术为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是:一种地热井水位监测装置，所述监测装置包括:电控箱、伺服电机、编码器、微动开关、线轴、导线、以及探头；其中:所述电控箱内设有PLC模块、以及与所述PLC模块电连接的电控模块、人机交互模块和继电器模块；所述电控模块与所述伺服电机电连接；所述PLC模块的I/O端口分别与所述编码器、微动开关电连接；所述线轴的中心轴通过转轴与所述伺服电机相连接；所述编码器与所述线轴通过同步齿轮连接；所述微动开关设置于所述线轴上，所述导线缠绕于所述线轴上，所述导线的一端与所述微动开关固定连接，所述导线的另一端与所述探头连接；在所述导线与所述探头连接处设有导线破口。作为优选，本技术还采用了如下技术方案:所述线轴设置于地热井口处。所述导线破口沿导线方向的长度范围为0.5cm-l.5cm。本技术具有的优点和积极效果是:与传统的人工检测相比较，本技术具有更高的灵敏度；由于人工监控过程中经常会受到多种条件(比如井深、井口 口径大小等)的限制，因此本技术具有使用方便的优点；同时，本技术具有更好的安全性能。【专利附图】【附图说明】图1是本技术的结构示意图；图2是本技术的电路框图。其中:1、电控箱；2、微动开关；3、编码器；4、线轴；5、转轴；6、伺服电机；7、导线破口 ；8、探头。【具体实施方式】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:请参见图1，一种地热井水位监测装置，主要包括:电控箱1、微动开关2、编码器3、线轴4、转轴5、伺服电机6、导线破口 7、以及探头8 ;如图2所示，电控箱I内设有PLC模块、以及与所述PLC模块电连接的电控模块、人机交互模块和继电器模块；所述电控模块与所述伺服电机6电连接；所述PLC模块的I/O端口分别与所述编码器3、微动开关2电连接；所述线轴4的中心轴通过转轴5与伺服电机6相连接；编码器3与线轴4通过同步齿轮连接；微动开关2设置于线轴4上，导线缠绕于线轴4上，导线的一端与微动开关2固定连接，导线的另一端与探头8连接；在导线与探头8连接处设有导线破口 7，为了保证导线破口 7的灵敏度，同时又要防止潮湿环境对导线造成的腐蚀性，在本实施例中:导线破口 7沿导线方向的长度范围为0.5cm-l.5cm。一般测量情况下,大多以地热井口作为原点位置,所以本实施例中线轴4设置于地热井口处。本技术的工作过程为:监测装置通电前，将导线全部缠绕在线轴4上，探头8与地热井口平行，通过人机交互模块将数据设置为零，并操作人机交互模块进入数据校正环节，这时伺服电机6逆时针旋转，线轴4带动编码器3也开始旋转，探头8带动导线一直下潜；当线轴4旋转到导线末端时，微动开关2通过机械杠杆碰触动作，常闭触点接通，向PLC模块发送一开关量信号，通过PLC模块与电控模块，停止伺服电机6逆时针旋转；此时，编码器3测得导线总长度的实际数据，并存入PLC模块；再通过人机交互模块将导线的总长度写入PLC模块，这样经过PLC模块计算，就能得出编码器3每转动一个光栅的数据。校正完毕后，伺服电机6顺时针转动，带动线轴4回归零点。当导线破口 7处检测不到水位时，线轴4自动逆时针旋转，探头8开始下潜，同时编码器3也跟随线轴4转动，编码器3测量的数据经过PLC模块计算转换，显示在该装置的人机交互模块上；当导线破口 7处碰到水面时，导线破口 7通过井水与大地连接，形成一个电回路，此时继电器模块动作向PLC模块输入一个控制信号，在本具体实施例中，继电器模块为交流24V中间继电器，该继电器线圈一端接+24V,另一端接金属支架上，通过金属支架和金属套筒连通到导线破口 7处，继电器模块常开触点接PLC模块输入端；当导线破口 7处接触到井水时，形成回路，继电器动作向PLC模块输出控制信号，停止伺服电机6运行；此时，线轴4停止逆时针旋转，探头8及导线破口 7保持在水位处不动，同时编码器3也停止转动，此时人机交互模块显示为实际水位数据；如果一段时间后地热井水位下降了，此时导线破口 7处就脱离水面，就和大地形成断路，PLC模块控制电路动作，继续重复开始动作。如果一段时间后(比如I小时，也可以是其他人为设定的任一时间)，水面没有变化，探头8仍旧停留在原有位置，这时PLC模块就会认为实际水井水位可能上升了，此时PLC模块控制电路动作，线轴4顺时针旋转，探头8及导线破口7开始上升，当上升到与大地形成不了回路时(此时导线破口处刚脱离水面、形成断路)，PLC模块控制电路动作，线轴4停止顺时针旋转，延时I分钟后，PLC模块控制电路动作，线轴4逆时针旋转，探头8及导线破口 7开始下潜，重复开始动作。这样就周而复始的工作，实时保持水位监测的及时性、准确性以上对本技术的一种实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本技术的较佳实施例，不能被认为用于限定本技术的实施范围。凡依本技术申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本技术的专利涵盖范围之内。【权利要求】1.一种地热井水位监测装置，其特征在于:所述监测装置包括:电控箱、伺服电机、编码器、微动开关、线轴、导线、以及探头；其中:所述电控箱内设有PLC模块、以及与所述PLC模块电连接的电控模块、人机交互模块和继电器模块；所述电控模块与所述伺服电机电连接；所述PLC模块的I/O端口分别与所述编码器、微动开关电连接；所述线轴的中心轴通过转轴与所述伺服电机相连接；所述编码器与所述线轴通过同步齿轮连接；所述微动开关设置于所述线轴上，所述导线缠绕于所述线轴上，所述导线的一端与所述微动开关固定连接，所述导线的另本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地热井水位监测装置，其特征在于：所述监测装置包括：电控箱、伺服电机、编码器、微动开关、线轴、导线、以及探头；其中：所述电控箱内设有PLC模块、以及与所述PLC模块电连接的电控模块、人机交互模块和继电器模块；所述电控模块与所述伺服电机电连接；所述PLC模块的I/O端口分别与所述编码器、微动开关电连接；所述线轴的中心轴通过转轴与所述伺服电机相连接；所述编码器与所述线轴通过同步齿轮连接；所述微动开关设置于所述线轴上，所述导线缠绕于所述线轴上，所述导线的一端与所述微动开关固定连接，所述导线的另一端与所述探头连接；在所述导线与所述探头连接处设有导线破口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张益旺，袁义国，
申请(专利权)人：天津东丽湖能源科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：