一种用于消防水池的自动水位控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于消防水池的自动水位控制系统，它包括安装在水池侧壁上的浮子式水位传感器、通过管道与水池相连通的主用灌水泵、备用灌水泵和控制模块；所述浮子式水位传感器包括管状外壳、空心浮子、设置于空心浮子内壁上的磁铁；所述管状外壳的顶部内侧和底部内侧分别设置有凸台，所述凸台形成的孔型的最窄处小于空心浮子的最窄处；所述管状外壳为双层结构，其内部为密封空腔，所述密封空腔中上端固定有干簧管；所述管状外壳上设置有用于引出干簧管的输出导线的引线孔；所述控制模块包括稳压电源、放大电路、A/D转换电路、单片机、报警器和驱动及执行电路；本发明专利技术的优点是避免设备或者人为原因致使消防灌水泵无法停泵，提高设备运行可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种用于消防水池的自动水位控制系统
本专利技术涉及一种用于消防水池的自动水位控制系统，属于给排水控制工程领域。
技术介绍
现阶段，地下厂房消防水池用于全厂消防用水，必须保证水池内保持必要的水量，而一般的消防用水池仅考虑了水位低的情况，设置了水位低报警，而对水位溢出未做过多考虑，仅仅配置了水位正常时的停泵信号。在对消防灌水泵的启停手动操作时，只是保留有必要的电气故障保护，而对外围信号如水位、压力等等不做要求，因此在手动操作下启动消防灌水泵，不会因为水位过高而自动停泵，有可能造成水淹厂房的事故。由于设备或者人为原因致使消防灌水泵无法停泵，将会水淹厂房，损坏电气设备，不利于设备安全有效的运行。在现有技术中的水位传感器多数是压敏电阻式或电极式的，虽然结构简单，价格低廉，可是适用于干燥环境，一旦进水则完全失效，造成误判，且使用寿命短，对于整个水位控制系统来讲，更换起来造成人力、物力的浪费。目前在有的水箱中采用的浮子式水位传感器，采用干簧管和磁体相互配合测量水位变化，但浮子外没有对其上下浮动进行预设轨道方向的处理，在浮动过程中易发生卡塞，且浮子不易更换，另外按其布置方式，只能监测一个预定液面或是需要多个浮子才能完成检测。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供了一种避免设备或者人为原因致使消防补水水泵无法停泵，安装方便，结构简单、提高设备安全运行可靠性的用于消防水池的自动水位控制系统。本专利技术采取如下技术方案: 本专利技术包括水池、消防水管，其特征在于:安装在水池侧壁上的浮子式水位传感器、通过管道与水池相连通的主用灌水泵、备用灌水泵以及控制模块； 所述浮子式水位传感器包括管状外壳、空心浮子、设置于空心浮子内壁上的磁铁；所述管状外壳的顶部内侧和底部内侧分别设置有凸台，所述凸台形成的孔型的最窄处小于空心浮子的最窄处；所述管状外壳为双层结构，其内部为密封空腔，所述密封空腔中上端固定有干簧管；所述管状外壳上设置有用于引出干簧管的输出导线的引线孔； 所述控制模块包括稳压电源、放大电路、A/D转换电路、单片机、报警器和驱动及执行电路；所述干簧管的输出导线依次经放大电路、A/D转换电路接单片机的输入端，所述单片机的输出端分别接报警器和驱动及执行电路的输入端，所述驱动及执行电路的输出端分别控制主用灌水泵和备用灌水泵；所述稳压电源的输出端分别接、放大电路、A/D转换电路、单片机和驱动及执行电路的电源端。所述弓丨线孔处设有密封胶圈。所述空心浮子为非金属空心浮子。所述管状外壳的管侧壁上设置有竖直开口。所述竖直开口的宽度小于空心浮子的最小宽度。本专利技术还包括无线发送模块、无线接收模块和显示屏；所述无线发送模块内置于控制模块中，所述单片机的相应输出端接无线发送模块的输入端，所述无线接收模块的输出端接显示屏的相应输入端。所述稳压电源米用型号为ADM8828ART芯片组成稳压电源电路；所述放大电路为采用型号为AD202JY的放大芯片组成的放大电路；所述A/D转换电路为采用型号为TLC4541IDGK的A/D转换器组成的A/D转换电路；所述驱动及执行电路由继电器及其外围电路元件组成；所述报警器的型号为AL600U ； 所述单片机的型号为ATmega32的AVR单片机；所述主用灌水泵和备用灌水泵的型号为Y2-802-2P-1.1Kff ； 所述无线发送模块和无线接收模块均采用蓝牙芯片BRF6150E2SZ1R ;所述显示器的型号为 LCD1602。本专利技术的有益效果是:(I)本专利技术通过在不同水位处设置的水位传感器，配合主用和备用灌水泵，对过高水位实现强行停泵并报警，提高了本系统的安全性，避免池水溢出水淹厂房；同时不依赖变频器实现对灌水速度的调整，节约成本，控制准确；无论在手动方式还是在现地自动方式，杜绝手动方式时忘记停泵导致水满溢出，同时也为现地自动方式增加一道停泵保证。(2)本专利技术中使用的浮子式水位传感器采用管状外壳，有效减少水中杂质对空心浮子运动的影响，减小体积，扩大了适用范围，管状外壳简单便于安装固定；力口长管状外壳，可在内部密封空腔中安装多个干簧管，相当于一次性安装多个浮子式水位传感器，节省人力物力；(3)设置在浮子式水位传感器的管状外壳的顶部内侧和底部内侧设置的凸台，有效限定了空心浮子的上下限，保证了浮子不会随水溢出或落下；(4)通过在浮子式水位传感器的管状外壳的管侧壁上设置竖直开口，可方便地清理进入管状外壳中的杂物。【附图说明】附图1为本专利技术的安装排布图。附图2为本专利技术的结构示意图。附图3为本专利技术中浮子式水位传感器的结构剖视图。附图4为本专利技术中浮子式水位传感器的一个具体实施例的结构示意图。其中，I水池、2消防水管、3-广3-5第一至第五浮子式水位传感器、4-1主用灌水泵、4-2备用灌水泵、5-1低水位平面、5-2次低水位平面、5-3中间水位平面、5-4停泵水位平面、5-5报警水位平面、6管状外壳、7密封空腔、8空心浮子、9磁铁、10凸台、11干簧管、12引线孔、13竖直开口。【具体实施方式】以下结合说明书附图广4和实施例对本专利技术进行进一步说明。如附图f 3所示，本专利技术包括水池1、消防水管2，其特征在于:安装在水池I侧壁上的浮子式水位传感器、通过管道与水池I相连通的主用灌水泵4-1、备用灌水泵4-2以及控制|吴块； 所述浮子式水位传感器包括管状外壳6、空心浮子8、设置于空心浮子8内壁上的磁铁9;所述管状外壳6的顶部内侧和底部内侧分别设置有凸台10，所述凸台10形成的孔型的最窄处小于空心浮子8的最窄处；所述管状外壳6为双层结构，其内部为密封空腔7，所述密封空腔7中上端固定有干簧管11 ;所述管状外壳6上设置有用于引出干簧管11的输出导线的引线孔12; 所述控制模块包括稳压电源、放大电路、A/D转换电路、单片机、报警器和驱动及执行电路；所述干簧管11的输出导线依次经放大电路、A/D转换电路接单片机的输入端，所述单片机的输出端分别接报警器和驱动及执行电路的输入端，所述驱动及执行电路的输出端分别控制主用灌水泵4-1和备用灌水泵4-2 ;所述稳压电源的输出端分别接、放大电路、A/D转换电路、单片机和驱动及执行电路的电源端。所述引线孔12处设有密封胶圈。所述空心浮子8为非金属空心浮子。实施例2: 其他特征与上述实施例1相同，如附图4所示，区别在于实施例2的所述管状外壳6的管侧壁上设置有竖直开口 13。所述竖直开口 13的宽度小于空心浮子8的最小宽度。所述管状外壳6由弹性材料制成，可掰开位于其上的竖直开口 13更换内部的空心浮子8。本专利技术还包括无线发送模块、无线接收模块和显示屏；所述无线发送模块内置于控制模块中，所述单片机的相应输出端接无线发送模块的输入端，所述无线接收模块的输出端接显示屏的相应输入端。所述稳压电源采用型号为ADM8828ART芯片组成稳压电源电路；所述放大电路为采用型号为AD202JY的放大芯片组成的放大电路；所述A/D转换电路为采用型号为TLC4541IDGK的A/D转换器组成的A/D转换电路；所述驱动及执行电路由继电器及其外围电路元件组成；所述报警器的型号为AL600U ； 所述单片机的型号为ATmega32的AVR单片机；所述主用灌水泵4_1和备用灌水泵4_2的型号为 Y2-802-2P-1.1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于消防水池的自动水位控制系统，其包括水池（1）、消防水管（2），其特征在于：安装在水池（1）侧壁上的浮子式水位传感器、通过管道与水池（1）相连通的主用灌水泵（4?1）、备用灌水泵（4?2）以及控制模块；所述浮子式水位传感器包括管状外壳（6）、空心浮子（8）、设置于空心浮子（8）内壁上的磁铁（9）；所述管状外壳（6）的顶部内侧和底部内侧分别设置有凸台（10），所述凸台（10）形成的孔型的最窄处小于空心浮子（8）的最窄处；所述管状外壳（6）为双层结构，其内部为密封空腔（7），所述密封空腔（7）中上端固定有干簧管（11）；所述管状外壳（6）上设置有用于引出干簧管（11）的输出导线的引线孔（12）；所述控制模块包括稳压电源、放大电路、A/D转换电路、单片机、报警器和驱动及执行电路；所述干簧管（11）的输出导线依次经放大电路、A/D转换电路接单片机的输入端，所述单片机的输出端分别接报警器和驱动及执行电路的输入端，所述驱动及执行电路的输出端分别控制主用灌水泵（4?1）和备用灌水泵（4?2）；所述稳压电源的输出端分别接、放大电路、A/D转换电路、单片机和驱动及执行电路的电源端。

【技术特征摘要】
1.一种用于消防水池的自动水位控制系统，其包括水池(I)、消防水管(2)，其特征在于:安装在水池(I)侧壁上的浮子式水位传感器、通过管道与水池(I)相连通的主用灌水泵(4-1)、备用灌水泵(4-2)以及控制模块； 所述浮子式水位传感器包括管状外壳(6)、空心浮子(8)、设置于空心浮子(8)内壁上的磁铁(9);所述管状外壳(6)的顶部内侧和底部内侧分别设置有凸台(10)，所述凸台(10)形成的孔型的最窄处小于空心浮子(8)的最窄处；所述管状外壳(6)为双层结构，其内部为密封空腔(7)，所述密封空腔(7)中上端固定有干簧管(11);所述管状外壳(6)上设置有用于引出干簧管(11)的输出导线的引线孔(12)； 所述控制模块包括稳压电源、放大电路、A/D转换电路、单片机、报警器和驱动及执行电路；所述干簧管(11)的输出导线依次经放大电路、A/D转换电路接单片机的输入端，所述单片机的输出端分别接报警器和驱动及执行电路的输入端，所述驱动及执行电路的输出端分别控制主用灌水泵(4-1)和备用灌水泵(4-2);所述稳压电源的输出端分别接、放大电路、A/D转换电路、单片机和驱动及执行电路的电源端。2.根据权利要求1所述的用于消防水池的自动水位控制系统，其特征在于:所述引线孔(12)处设有密封胶圈。3.根据权利要求2所述的用于消防水池的自动水位控制系统，其特征在于:所述空心浮子(8)为非金属空心浮子。4.根据权利要求3所述的用于消防水池的自动水位控制系统，其特征在于:所述管状外壳(6)的管侧壁上设置有竖直开口(13)。5.根据权利要求4所述的用于消防水池的自动水位控制系统，其特征在于:所述竖直开口(13...

【专利技术属性】
技术研发人员：谷振富，侯录江，杨战营，朱海峰，高冠群，郑凯，王卓瑜，任刚，李刚，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网新源控股有限公司，河北张河湾蓄能发电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：