[实用新型]扬水站自动监控系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及自动化控制领域，具体是一种扬水站自动监控系统。

背景技术

信息技术是当今世界创新速度最快、通用性最广、渗透性最强的高技术之一。水利是一个信息密集型行业，加快水利信息化建设是顺应全球信息化发展潮流、武装和改造传统水利、发展民生水利、提高水利管理能力和水平、推动水利部门职能转变的迫切要求，是实现传统水利向现代水利转变的重要举措。工程自动化监控是水利工程信息系统的重要组成部分，是实时数据获取的唯一手段，是全面实现水利信息化的基础。

扬水站控制技术得到了越来越多研究机构的重视，对该技术的研究如火如荼。例如位山灌区设计灌溉面积540万亩，是全国六个特大型灌区之一，也是山东省和黄河中下游最大的引黄灌区。在1998年国家开始实施灌区续建配套与节水改造项目之前，主要由地方投资、投劳建成，受地方财力所限，灌区工程建设初期建设水平较低、管理粗放、运行效率不高，大大制约了灌区效益的发挥。在灌区工程建设资金投入紧张的前提下，结合灌区骨干工程运行管理现状，利用较少的资金对现有控制性工程进行自动化改造，可显著提升工程管理水平，提高工程运行效率和灌区效益，投资少、见效快，符合水利部对灌区改造的总体要求，对全国同类灌区具有较好的借鉴价值和广阔的推广前景。

然而，现有的扬水站自动化设备的费用太高不适合小型扬水站的要求，相对也不够灵活，所以现在扬水站基本以手动式电机驱动为主，要专门人员在电机房内看守机电机和记录运行情况。这样既浪费人力物力又使在突发情况时容易遭成报警和纠正的不及时，形成事故。

实用新型内容

为了克服上述现有技术存在的缺点，本实用新型的目的在于提供一种可以对扬水站各种信息进行自动采集分析，并且在出现情况时经行报警的扬水站自动监控系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：利用PC机和PLC芯片相结合，来弥补PLC芯片的不足，用PC机去控制PLC芯片，这样可以利用PC机的高级处理能力实现一些复杂的逻辑操作，同时可以对PLC芯片各种信息做记录、汇总，然后通过PC机进行信息管理。而且为了保证设备的安全运转，可以对设备进行视频的监控，用PC机去显示现场的视频。

扬水站自动监控系统使用以PC机为主体的PC监控终端为主控装置，分为控制室部分和现场部分，控制室部分包括PC监控终端、电流表、PLC芯片及其扩展模块；现场部分包括浮球液位检测装置、视频监控装置。所述PC监控终端连接PLC芯片和视频监控装置，接收并分析PLC芯片和视频监控装置传递的数据信息。PLC芯片与浮球液位检测装置电路连接，接收并处理浮球液位检测装置传递的液位信号；所述PLC芯片还通过一自耦变压器与扬水站电机开关控制电路连接。根据浮球液位检测装置传递的液位信号通过自耦变压器决定扬水站电机的开关。

在PLC芯片的主模块的扩展接口上用平行数据线连接一将电流模拟量转变为数字量的电流变送器，并通过其电路连接一模拟量扩展模块，实现对电流模拟量采集；所述模拟量扩展模块电路连接一电流互感器。电流互感器与扬水站电机主电路连接，电流互感器还连接一显示电流量的电流表，用于直观的显示通过电流互感器的电流量。

当电流互感器采集到扬水站电机电流量后，可采集扬水站电机电流量，并将大电流变成PLC芯片能接受的小电流，并传送给模拟量扩展模块；模拟量扩展模块处理所获信息，然后通过电流变送器的数模转换功能转换成PLC芯片所能识别的数字量信息；PLC芯片处理所获信息后传送给PC监控终端。

所述浮球液位检测装置采用电磁触头式浮球，利用重力与浮力的原理设计而成，浮球有干簧管结构，在外面有一个可以活动的浮球，球内有磁铁。当磁铁受浮力靠近干簧管的时候，干簧管内的触头就接通或者断开。干簧管的原理是同磁极相排斥，异磁极相吸。液位开关内干簧管的开关控制相应的操作机构。当浮球受到液体浮力作用而随液位上升或下降，通过设置在体内的驱动机构驱动大容量微动开关输出开(通)或关(断)的信号。浮球液位检测装置设置有正常水位状态开启的常开点，以及过低水位状态开启的常闭点；所述常开点、常闭点电路连接到PLC芯片的输入端；所述常开点和常闭点设置均为多个液位检测联动设置，只要任意一液位低于要求，都能打开/切断电路使电机开启/停止转动。