[实用新型]一种数字远程自动在线测控装置

说明书

技术领域

本实用新型是一种数字远程自动在线测控装置，属于工业自动化测量和控制领域，具体涉及多点一体化温湿度风速、流量、压力、负荷和气象参数的测量、传输、控制及综合计算。主要用于发电厂逆流式自然通风冷却塔运行的在线监测和控制，也可用于粮库、消防、智能小区等行业的在线测控及报警。 

技术背景

目前，公知的冷却塔监测装置是采用模拟式温度、湿度传感器，通过模数转换电路、单片机程序控制，并通过485总线，实现与上位PC机之间的通讯，PC机按巡检方式读取各采集点数据并显示其温度值。由485组成的测量系统，传感器精度不高，易受到使用环境的影响；485总线在超过600米的传输距离时不稳定，即使是在有效距离内，也易于受于周边信号的干扰，产生误码，从而影响检测的准确性。以485构成的网络只能以串行布线，不能构成星形等任意分支，而串行布线对于实际布线设计及施工造成很大难度，不遵循串行布线规则又将大大降低通讯的稳定性。485方式不能给下接设备供电，设备需要单独解决供电问题。485只能提供非隔离的通讯方式，而该方式不能应用与长距离户外通讯，如设计为隔离方式则需要隔离电源，这使得系统成本较高。485的通讯设备容量少，理论上最多容许接入量不超过128个设备。由于以上问题的存在，显然无法满足冷却塔经济运行的需要，不能适应对冷却塔进行300个以上参数、高时间统一性、低成本、高效率、全天候的连续在线监测要求，具有一定的应用局限性。 

发明内容

本实用新型是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种数字远程自动在线测控装置，该装置不仅能监测各采集点的温度、湿度、风速、大气压力、流量、负荷、气象环境等参数，而且能方便地实现和控制多采集点、高精度、高时间统一性、防雷击的集中测控，并用以太网口、GPRS无线短信口、串口单独或三者任意组合的方式，与PC机进行单地或多地点的数据传输，实现冷却塔运行的远程在线测量和控制。 

本实用新型解决技术问题采用如下技术方案。 

本实用新型的结构特点是： 

一种数字远程自动在线测控装置，其特征是由内置单片机和总线芯片，构成的温湿度风速表、水温表、大气压力表、I/V变送器、气象环境转换器，组成空气温湿度风速、水温、大气压力、流量、负荷、气象环境等不同功能的测量单元，设置监测杆，在监测杆的不同位置的高度上，固定温湿度风速表或大气压力表，各测量单元通过总线连接器可任意分支的接于总线分路隔离器上，总线分路隔离器的信号通过总线控制器送入采集终端，采集终端通过以太网口、GPRS短信无线接口、RS232串口单独或三者任意组合的方式，将信号送入单台或多台PC机中，PC机可控制总线执行器的启动，远程启动或停止电器设备的运行。 

本实用新型的结构特点也在于： 

所述的温湿度风速表，采用IP65的防护壳体，扇叶式风速传感器的外壳固定于防护壳体的外部，扇叶式风速传感器的内部电路板上放置两个霍尔元件，电路板与风扇外壳之间用耐腐蚀材料密封灌注，温湿度传感器置于外壳与防护壳体之间； 

所述的监测杆，分为塔内监测杆和塔外监测杆两种，均采用伸缩式结构，塔内监测杆采用金属管杆体，伸缩长度1.5-5米，在杆的顶部放置横杆，并通过专用连接件使二者成90°角相互固定，在横杆另一端安装温湿度风速表或大气压力表，塔内监测杆在监测空间内呈等同心圆的圆周式分布。塔外监测杆采用玻璃钢管杆体，伸缩长度1.5-12米，在杆的不同高度上，分别固定温湿度风速表，塔外监测杆在监测空间内，靠近冷却塔基座外呈圆周式分布。 

所述的总线连接器，是在带护套的不同长度的RV1.5双绞上的不同部位，一次注塑成型1-20个数量不等的防水三通，在防水三通引出线的端头和RV1.5双绞的端头上或不加防水三通的RV1.5双绞的两端，一次注塑成型公或母防水接插头，具有IP66的防护等级； 

本实用新型的结构特点还在于： 

所述的测量单元，是由温湿度传感模块、温度传感模块、风速传感模块、压力传感模块、I/V变换模块、显示模块、数据存储模块、故障报警模块、总线接口模块、气象环境模块与单片机相连构成，可根据测量功能 的不同，对上述各模块进行相应的取舍，其中，单片计算机采用PIC16F688； 

在温湿度传感模块中，采用SHT11或SH15温湿度数字传感器； 

在风速传感模块中，采用114H霍尔风速传感器； 

在温度传感模块中，采用DS18B20温度数字传感器； 

在总线接口模块中，采用XY001数字通讯芯片；