[实用新型]一种工程降水智能控制系统

说明书

技术领域

本实用新型专利涉及一种工程降水智能控制系统。

背景技术

在建设工程基坑施工中，多数采用降低地下水位的方式进行基坑施工，不仅对地下水资源造成极大浪费，也引起诸如地面沉降等相关环境地质灾害。在国内城市日益缺水的情况下，如何尽可能地减少地下水排水，是摆在工程技术人员面前一项重大课题。

目前，在建设工程基坑施工降水中往往存在降水不到位和过度降水等问题。降水不到位即地下水水位没有降低到设计水位(设计水位一般在基槽下0.5m～1.0m，以保证干槽作业)，这样会造成基槽底部渗水，给基础施工造成极大困难；过度降水即大大低于设计水位，又会造成水资源的不必要浪费。为保护地下水资源和环境安全，落实科学发展观，实现经济社会可持续发展，本系统将使基坑施工降水出水量达到最优化，即避免降水不到位的情况，也要避免过度降水情况。

在保证基础安全施工的前提下，该系统可节约20～30％的基坑施工排水量，同时由于减少了地下水排水量，也可减轻市政排水管网和污水处理厂的压力，这样节约了社会综合成本，具有一定的经济效益。同时改变建设施工基坑排水粗放的施工模式，真正做到绿色施工并引领建设行业发展，从这个意义上说具有一定的社会效益。

实用新型内容

本系统主要是通过自动监测基坑内外的观测井和工作井中的水位，将水位数据通过数传电台无线反馈至控制系统，对基坑内外的工作井中的排水泵进行自动开关控制，在保证基础安全施工的前提下，达到出水量最优化，以此改变粗放的降水施工模式，做到精细化降水施工。

本实用新型专利解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：

该系统由中央控制站、工作井控制站和观测井控制站组成；中央控制站包括数字开关转换电源1、计算机2和数传电台3；观测井控制站包括数传电台3、采集模块4、蓄电池5和压力液位计13；工作井控制站包括数字开关转换电源1、数传电台3、PLC控制器6、电流变送器7、空开8、互感器9、接触器10、热继11、降水泵12和压力液位计13；

中央控制站：数字开关转换电源1与数传电台3连接，提供电源；计算机2与数传电台3连接，并通过数传电台3与观测井控制站和工作井控制站进行数据传输；

观测井控制站：蓄电池5与数传电台3和采集模块4连接，提供电源；采集模块4与压力液位计13连接，将采集到的水位信息通过数传电台3无线传输至中央控制站；

工作井控制站：数字开关转换电源1与数传电台3、PLC控制器6和电流变送器7连接，提供电源；数字开关转换电源1当空开8闭合后通过互感器9、接触器10和热继11为降水泵12提供电源；压力液位计13与PLC控制器6连接，并通过数传电台3将水位信息无线传输至中央控制站；

中央控制站将指令通过数传电台3传输至PLC控制器6，进而通过接触器10和热继11对降水泵12进行自动启停控制；或者通过空开8的开和关对降水泵12进行人工手动控制；降水泵12的电流信号通过互感器9和电流变送器7转化传输至PLC控制器6，并通过数传电台3将数据信息传输至中央控制站的计算机2，显示降水泵12是否正常工作。

考虑到工程现场不方便进行通讯布线以及系统的维护成本，本系统采用数传电台的无线通讯方式。观测井控制站对观测井水位进行自动采集控制。工作井控制站设有PLC控制器，可对工作井的水位数据进行自动采集控制，并可对工作井内的降水泵进行自动控制，即使与中央控制站通讯中断也能自动控制。

附图说明

图1为一种工程降水智能控制系统流程示意图。

图中标号，1是数字开关转换电源，2是计算机，3是数传电台，4是采集模块，5是蓄电池，6是PLC控制器，7是电流变送器，8是空开，9是互感器，10是接触器，11是热继，12是降水泵，13是压力液位计。

具体实施方式

下面参照具体实施实例及附图对本实用新型专利作进一步详细描述，但本实用新型专利并不仅局限于下述内容。

为有效观测水位和控制降水泵的启停，实现水位自动采集和自动控制排水泵等功能，同时要求对采集的数据进行记录及分析统计，考虑到数据的可分析性和系统的经济性原则，系统的初步规模定为5个工作井和1个观测井。观测井中设置一个压力液位计用于观测水位。每个工作井中设置一台降水泵，在其中一个工作井中也安装压力液位计。根据观测井的水位，结合工作井中的水位情况，对5个工作井中的降水泵进行启停控制。