[发明专利]可远程操控的局部阻力损失实验平台

说明书

本发明公开了一种可远程操控的局部阻力损失实验平台。包括：可电脑操控的局部阻力损失实验装置、服务管理器以及用户终端；可电脑操控的局部阻力损失实验装置与服务管理器之间通过互联网连接；服务管理器与用户终端之间通过互联网连接；可电脑操控的局部阻力损失实验装置包括：触摸屏电脑、PLC控制系统、水泵、回水管路、进水管路、进水闸阀、进水电磁阀、溢流板、稳水孔板、水箱、局部阻力损失实验管路、测压计、测压管、压力变送器、电磁流量计、出水闸阀、出水电磁阀、实验台和摄像头。本发明解决了高校开设局部阻力损失实验存在的相关问题，可解决仿真模拟实验缺乏真实体验的问题等通过共享远程实验，达到教学目的，实现共享教育理念。

技术领域

本发明涉及教育教学及工业控制技术领域，尤其涉及一种可远程操控的局部阻力损失实验平台。

背景技术

目前国内各高校给排水科学与工程专业一般需开设相关专业实验，其中包括局部阻力损失实验等。现阶段实验设备一般包括功率表、电机电源插座、光电转速仪、电动机、稳水压力罐、功率表开关、输水管道、水泵、流量调节阀、压力表、压力传感器、文丘里流量计、蓄水箱、进水阀、压力真空表、压差电测仪、电测仪稳压筒、压力表稳压筒、进水管道等。在水力学实验运行过程中，通过设备上安装的电磁流量计、压力变送器、液位控制器等得出实验结果数据。

现阶段国内局部阻力损失实验平台可归为两种：一是由学生动手进行实验操作。由于实际操作必须根据实验指导书进行操作，要排除各种因素的影响，且实验中不可避免的存在系统误差，为得到准确的实验结果需进行多次实验，但在实际操作中，很难进行多次实验以得到准确的实验结果；且在实际操作中，在记录每一个数据前，需人为观察仪表数值，待其稳定后方可得到有效数据。以上导致购置了实验设备的高校仅能为本地学生提供实验机会，实验资源得不到充分利用，并且本地学生的实验过程存在不方便性、难以得到准确实验数据等缺点，而在缺乏实验条件的地区无法开展相关实验，学生缺乏实际操作机会，无法掌握实验操作能力，得不到切实直观的实验数据。

二是基于互联网的远程实验方案，主要是采用软件仿真实验平台进行网上仿真或虚拟实验，这种方案的实验现象和数据都是在理想情况下由软件计算得到的，完全由软件来虚拟化实验环境，不具有实验过程中应有的真实性，实验过程固化，不能模拟实际情况中存在的各种干扰因素和误差，实验虽便于了解实验过程，但实验效果难以比拟真实实验，对学生创新能力和发现问题意识的培养不利。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术存在的缺陷，提供一种依托于可电脑操控的局部阻力损失实验装置、互联网与用户终端等相关设备，将局部阻力损失实验平台结合成一个的共享系统，用户在真实实验环境和条件下开展局部阻力损失实验。

一种可远程操控的局部阻力损失实验平台，包括：1个或多个可电脑操控的局部阻力损失实验装置、服务管理器以及1个或多个用户终端。

所述可电脑操控的局部阻力损失实验装置与服务管理器之间通过互联网连接；所述服务管理器与用户终端之间通过互联网(有线或无线)连接。

所述可电脑操控的局部阻力损失实验装置包括：触摸屏电脑、PLC控制系统、水泵、回水管路、进水管路、进水闸阀、进水电磁阀、溢流板、稳水孔板、水箱、局部阻力损失实验管路、测压计、测压管、压力变送器、电磁流量计、出水闸阀、出水电磁阀、实验台和摄像头。

水箱与水泵之间有两条回水管路，一条进水管路，开启水泵，由进水电磁阀向水箱注水，使水箱有溢流，水位达到后，水流入局部阻力损失实验管路，通过PLC控制系统控制水泵出水流量，使测压管液面发生变化，进而压力变送器得出6根测压管测量数据传输至触摸屏电脑，同时电磁流量计也将测量数据传输至触摸屏电脑。

进一步地，如上所述的可远程操控的局部阻力损失实验平台，所述服务管理器包括：工控机、图像采集设备、处理模块、存储模块。

所述数据采集装置通过无线与工控机连接；所述图像采集设备通过数据总线与工控机连接。