[发明专利]智能测控一体化远控闸门

说明书

本发明公开了一种智能测控一体化远控闸门，属于水利机械仪器工程技术领域，包括监控管理系统和测控一体式远控阀门终端，测控一体式远控阀门终端包括阀门本体、控制系统和电源系统，控制系统包括测流传感器、阀门驱动电机、主控制模块、显示模块和无线通讯模块，测流传感器的类型为内置式传感器，电源系统包括太阳能电池板、电池组和电压转换模块；集精确的流量计量、高精度闸门控制、全太阳能驱动和无线通讯功能于一体，一体化板闸通过对瞬时流量和总流量的记录，提供精准的用水记录，实现了远程控制和数据处理功能，可联网到水务监控中心，实现大数据管理。

技术领域

本发明属于水利机械仪器工程技术领域，具体涉及智能测控一体化远控闸门。

背景技术

闸门用于关闭和开放泄(放)水通道的控制设施。水工建筑物的重要组成部分，可用以拦截水流，控制水位、调节流量、排放泥沙和飘浮物等。闸门主要由三部分组成:主体活动部分，用以封闭或开放孔口，通称闸门，亦称门叶；埋固部分；启闭设备。国内现在一般使用铸铁闸门，当需要用水时将闸板提起，无法较为精准测定槽内水流的流速和液面高度，更无法精确测量流过闸门的流量；因此缺少一种集精确的流量计量、高精度闸门控制、全太阳能驱动和无线通讯功能于一体的智能控制闸门。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题，本发明提供了智能测控一体化远控闸门，通过对瞬时流量和总流量的记录，进而提供精准的用水记录，同时实现了远程控制和数据处理功能，可联网到水务监控中心，实现大数据管理。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：智能测控一体化远控闸门，包括监控管理系统和测控一体式远控阀门终端，所述监控管理系统和测控一体式远控阀门终端相互通讯连接，所述测控一体式远控阀门终端包括阀门本体、控制系统和电源系统，所述阀门本体包括阀门本体结构、阀门防水结构和阀门传动结构，所述控制系统包括测流传感器、阀门驱动电机、主控制模块、显示模块和无线通讯模块，所述电源系统包括太阳能电池板、电池组和电压转换模块。

进一步地，所述主控制模块包括：

水位测量模块：用于对工作闸门闸前、闸后水位的测量；

闸位检测模块：用于检测闸门的开度；

加速度测量模块：用于检测闸门变化的速度，以便判定闸门卡滞、飞车和下滑的状态。

电机控制模块：用于控制电机的转速，以便控制闸门开度。

进一步地，所述测流传感器的类型为内置式传感器。

进一步地，所述无线通讯模块用于上传检测数据、远程控制及报警。

进一步地，所述测控一体式远控阀门终端的材质为铝合金。

本发明的有益效果如下：

1)通过将测流传感器与闸门设计为一体化内置式传感器，进而避免了水位波动引起的误差，测量精度大大提高，水位测量模块是将水位传感器内置于阀门中，然后对上下游水位进行测量，内置的水位传感器不仅精度高，而且具有高可靠性和较长的使用寿命；

2)阀门的太阳能驱动技术综合了微处理器控制、固态发电机配电系统、转矩跟踪和控制、动态电源管理等，软启动和转矩控制延长了驱动系统的寿命，动态电源管理减少了能量需求，动态电源管理主要包括通过阳光调节校核电池的温度-电压曲线，对电池及太阳能电池板的状态监视、动态切换使系统部件电量消耗最小化，进而实现了太阳能利用最优化，同时一体化阀门提供了完整的电路保护和系统诊断功能。

附图说明

图1是本发明的测控一体式远控闸门控制系统结构示意图。

具体实施方式