一种水库控制电路系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种水库控制电路系统，包括：上位机、上位端控制器、下位端控制器、数据采集组件、电机控制电路、电机组；所述下位端控制器将自所述数据采集组件接收的监测数据发送给所述上位端控制器，所述上位控制器将所述监测数据传输至所述上位机；所述下位端控制器根据所述监测数据自动地或根据上位控制指令被动地向所述电机控制电路发送控制信号，所述电机控制电路响应所述控制信号控制所述电机组的工作。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及自动控制
，具体地，涉及一种水库控制电路系统。
技术介绍
为了防止水库水位超标，需要根据水位情况进行泄洪，泄洪手段主要通过人工开启泄洪抽水或通过人工开启泄洪水泵抽水或通过打开水库闸门进行泄洪。然而，由于人工观测水位标尺和通过人工去开启泄洪水泵或水库闸门都需要人工干预，依赖于操作人员的个人因素，一旦出现人工失误，将影响水库安全。水文站的控制最重要的一点就是：让水位保持在一定的范围内。当水位过高时，需要放水。当水位过低时，则需要蓄水。而如何通过优化的电路系统对水库进行自动化控制是亟待解决的问题。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本技术的目的是提供一种水库控制电路系统。根据本技术提供的一种水库控制电路系统，包括：上位机、上位端控制器、下位端控制器、数据采集组件、电机控制电路、电机组；所述下位端控制器将自所述数据采集组件接收的监测数据发送给所述上位端控制器，所述上位控制器将所述监测数据传输至所述上位机；所述下位端控制器根据所述监测数据自动地或根据上位控制指令被动地向所述电机控制电路发送控制信号，所述电机控制电路响应所述控制信号控制所述电机组的工作。作为一种优化方案，还包括上位端无线通信电路和下位端无线通信电路；所述下位端控制器连接所述下位端无线通信电路，所述上位端控制器连接所述上位端无线通信电路，所述上位端无线通信电路和下位端无线通信电路无线连接通信。作为一种优化方案，所述上位端无线通信电路和下位端无线通信电路都包括CC1100无线收发芯片电路。作为一种优化方案，所述数据采集组件包括水位超声波传感器和闸门流量传感器。作为一种优化方案，还包括模数转换器；所述数据采集组件通过所述模数转换器与所述下位端控制器相连。作为一种优化方案，还包括数码管显示电路；所述数码管显示电路与所述下位端控制器相连；所述下位端控制器还将所述监测数据发送至所述数码管显示电路。作为一种优化方案，还包括MX232串口通讯电路；所述上位端控制器通过所述MX232串口通讯电路与所述上位机连接通信。作为一种优化方案，所述电机控制电路包括LM298驱动芯片电路。作为一种优化方案，所述上位端控制器、下位端控制器都包括AT89S52单片机电路。作为一种优化方案，还包括TLP521_4光耦电路；所述AT89S52单片机电路通过所述TLP521_4光耦电路与所述电机控制电路相连。与现有技术相比，本技术具有如下的有益效果：为了提高系统的可靠性，本方案中，进行的是双保险：系统分两个部分，一个是单片机独立控制,二是人为的远程控制。整个过程完全自动运行，不需要人为地实地监控，这样就保证了控制速度和精确度.采用远程控制，可以容易地对硬件设备进行更换扩展，这样就避免了因系统的老化而可能产生的系统损坏或无法正常工作等问题,从而使系统能持续地正常运转，减少了系统故障的发生。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。附图中：图1是一种可选的水库控制电路系统结构框图；图2是一种可选的CC1100无线收发芯片电路；图3是一种可选的数码管显示电路及其驱动电路；图4是一种可选的MX232串口通讯电路；图5是一种可选的用于电机控制电路的LM298驱动芯片电路；图6是一种可选的AT89S52单片机电路。具体实施方式下文结合附图以具体实施例的方式对本技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本技术，但不以任何形式限制本技术。应当指出的是，还可以使用其他的实施例，或者对本文列举的实施例进行结构和功能上的修改，而不会脱离本技术的范围和实质。本技术要求对水文站的雨量，流量进行监测，自动控制阀门开/关。利用超声波传感器和流量传感器采集水位、流量等信息，利用CC1100无线收发芯片电路实现上位机与下位机之间无线通信。上位机存储数据，并通过编译VC界面实时显示水库的参数变化情况。在本技术提供的一种水库控制电路系统的实施例中，如图1所示，包括：上位机、上位端控制器、下位端控制器、数据采集组件、电机控制电路、电机组；所述下位端控制器将自所述数据采集组件接收的监测数据发送给所述上位端控制器，所述上位控制器将所述监测数据传输至所述上位机；所述下位端控制器根据所述监测数据自动地或根据上位控制指令被动地向所述电机控制电路发送控制信号，所述电机控制电路响应所述控制信号控制所述电机组的工作。所述下位端控制器中预设有水位控制范围，在检测到所述监控数据超出所述水位控制范围时自动向电机控制电路发送控制信号，控制所述电机组正向转动或反向转动，从而对闸门的开度进行自动控制。除此之外，下位端控制器还可以根据上位机发来的控制指令对电机组进行控制。水库控制电路系统还包括上位端无线通信电路和下位端无线通信电路；所述下位端控制器连接所述下位端无线通信电路，所述上位端控制器连接所述上位端无线通信电路，所述上位端无线通信电路和下位端无线通信电路无线连接通信。所述上位端无线通信电路和下位端无线通信电路都包括如图2所示的CC1100无线收发芯片电路。所述数据采集组件包括水位超声波传感器和闸门流量传感器。水库控制电路系统能够对水库水位、流量等参数进行数据采集。并且精度需要达到0.5CM，数据用无线传送。采集到的水位、流量等数据需要从下位机传输到上位机。为了完成这一过程，本系统采用了CC1100无线收发芯片电路，利用其无线通讯技术，把上位机与下位机联系起来，实现数据的无线传送。在传输的过程当中不能够出现误码，或者尽可能让误码降到最小。水库控制电路系统还包括模数转换器；所述数据采集组件通过所述模数转换器与所述下位端控制器相连。水库控制电路系统还包括如图3所示的数码管显示电路；所述数码管显示电路与所述下位端控制器相连；所述下位端控制器还将所述监测数据发送至所述数码管显示电路。数码管显示电路采用的是四位七段LED数码管显示，用来显示数据采集组件所采集的监测数据。数码管显示电路通过其显示的方波信号来显示时间差，求出水位，以及显示由流量传感器所采集的水流量的大小。数码管显示电路及其驱动电路见图3。由传感器传输的数据经A\\D转换送入单片机处理，相应发出控制信号来控制闸门的开与关。这个过程可以由下位机单片机端直接控制。系统中通过单片机控制步进电机正反转，来模拟阀门开关的运转情况。所采集到的数据在PC机上采用图形或者例表的形式显示，来直观地监测水库的实时参数。水库控制电路系统还包括图4所示的MX232串口通讯电路；所述上位端控制器通过所述MX232串口通讯电路与所述上位机连接通信。所述电机控制电路包括图5所示的LM298驱动芯片电路。所述上位端控制器、下位端控制器都包括如图6所示的AT89S52单片机电路。水库控制电路系统还包括TLP521_4光耦电路；所述AT89S52单片机电路通过所述TLP521_4光耦电路与所述电机控制电路相连。利用AT89S52单片机和LM298驱动芯片构成图5所示的步进电机的控制电路，控制电机正反转。步进电机接收的是脉冲信号，所以极容易受到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水库控制电路系统，其特征在于，包括：上位机、上位端控制器、下位端控制器、数据采集组件、电机控制电路、电机组；所述下位端控制器将自所述数据采集组件接收的监测数据发送给所述上位端控制器，所述上位控制器将所述监测数据传输至所述上位机；所述下位端控制器根据所述监测数据自动地或根据上位控制指令被动地向所述电机控制电路发送控制信号，所述电机控制电路响应所述控制信号控制所述电机组的工作。

【技术特征摘要】
1.一种水库控制电路系统，其特征在于，包括：上位机、上位端控制器、下位端控制器、数据采集组件、电机控制电路、电机组；所述下位端控制器将自所述数据采集组件接收的监测数据发送给所述上位端控制器，所述上位控制器将所述监测数据传输至所述上位机；所述下位端控制器根据所述监测数据自动地或根据上位控制指令被动地向所述电机控制电路发送控制信号，所述电机控制电路响应所述控制信号控制所述电机组的工作。2.根据权利要求1所述的一种水库控制电路系统，其特征在于，还包括上位端无线通信电路和下位端无线通信电路；所述下位端控制器连接所述下位端无线通信电路，所述上位端控制器连接所述上位端无线通信电路，所述上位端无线通信电路和下位端无线通信电路无线连接通信。3.根据权利要求2所述的一种水库控制电路系统，其特征在于，所述上位端无线通信电路和下位端无线通信电路都包括CC1100无线收发芯片电路。4.根据权利要求1所述的一种水库控制电路系统，其特征在于，所述数据采集组件包括水位超声波传感器和闸门流量传感器...

【专利技术属性】
技术研发人员：睢琦，程雪敏，
申请(专利权)人：苏州工业职业技术学院，
类型：新型
国别省市：江苏;32