一种智能水位监测装置制造方法及图纸

一种智能水位监测装置，该装置的第1～5水位检测探头获得的水位信号分别通过第1、第2开关量检测模块、数字量检测模块、电压模拟量检测模块、电流模拟量检测模块输入单片机，经比较、识别，判断是否报警或跳闸，还设有开口式漏电互感器和开口式电流互感器，其检测到的地线漏电信号和中性电流信号分别通过漏电检测模块和电流检测模块输入单片机，经比较、识别，判断是否报警或跳闸，上述报警信号可借助智能无线自组网断路器实现开关脱扣动作，也可通过检测终端通讯模块无线发送到水位监控系统的云平台进行存储，通过云平台对监控网点的智能水位监测装置和智能无线自组网断路器进行有效的实时监控。的实时监控。的实时监控。

【技术实现步骤摘要】
一种智能水位监测装置


[0001]本专利技术涉及配变设备水位监测
，尤其是涉及一种智能水位监测装置。

技术介绍

[0002]广东地区由于地处亚热带，年降雨量高达1000毫米，经常遭受台风暴雨的袭扰，城镇间大小河流密布，不时出现水淹的现象，对位于城镇与村落间的台区配变设备和配变系统来说，加强安防监控并采取有效的技术措施十分重要，对将要遭受水淹的低压台区设备和线路提前预警可以大大减少灾害和事故的发生。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题在于提供一种智能水位监测装置，该装置检测到配变设备附近的水位上升后能现场报警、通过通讯模块进行短信通知、发报警信号和数据远程发送，以及通过无线自组网断路器执行开关脱扣动作；还能对地线漏电、中性电流的数据进行现场测试和报警，方便用户使用。
[0004]本专利技术所提出的技术解决方案是这样的：一种智能水位监测装置，所述智能水位监测装置包括第1水位检测探头、第2水位检测探头、第3水位检测探头、第4水位检测探头、第5水位检测探头、第1开关量检测模块、第2开关量检测模块、数字量检测模块、电压模拟量检测模块、电流模拟量检测模块、单片机、开口式漏电互感器、漏电检测模块、开口式电流互感器、电流检测模块、报警装置、漏电告警输出信号、电流告警输出信号、水位告警输出信号、液晶、按键和通讯端口；第1水位检测探头的开关信号通过第1开关量检测模块调理输入单片机CN1端口，经过比较、识别，判断是否报警或跳闸，并经RE4端口将信号输至水位告警输出信号；第2水位检测探头的开关信号通过第2开关量检测模块调理输入单片机CN2端口，经过比较、识别，判断是否报警或跳闸，并经RE4端口将信号输至水位告警输出信号；第3水位检测探头的水位深度信号通过数字量检测模块调理输入单片机CN3端口，经过比较、识别，判断是否报警或跳闸，并经RE4端口将信号输至水位告警输出信号；第4水位探测头的水位深度信号通过电压模拟量检测模拟调理输入单片机CN4端口，经过比较、识别，判断是否报警或跳闸，并经RE4端口将信号输至水位告警输出信号；第5水位检测探头的水位深度信号通过电流模拟量检测模块调理输入单片机CN5端口，经过比较、识别，判断是否报警或跳闸，并经RE4端口将信号输至水位告警输出信号；开口式漏电互感器将检测到的地线漏电电流信号通过漏电检测模块调理输入单片机CN6端口，经过比较、识别，是否报警或跳闸，并经RE2端口将信号输至漏电告警输出信号；开口式电流互感器将检测到的中性电流信号通过电流检测模块调理输入单片机CN7端口，经过比较、识别，判断是否报警或跳闸，并经RE3端口将信号输至电流告警输出信号；单片机的检测数据通过RE1端口输入报警装置进行声光报警；单片机的检测数据通过RDo～RD5六个端口输入液晶进行液晶显示；单片机内预置基准值通过按键从RE5端口输入；水位告警输出信号通过光耦接通智能无线自组网断路器并通过分励脱扣器驱动开关跳闸；漏电告警输出信号将高电平信号转换成继电器的触点输
出，将交流220V接通智能无线自组网断路器的分励脱扣器驱动开关跳闸；电流告警输出信号将高电平信号转换成继电器的触点输出，通过光耦接通智能无线自组网断路器并通过分励脱扣器驱动开关跳闸；单片机的检测数据通过端口RF2、RF3进行串行异步收发，将检测数据传送到检测终端通讯模块，并通过无线发送到水位监控系统的云平台进行存储，通过云平台对监控网点的智能水位检测装置和智能无线自组网断路器进行有效的实时监控。
[0005]所述第1水位检测探头采用浮球液位开关，当开关触点断开时输出高电平信号，当开关触点接通时输出低电平信号，设在第1开关量检测模块的光耦合器将第1水位检测探头输出信号光耦输入单片机CN1端口。
[0006]所述第2水位检测探头采用浮球液位开关，当开关触点断开时输出高电平信号，当开关触点接通时输出低电平信号，设在第2开关量检测模块的光耦合器将第2水位检测探头输出信号光耦输入单片机CN2端口。
[0007]所述第3水位检测探头采用数字型液位变送器，量程为0～10.24米，通过数字量检测模块将第3水位检测探头输出的水位深度信号转换为数字电压信号0～1024，输入到单片机的CN3数字端口，由单片机内的异步收发器UART接收并转换成并行数字信号0～1024代表0～10.24米，10.24米对应的数字电压为2.048V，将实时检测到数字电压值与预存到单片机内的数字基准信号进行比较、识别，以判断是否报警或跳闸。
[0008]所述第4水位检测探头采用电压型液位变送器，量程为0～10米，通过电压模拟量检测模块将第4水位检测探头输出的水位深度信号转换为0～2.5V直流电压输入到单片机的CN4模数转换输入端口，并转换成数字信号，与预存到单片机内的数字基准信号进行比较、识别，以判断是否报警或跳闸。
[0009]所述第5水位检测探头采用电流型液位变送器，量程为0～10米，输出4～20mA直流电流，通过电流模拟量检测模块转换为0.4～2V直流电压，输入到单片机的CN5模数转换输入端口，并转换成数字信号，与预存到单片机内的数字基准信号进行比较、识别，以判断是否报警或跳闸。
[0010]所述开口式漏电互感器输入0～1A地线漏电电流，输出0～1V交流电压，通过漏电检测模块转换成0～2V直流电压，输入到单片机的CN6模数转换输入端口，经模数转换成0～1024的数字信号，与预存到单片机内的数字基准信号进行比较、识别，以判断是否报警或跳闸，当地线漏电电流超过预置的基准值后单片机通过RE2端口输出3.3V的高电平到漏电告警输出信号，并通过漏电告警输出信号将高电平信号转换成继电器的触点输出，将交流220V接通智能无线自组网断路器的分励脱扣器使开关跳闸。
[0011]所述开口式电流互感器输入0～1000A中性电流，输出0～1V交流电压，通过电流检测模块转换成0～2V直流电压，输入到单片机的CN7模数转换端口，经模数转换成0～1024的数字信号，与预存到单片机内的数字基准信号进行比较、识别，以判断是否报警或跳闸，当中性电流超过预置的基准值后单片机通过RE3端口输出3.3V的高电平到电流告警输出信号，并通过电流告警输出信号将高电平信号转换成继电器的触点输出，通过光耦接通智能无线自组网断路器并通过分励脱扣器使开关跳闸。
[0012]当水位超过预置的基准值后单片机通过RE4端口输出3.3V高电平到水位告警输出信号，并通过水位告警输出信号将该高电平信号转换成继电器的触点输出，通过光耦接通智能无线自组网断路器并通过分励脱扣器驱动开关跳闸。
[0013]与现有技术相比，本专利技术具有如下显著效果：本智能水位监测装置是安装在供电部门管辖的各个变压器台区、配电房、用电线路中处于低洼容易进水的地方，通过这些智能水位监测装置不但能将水位上升后达到预定值的信息通过现场报警、向智能无线自组网断路器发报警信号的方法执行开关脱扣动作、通过通讯模块发短信通知和将检测到的数据远程发送，还可以现场对地线漏电、中性电流的数据进行现场测试，方便用户使用。这样，就能实现了对供电部门管辖本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能水位监测装置，其特征在于：所述智能水位监测装置包括第1水位检测探头（1）、第2水位检测探头（2）、第3水位检测探头（3）、第4水位检测探头（4）、第5水位检测探头（5）、第1开关量检测模块（6）、第2开关量检测模块（7）、数字量检测模块（8）、电压模拟量检测模块（9）、电流模拟量检测模块（10）、单片机（11）、开口式漏电互感器（13）、漏电检测模块（12）、开口式电流互感器（15）、电流检测模块（14）、报警装置（16）、漏电告警输出信号（17）、电流告警输出信号（18）、水位告警输出信号（19）、液晶（20）、按键（21）和通讯端口（22）；第1水位检测探头（1）的开关信号通过第1开关量检测模块（6）调理输入单片机（11）CN1端口，经过比较、识别，判断是否报警或跳闸，并经RE4端口将信号输至水位告警输出信号（19）；第2水位检测探头（2）的开关信号通过第2开关量检测模块（7）调理输入单片机（11）CN2端口，经过比较、识别，判断是否报警或跳闸，并经RE4端口将信号输至水位告警输出信号（19）；第3水位检测探头（3）的水位深度信号通过数字量检测模块（8）调理输入单片机（11）CN3端口，经过比较、识别，判断是否报警或跳闸，并经RE4端口将信号输至水位告警输出信号（19）；第4水位探测头（4）的水位深度信号通过电压模拟量检测模拟（9）调理输入单片机（11）CN4端口，经过比较、识别，判断是否报警或跳闸，并经RE4端口将信号输至水位告警输出信号（19）；第5水位检测探头（5）的水位深度信号通过电流模拟量检测模块（10）调理输入单片机（11）CN5端口，经过比较、识别，判断是否报警或跳闸，并经RE4端口将信号输至水位告警输出信号（19）；开口式漏电互感器（13）将检测到的地线漏电电流信号通过漏电检测模块（12）调理输入单片机（11）CN6端口，经过比较、识别，是否报警或跳闸，并经RE2端口将信号输至漏电告警输出信号（17）；开口式电流互感器（15）将检测到的中性电流信号通过电流检测模块（14）调理输入单片机（11）CN7端口，经过比较、识别，判断是否报警或跳闸，并经RE3端口将信号输至电流告警输出信号（18）；单片机（11）的检测数据通过RE1端口输入报警装置（16）进行声光报警；单片机（11）的检测数据通过RDo～RD5六个端口输入液晶（20）进行液晶显示；单片机（11）内预置基准值通过按键（21）从RE5端口输入；水位告警输出信号（18）通过光耦接通智能无线自组网断路器并通过分励脱扣器驱动开关跳闸；漏电告警输出信号（17）将高电平信号转换成继电器的触点输出，将交流220V接通智能无线自组网断路器的分励脱扣器驱动开关跳闸；电流告警输出信号（18）将高电平信号转换成继电器的触点输出，通过光耦接通智能无线自组网断路器并通过分励脱扣器驱动开关跳闸；单片机（11）的检测数据通过端口RF2、RF3进行串行异步收发，将检测数据传送到检测终端通讯模块，并通过无线发送到水位监控系统的云平台进行存储，通过云平台对监控网点的智能水位检测装置和智能无线自组网断路器进行有效的实时监控。2.根据权利要求1所述的智能水位监测装置，其特征在于，所述第1水位检测探头（1）采用浮球液位开关，当开关触点断开时输出高电平信号，当开关触点接通时输出低电平信号，设在第1开关量检测模块（6）的光耦合器将第1水位检测探头（1）输出信号光耦输入单片机（11）CN1端口。3.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫建挥，冼兴泉，莫定佳，江沛琼，王飞，王兰军，黄志就，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司肇庆封开供电局，
类型：发明
国别省市：