[實用新型]全光伏全無線遠程智能閥門

有效

• 申請號: 201320419508.6
• 申請日: 2013-07-15
• 公開（公告）號: CN203413208U
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 韓立春
• 申請（專利權）人: 鞍山市熱工儀表閥門有限公司
• 主分類號: F16K31/02
• 分類號: F16K31/02
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所 21224
• 代理人: 張群

技術領域

本實用新型涉及智能流體控制閥門領域，尤其涉及一種全光伏全無線遠程智能閥門。

背景技術

液體流量計量與累計流量的閥控技術，在現實生產和生活中應用極其廣泛，凡是需要掌握流體流動的地方都有流量測量和控制的問題。流量與溫度、壓力、重量一樣，是熱工、化工生產過程的重要參數，人們依據這些參數對生產流程進行監督和控制，并實現生產流程的自動化，這對提高產品的質量與產量，保障生產安全，改進操作工藝，改善生產條件及科學實驗等有著重要意義。同時，流量計量是企業經濟核算的重要依據，流量計量準確可靠是保證企業生產高效進行，保證節能和最佳經濟效益的重要手段之一。

傳統的流量計量方法多是采用復雜的流量傳感器、流量變送器，提取模擬流量信號，經過變換、放大再送入指針式或數顯儀表進行顯示，或送到控制器，對流量進行控制，這種方式稱之為模擬測量和模擬控制。另一種是數字式測量或數字式控制，是將模擬信號轉換成數字式信號，再送入微電腦進行處理和存儲或控制，這種方式稱之為數字測量和數字控制。

上述液體流量計量與累計流量的閥控技術的不足之處在于：

1）測量裝置復雜，需外加電源和遠傳數據線，連線多，成本高；

2）測量以模擬信號傳遞為主，信號易受干擾，測量精度和分辯率均較低；

3）流量的模擬測量和流量的控制，不便于智能化處理和數據的累計及存儲。

發明內容

本實用新型的目的提供一種全光伏全無線遠程智能閥門，這是一種新的智能閥門及控制運轉系統，其動力供給完全來自太陽能光伏發電及高效電能存儲轉換系統；通訊控制則是多模式的全無線方式，通過這種全無線的方式，對分布域廣、距離遙遠的智能閥門進行全智能的驅動控制。

為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案實現：

全光伏全無線遠程智能閥門，包括閥門體和驅動執行單元，驅動執行單元內設有執行機構、微電腦控制器、傳感器和無線數據通訊單元，無線數據通訊單元與遠程控制中心服務器進行無線數據通訊；所述驅動執行單元的電源輸入端與電能儲存裝置相連，電能儲存裝置和光伏發電裝置相連，其中光伏發電裝置包括嵌入式微電腦、光感跟蹤模塊、光伏電池和行列式驅動裝置，嵌入式微電腦分別與光感跟蹤模塊和行列式驅動裝置相連組成逐日跟蹤系統；電能儲存裝置包括磷酸鐵鋰電池組、儲能控制器、電池均衡器和切換單元，儲能控制器分別與電池均衡器和切換單元相連，磷酸鐵鋰電池組經電池均衡器和儲能控制器相連，切換單元與光伏發電裝置中的光伏電池相連。

所述無線數據通訊單元同時兼容GSM/GRPS通訊模塊、3G通訊模塊、短波及超短波無線數據收發模塊、微波數據收發模塊和遠射程激光通訊模塊。

所述行列式驅動裝置包括行連接桿、行驅動絲杠、列連接桿、列驅動絲杠、行伺服電機和列伺服電機，多個平行排布的行連接桿與多個平行排布的列連接桿構成矩陣，光伏電池設置在行連接桿和列連接桿的交叉處，行伺服電機設于行驅動絲杠的一端，列伺服電機設于列驅動絲杠的一端，行連接桿的端部通過扇形蝸輪一與行驅動絲杠相嚙合，列連接桿的端部通過扇形蝸輪二與列驅動絲杠相嚙合；

所述光伏電池通過底座與列連接桿鉸接，底座的尾端與連板的一端鉸接，連板的另一端與列連接桿上的齒條擋板鉸接相連，齒條擋板與齒條連接成一體并與列連接桿滑動配合，齒條與行連接桿上的齒輪相嚙合。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

1）在工業閥門自控領域獨創“光伏供電、無線控制”這一全無線的新概念，融合當代先進的科學技術，將諸多應用系統有機地結合起來，使傳統智能閥門發生一次質的飛躍。

2）光伏電池上采用高效砷化鎵聚光發電技術，提高了發電效率，降低了生產成本。

3）無線數據通訊采用多種光、電、無線通訊方式并用的方法，避免了某種單一通訊方式可能出現的臨時故障給系統帶來的影響，確保系統安全可靠的運轉。

4）智能閥門設計為自主程控運轉和遠程控制運轉兼容的工作模式，給用戶帶來極大方便，同時降低了故障發生概率，實現無故障運行時間大于5年，產品壽命可達20年。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例結構示意框圖；

圖2是本實用新型行列式驅動裝置實施例結構示意圖；

圖3是圖2中沿A-A線剖視圖。