[發(fā)明專利]一種基于數(shù)據(jù)融合技術(shù)的雙通道閘門開度測量儀

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611223838.2
• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN108240803A
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐永兵;靳宏昌;李貴清;孫水英;田間;李珂;李慶濤;劉雙練;邢曉明;李延開;張鋒
• 申請（專利權(quán)）人: 山東省水利勘測設(shè)計院
• 主分類號: G01B21/02
• 分類號: G01B21/02;G05B19/05
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開一種基于數(shù)據(jù)融合技術(shù)的雙通道閘門開度測量儀，包括觸摸屏、可編程控制器可編程控制器(含梯形圖程序)、旋轉(zhuǎn)編碼器、激光測距儀、行程開關(guān)上限位輸入接口端子、行程開關(guān)下限位輸入接口端子、閘門上升信號輸入接口端子、閘門下降信號輸入接口端子、閘門上限位信號輸出接口端子、閘門下限位信號輸出接口端子、重故障報警信號輸出接口端子、輕故障報警信號輸出接口端子、閘門開度值輸出通信接口插頭及設(shè)備箱體；本發(fā)明基于數(shù)據(jù)融合技術(shù)的雙通道閘門開度測量儀具有兩路不同原理的傳感器，單路傳感器故障不影響閘門開度信息采集工作，從而大大提高閘門自動化控制系統(tǒng)的可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種測量儀，具體是一種基于數(shù)據(jù)融合技術(shù)的雙通道閘門開度測量儀。

背景技術(shù)

1、當(dāng)前閘門開度測量儀器主要有編碼式閘門開度儀、激光測距儀等，由于閘門開度測量儀器的現(xiàn)場工作環(huán)境較為惡劣，這些儀器中的光電器件的故障率很高進(jìn)而使整個閘門開度測量儀器無法工作，導(dǎo)致整個閘門自動化控制系統(tǒng)失靈，甚至引發(fā)災(zāi)難事故。

2、閘門在上升和下降過程因鋼絲繩的受力情況不一樣，為兩條不同的曲線；卷筒上鋼絲繩沿著卷筒以一定曲率纏繞，閘門高度與卷筒的旋轉(zhuǎn)角度也并非成線性關(guān)系；鋼絲繩的長度也受熱脹冷縮得影響而變化；閘門高度計算還受鋼絲繩繩頭在卷筒內(nèi)側(cè)還是外側(cè)的差異影響。這些原因?qū)е戮幋a式閘門開度儀測量誤差值較大且需要經(jīng)常對設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)與糾偏，增加了維護(hù)人員工作量和設(shè)備維護(hù)成本。

3、激光測距儀基于光學(xué)測距原理，太陽光強(qiáng)光照射及閘門充水室產(chǎn)生的水霧均會對其測量精度產(chǎn)生較大的影響；激光發(fā)射器與發(fā)射板的灰塵、污垢及水分會引起其測量數(shù)據(jù)的偏差；閘門運(yùn)行過程中，激光發(fā)射器與反射板之間的激光測距線路與水平面并非完全垂直也會影響測量精度。這些原因?qū)е录す鉁y距儀測量存在誤差且需要經(jīng)常對設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)與糾偏。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便的基于數(shù)據(jù)融合技術(shù)的雙通道閘門開度測量儀，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種基于數(shù)據(jù)融合技術(shù)的雙通道閘門開度測量儀，包括包括觸摸屏、可編程控制器可編程控制器(含梯形圖程序)、旋轉(zhuǎn)編碼器、激光測距儀、行程開關(guān)上限位輸入接口端子、行程開關(guān)下限位輸入接口端子、閘門上升信號輸入接口端子、閘門下降信號輸入接口端子、閘門上限位信號輸出接口端子、閘門下限位信號輸出接口端子、重故障報警信號輸出接口端子、輕故障報警信號輸出接口端子、閘門開度值輸出通信接口插頭及設(shè)備箱體；其特征在于，所述觸摸屏連接可編程控制器可編程控制器(含梯形圖程序)，可編程控制器可編程控制器(含梯形圖程序)還分別連接旋轉(zhuǎn)編碼器、激光測距儀、行程開關(guān)上限位輸入接口端子、行程開關(guān)下限位輸入接口端子、閘門上升信號輸入接口端子、閘門下降信號輸入接口端子、閘門上限位信號輸出接口端子、閘門下限位信號輸出接口端子、重故障報警信號輸出接口端子、輕故障報警信號輸出接口端子、閘門開度值輸出通信接口插頭，可編程控制器可編程控制器(含梯形圖程序)安裝于設(shè)備箱體內(nèi)，行程開關(guān)上限位輸入接口端子、行程開關(guān)下限位輸入接口端子、閘門上升信號輸入接口端子、閘門下降信號輸入接口端子、閘門上限位信號輸出接口端子、閘門下限位信號輸出接口端子、重故障報警信號輸出接口端子、輕故障報警信號輸出接口端子、閘門開度值輸出通信接口插頭安裝于設(shè)備箱體表面。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案：所述可編程控制器(含梯形圖程序)包含電源模塊、CPU模塊、DI模塊、AI模塊、DO模塊、RS485通信模塊。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案：所述基于數(shù)據(jù)融合技術(shù)的雙通道閘門開度測量儀利用所述旋轉(zhuǎn)編碼器、激光測距儀這兩種不同原理的傳感器同時感受被測量。

作為本發(fā)明的優(yōu)選方案：所述旋轉(zhuǎn)編碼器輸出的格雷碼類型的數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇删幊炭刂破鳎黾す鉁y距儀輸出的模擬量數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇删幊炭刂破鳌?/p>