[發明專利]基于在線實時監測預防正負壓水錘的裝置及其預警方法

在審

• 申請號: 201710459250.5
• 申請日: 2017-06-16
• 公開（公告）號: CN107168230A
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 申屠華斌
• 申請（專利權）人: 上海市水利工程設計研究院有限公司
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司31224
• 代理人: 陳駿鍵

1.一種基于在線實時監測預防正負壓水錘的裝置，其特征在于，包括：

至少一安裝在輸水管道內的用于實時監測輸水管道內的正水壓參數指標的正壓測量傳感器；

至少一安裝在輸水管道內的用于實時監測輸水管道內的負水壓參數指標的負壓測量傳感器；

至少一安裝在輸水管道內的用于實時監測輸水管道內的聲波信號的聲波傳感器；

至少一安裝在輸水管道內的用于實時監測輸水管道內的振動頻率的振動傳感器；

一安裝在輸水管道的泄壓支路上的用于控制泄壓支路打開或關閉的電磁閥；

一PLC主控制器，所述PLC主控制器分別與每一正壓測量傳感器、每一負壓測量傳感器、每一聲波傳感器、每一振動傳感器以及電磁閥連接；以及

一遠程控制服務器，所述遠程控制服務器通過無線通訊模塊與所述PLC主控制器連接，所述PLC主控制器獲取所述正壓測量傳感器、負壓測量傳感器、聲波傳感器、振動傳感器所監測到的輸水管道內的各項參數指標并將獲取到的各項參數指標傳送至所述遠程控制服務器，所述遠程控制服務器根據接收到的各項參數指標向所述PLC主控制器發出閥門開關指令，所述PLC主控制器根據所述閥門開關指令控制所述電磁閥開啟或關閉。

2.如權利要求1所述的基于在線實時監測預防正負壓水錘的裝置，其特征在于，所述正壓測量傳感器為四個，沿周向均勻間隔安裝在所述輸水管道的外管面上。

3.如權利要求1所述的基于在線實時監測預防正負壓水錘的裝置，其特征在于，所述負壓測量傳感器為四個，沿周向均勻間隔安裝在所述輸水管道的外管面上。

4.如權利要求1所述的基于在線實時監測預防正負壓水錘的裝置，其特征在于，所述聲波傳感器為四個，沿周向均勻間隔安裝在所述輸水管道的外管面上。

5.如權利要求1所述的基于在線實時監測預防正負壓水錘的裝置，其特征在于，所述振動傳感器為四個，沿周向均勻間隔安裝在所述輸水管道的外管面上。

6.如權利要求1所述的基于在線實時監測預防正負壓水錘的裝置，其特征在于，所述正壓測量傳感器、負壓測量傳感器、聲波傳感器和振動傳感器分別通過信號線與所述PLC主控制器連接。

7.如權利要求6所述的基于在線實時監測預防正負壓水錘的裝置，其特征在于，所述信號線的長度小于3m。

8.如權利要求1所述的基于在線實時監測預防正負壓水錘的裝置，其特征在于，在所述輸水管道上位于所述正壓測量傳感器、負壓測量傳感器、聲波傳感器和振動傳感器的前方設置有一截止閥。

9.如權利要求6所述的基于在線實時監測預防正負壓水錘的裝置，其特征在于，所述PLC主控制器內設置有壓力測量模塊、聲波測量模塊和振動頻率測量模塊，所述壓力測量模塊分別與每一正壓測量傳感器和每一負壓測量傳感器連接，所述聲波測量模塊與每一聲波傳感器連接，所述振動頻率測量模塊與每一振動傳感器連接。

10.如權利要求9所述的基于在線實時監測預防正負壓水錘的裝置，其特征在于，所述PLC主控制器為SIEMENS S7-300系列的控制器。

11.如權利要求1所述的基于在線實時監測預防正負壓水錘的裝置，其特征在于，所述無線通訊模塊由GPRS無線模塊和無線路由器構成，所述GPRS無線模塊與所述PLC主控制器連接，所述無線路由器與所述GPRS無線模塊連接。

12.如權利要求11所述的基于在線實時監測預防正負壓水錘的裝置，其特征在于，所述GPRS無線模塊為采用4G通訊模式的無線模塊。

13.如權利要求1至12中任一項所述的基于在線實時監測預防正負壓水錘的裝置，其特征在于，還包括分別與所述PLC主控制器連接的正壓測量傳感器觸摸屏和負壓測量傳感器觸摸屏。

14.如權利要求13所述的基于在線實時監測預防正負壓水錘的裝置，其特征在于，還包括一與所述PLC主控制器連接的用于切換所述PLC主控制器的“就地”工作狀態或“遠程”工作狀態的“就地/遠程”開關。

15.如權利要求13所述的基于在線實時監測預防正負壓水錘的裝置，其特征在于，還包括一與所述PLC主控制器連接的用于手動控制所述電磁閥開啟或關閉的電磁閥開關。