[發明專利]一種智能潛水電泵及其運行狀態監控方法

在審

• 申請號: 201811116591.3
• 申請日: 2018-09-25
• 公開（公告）號: CN109209922A
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 劉海寧;張留;王孝紅;劉國勝;董國慶
• 申請（專利權）人: 濟寧安泰礦山設備制造有限公司
• 主分類號: F04D15/00
• 分類號: F04D15/00;F04D13/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種智能潛水電泵，其特征在于，包括：泵機本體、泵機內置數據采集控制單元和泵機外置數據通信單元，其中，泵機內置數據采集控制單元安裝于泵機內部，用于泵機運行狀態數據的采集、處理和通信，包括泵機狀態傳感部、數據采集部、數據處理部、數據處理算法庫、第一數據通信部和控制執行部，泵機外置數據通信單元安裝于水面以上，用于數據通信協議的橋接，包括第二數據通信部、有線網絡通信接口和無線網絡通信接口；

進一步地，泵機狀態傳感部用于感知泵機運行狀態數據，包括：電流傳感器、電壓傳感器、振動傳感器、溫度傳感器和轉速傳感器，其中，電流傳感器用于采集泵機三相供電電流數據，電壓傳感器用于采集泵機三相供電電壓數據，振動傳感器安裝于電機軸承基座上，用于采集泵機的振動數據，溫度傳感器分別安裝于泵機內置電機三相繞組和軸承基座內，分別用于采集泵機三相繞組和軸承的溫度，轉速傳感器安裝于泵機主軸，用于采集泵機的轉速數據；

數據采集部與泵機狀態傳感部的各傳感器相連接，將所感知的泵機運行狀態數據由模擬量轉換成數字量，并轉交數據處理部進行數據處理；

數據處理部運行數據處理算法，對數據采集部所采集的各傳感器的數據進行處理，以獲取能夠反映泵機運行狀態的特征參數；

數據處理算法庫用于為數據處理部提供數據處理算法；

第一數據通信部用于與泵機外置數據通信單元的第二數據通信部進行數據交互，在泵機狀態監測過程中將數據處理部獲取的反映泵機運行狀態的特征參數傳送至泵機外置數據通信單元的第二數據通信部，并能夠接收和解析泵機外置數據通信單元的第二數據通信部轉送的云計算服務器下達的指令；

控制執行部與第一數據通信部相連，用于對泵機進行啟動和關閉控制；

第二數據通信部用于與泵機內置數據采集控制單元的第一數據通信部的數據交互，在泵機狀態監測過程中接收泵機內置數據采集控制單元的第一數據通信部所傳送的反映泵機運行狀態的特征參數，并能夠將云計算服務器通過有線網絡通信接口或無線網絡通信接口下達的指令轉發至泵機內置數據采集控制單元的第一數據通信部；

有線網絡通信接口用于第二數據通信部與云計算服務器基于有線網絡的數據通信；

無線網絡通信接口用于第二數據通信部與云計算服務器基于無線網絡的數據通信；

泵機內置數據采集控制單元的第一數據通信部與泵機外置數據通信單元的第二數據通信部通過有線網絡通信進行數據交互，建立水下泵機與云計算服務器的數據通信鏈路。

2.根據權利要求1所述的一種智能潛水電泵，其中，所述數據采集部對泵機三相供電電流和三相供電電壓數據進行同步數據采集，采樣頻率大于6400Hz。

3.根據權利要求1所述的一種智能潛水電泵，其中，所述控制執行部包括光耦隔離裝置、繼電器、交流接觸器，其中光耦隔離裝置與第一數據通信部相連，接收第一數據通信部的控制指令，然后通過繼電器控制交流接觸器動作進行泵機供電主回路的接通和斷開，實現對泵機的啟動和關閉控制。

4.根據權利要求1所述的一種智能潛水電泵，其中，所述數據處理算法庫可以基于水下泵機與云計算服務器的數據通信鏈路通過云計算服務器進行遠程更新。

5.根據權利要求1所述的一種智能潛水電泵，其中，所述數據處理部所運行的數據處理算法可基于水下泵機與云計算服務器的數據通信鏈路由云計算服務器進行指定。