HHZK-T太陽(yáng)能閘門遠(yuǎn)程自動(dòng)化控制
說明書
徐州海河水文設(shè)備有限公司
目錄
1系統(tǒng)構(gòu)成 3
1.1 系統(tǒng)架構(gòu) 3
1.2現(xiàn)地設(shè)備 3
1.3太陽(yáng)能供電單元 4
1.4采集傳輸控制器 4
1.5傳感器單元 6
1.6閘門機(jī)械機(jī)構(gòu) 7
2 平臺(tái)架構(gòu) 7
2.1服務(wù)器平臺(tái) 8
2.2 手機(jī)APP平臺(tái) 10
3項(xiàng)目實(shí)施后的現(xiàn)場(chǎng)圖 14
1系統(tǒng)構(gòu)成
1.1 系統(tǒng)架構(gòu)
本灌區(qū)主要設(shè)備構(gòu)成分為：具備市電的自動(dòng)化控制部分、太陽(yáng)能自動(dòng)控制部分和遠(yuǎn)程調(diào)度中心。本方案主要介紹太陽(yáng)能自動(dòng)化控制部分，詳細(xì)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖如下：
系統(tǒng)架構(gòu)主要有現(xiàn)地設(shè)備、通信鏈路和調(diào)度中心構(gòu)成。
1.2現(xiàn)地設(shè)備
本系統(tǒng)方案中，現(xiàn)地設(shè)備有太陽(yáng)能供電單元、鏈路通信單元、數(shù)據(jù)采集單元、智能控制單元和閘門機(jī)械機(jī)構(gòu)組成。示意圖如下1、閘位計(jì)；2、電動(dòng)機(jī)；3、電動(dòng)機(jī)出軸；4、鏈條；5、啟閉機(jī)手搖啟閉軸；6、太陽(yáng)能；7、控制柜；8、支架；9、立桿 ：
1.3太陽(yáng)能供電單元
本方案中，為了從經(jīng)濟(jì)角度出發(fā)，避免大面積敷設(shè)電纜，采用采用太陽(yáng)能轉(zhuǎn)電能模式供電，通過蓄電池蓄能，配合直流電機(jī)，驅(qū)動(dòng)閘門運(yùn)行。從閘門尺寸、電機(jī)功率、電池容量，易維護(hù)和穩(wěn)定可靠角度出發(fā)，配備不同功率的太陽(yáng)能板和不同數(shù)量的天能蓄電池，參考如下（具體容量根據(jù)閘門實(shí)際重量、升降高度、升降頻率等綜合因素配備）：
1) 尺寸約1500mm X 1200mm節(jié)制閘采用4塊DC12V 容量為38AH蓄電池以串聯(lián)方式作為電源，配備400W太陽(yáng)能充電板；
2) 尺寸約500mm X 500mm分水閘采用2塊DC12V容量為38AH蓄電池以串聯(lián)方式作為電源，配備200W太陽(yáng)能充電板；
1.4采集傳輸控制器
1、產(chǎn)品簡(jiǎn)介
該產(chǎn)品是水資源遠(yuǎn)程監(jiān)控管理系統(tǒng)中安裝在監(jiān)控子站的核心設(shè)備， 具備控閘數(shù)據(jù)采集、測(cè)量數(shù)據(jù)采集、設(shè)備開關(guān)狀態(tài)采集、遠(yuǎn)程圖像采集等多項(xiàng)功能，廣泛應(yīng)用于供水、水利、農(nóng)業(yè)、地質(zhì)、環(huán)保等行業(yè)
2、產(chǎn)品功能
l 支持GPRS無(wú)線傳輸上報(bào)數(shù)據(jù)。
l 支持采集閘門前后水位。
l 支持采集閘門開度。
l 支持采集電池電壓。
l 支持采集閘門到位狀態(tài)、故障狀態(tài)；
l 支持采集門開關(guān)、斷電檢測(cè)；
l 支持遠(yuǎn)程控制閘門的開、關(guān)、停；
l 支持采集大連海峰超聲波流量計(jì)；
l 支持尚鑫航照相機(jī)拍照時(shí)給照相機(jī)定時(shí)供電；
l 支持存儲(chǔ)歷史記錄。
振動(dòng)：能承受GB/T 9359所規(guī)定的振動(dòng)試驗(yàn)。
自由跌落：能承受GB/T 9359所規(guī)定的自由跌落試驗(yàn)。
電磁環(huán)境：工頻抗擾度性能滿足符合GB /T 17626.8第3級(jí)要求
3、接線
外接設(shè)備
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端子
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外接設(shè)備
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端子
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閘前水位計(jì)
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信號(hào)輸出
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36——AIN1
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閘門開度儀
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RS485-A
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16——A2
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電源AI+
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RS485-B
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17——B2
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電源 V-
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電源V+
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11——DO23
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RS485-GND
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電源 V-
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閘后水位計(jì)
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信號(hào)輸出
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35——AIN2
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開閘
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無(wú)源點(diǎn)
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9——DO21
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電源AI+
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關(guān)閘
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無(wú)源點(diǎn)
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10——DO22
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電源 V-
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1M 1/2W電阻
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一端
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31——AIN6
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外接電源
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電源+
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2—— V+
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另一端 接電源V+
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電源V+
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5——DOCOM1
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尚鑫航照相機(jī)
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RS232+
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13——RXD
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電源V+
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8——DOCOM2
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RS232-
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14——TXD
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電源-
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3—— V-
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V-
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15——GND1
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V+
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15——DO11
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門開關(guān)
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開點(diǎn)
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23——DI3
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公共點(diǎn)接V+
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附：控制器背面端子圖
4、設(shè)置參數(shù)
1.5傳感器單元
傳感器單元主要是采集閘門開度，閘前水位，閘后水位，拍照，開關(guān)量等數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)匯集到采集傳輸控制單元，采集傳輸控制單元采取同步處理模式：數(shù)據(jù)上報(bào)和數(shù)據(jù)接收半雙工方式，根據(jù)所采集的數(shù)據(jù)和中心站下發(fā)的運(yùn)行指令，對(duì)閘門執(zhí)行相應(yīng)操作；
1.6閘門機(jī)械機(jī)構(gòu)
主要包括電氣控制柜、直流電機(jī)、啟閉機(jī)、閘門和野外機(jī)箱等。
1) 電氣控制柜
電氣作為閘門運(yùn)行時(shí)基本部分，其穩(wěn)定性、可靠性和使用壽命直接決定了整套系統(tǒng)的穩(wěn)定與可靠，為了解決此類問題，在設(shè)計(jì)時(shí)，均采用法國(guó)施耐德或國(guó)產(chǎn)一線品牌出品的電氣部件，如：直流接觸器、繼電器、按鈕與指示燈等�？刂乒窬邆溥h(yuǎn)方控制和現(xiàn)地控制兩種模式：
現(xiàn)地模式：操作員可在閘門現(xiàn)場(chǎng)通過點(diǎn)擊按鈕開關(guān)，對(duì)閘門操作，同時(shí)指示燈顯示相應(yīng)的動(dòng)作。
遠(yuǎn)方模式：調(diào)度中心通過計(jì)算機(jī)平臺(tái)控制閘門運(yùn)行。
通過以上兩種方式可大大提高閘門運(yùn)行的可靠性，避免了閘門無(wú)法開關(guān)情況的發(fā)生。
2) 直流電機(jī)
采用應(yīng)用廣泛、高可靠性的電動(dòng)車電動(dòng)機(jī)
3) 野外機(jī)箱
野外機(jī)箱主要是保護(hù)啟閉機(jī)和放置現(xiàn)地電氣控制柜，材質(zhì)選用國(guó)標(biāo)304不銹鋼。如下圖：
2 平臺(tái)架構(gòu)
2.1 服務(wù)器平臺(tái)
a) 主頁(yè)面簡(jiǎn)介
整體頁(yè)面展示，包含基本操作及所有站點(diǎn)數(shù)據(jù)顯示和狀態(tài)顯示
b) 站點(diǎn)管理
對(duì)站點(diǎn)進(jìn)行增刪改操作
c) 閘門控制
控制閘門遠(yuǎn)程開啟關(guān)閉等操作
鼠標(biāo)放到此站點(diǎn)上，會(huì)彈出當(dāng)前站點(diǎn)是否在線及最新數(shù)據(jù)
如果在線可以點(diǎn)擊開啟控制 按鈕，進(jìn)行遠(yuǎn)程操作
d) 歷史數(shù)據(jù)
對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢,曲線及導(dǎo)出報(bào)表
e) 圖片管理
管理站點(diǎn)接收的圖片數(shù)據(jù)
f) 日志信息
記錄錯(cuò)誤等日志信息
2.2 手機(jī)APP平臺(tái)
a)基本簡(jiǎn)介
通過手機(jī)遠(yuǎn)程控制閘門啟閉,通過內(nèi)加密傳輸協(xié)議進(jìn)行遠(yuǎn)程閘門啟閉控制
登錄頁(yè)面:
b)控制頁(yè)面
根據(jù)站點(diǎn)和閘門開度遠(yuǎn)程控制閘門
c)設(shè)置頁(yè)面
1).增刪改站點(diǎn)信息
2).服務(wù)器設(shè)置,和rtu內(nèi)的地址端口一致
3 項(xiàng)目實(shí)施后的現(xiàn)場(chǎng)圖
總體結(jié)構(gòu)圖
總體結(jié)構(gòu)圖2