一種排水泵實時遠程監測系統及其監測方法技術方案

本發明專利技術公開了一種排水泵實時遠程監測系統及其監測方法。所述排水泵實時遠程監測系統，包括依次連接的傳感器、保護器、組網模塊和數據傳輸終端，所述保護器和組網模塊通過安裝在保護器上的通信接口連接，所述組網模塊和數據傳輸終端通過網絡連接；所述傳感器用于采集排水泵運行過程中的實時數據參數；所述保護器用于在排水泵發生異常時，進行報警或切斷排水泵的運行；所述組網模塊用于將來自多個排水泵的傳感器傳輸的實時信號進行組網；所述數據傳輸終端用于接收來自組網模塊的傳輸信號。與現有技術相比，本發明專利技術所提供的排水泵實時遠程監測系統及其監測方法可以有效的節省管理人員和維修人員的處理時間，將故障的發生控制在萌芽階段。

Real time remote monitoring system for drainage pump and monitoring method thereof

The invention discloses a real-time remote monitoring system for a drainage pump and a monitoring method thereof. Real time remote monitoring system of the drainage pump, comprising a sensor, protector, network module and data transmission terminal, the protector and the network module is connected via a communication interface installed on the protector, the network module and the data transmission terminal connected by a network; the sensor for real-time data acquisition and drainage the pump is running; the protector for abnormal drainage pump, drainage pump alarm or cut off operation; the network module for real-time sensor signal transmission from a plurality of drainage pump of the network; the data transmission terminal for receiving a transmission signal from the network module. Compared with the existing technology, the real-time remote monitoring system of drainage pump provided by the invention and its monitoring method can effectively save processing time management and maintenance personnel, will be the fault of control in the bud stage.

【技術實現步驟摘要】
一種排水泵實時遠程監測系統及其監測方法
本專利技術涉及排水泵運行監測技術，具體涉及一種排水泵實時遠程監測系統及其監測方法。
技術介紹
現今各排水泵站中水泵的運行安全主要依賴水泵保護器的檢測及保護，水泵保護器通過采集水泵中各傳感器的數據，在數據發生異常時，水泵保護器進行相應的動作，切斷水泵的運行。這種保護形式雖然能夠在水泵發生故障的第一時間進行停泵處理，但是管理人員和維修人員都無法第一時間了解水泵的運行異常情況(比如水泵在某一時間段中軸承溫度或者線圈溫度升高，但是水泵卻正常運行，但實際水泵已經出現異常；又比如水泵在管理人員未在場的情況下發生異常線圈超溫、軸承超溫或者油室泄漏等)。當故障產生若沒有及時進行處理，那么隨著故障的持續，對水泵的損害也會越來越嚴重。比如當水泵定子線圈發生溫度異常，但由于管理人員無法實時查看水泵保護器顯示屏，無法獲取實時信息，待傳感器采集到異常信號停泵后，可能水泵定子線圈已經損毀嚴重(如圖1所示)。與此相反，水泵在運行時葉輪碰到異物堵塞，但只持續一小段時間異物就被葉輪打散，為了正常運轉，那么電機功率勢必加大，產生的熱量也比正常值要高，若傳感器靈敏度過高，保護器出現誤報警，造成停泵，這樣就影響了排水泵站的正常運行。與此同時，通過現有保護形式，管理人員和維修人員也無法得知水泵實際的故障點，需要將水泵運回車間后或者檢查線路后獲取故障點，這樣不僅延長了維修周期，也給泵站運行帶來了不便。因此，對排水泵實時遠程監測系統及其監測方法的研究已成為急需解決的問題。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是提供排水泵實時遠程監測系統及其監測方法，其能夠使泵站管理人員和維修人員通過網絡及時遠程查看排水泵的運行信息，及時判斷水泵的故障原因，為泵站無人化值守提供技術保障。為達到上述目的，本專利技術提供了一種排水泵實時遠程監測系統，包括依次連接的傳感器、保護器、組網模塊和數據傳輸終端，所述保護器和組網模塊通過安裝在保護器上的通信接口連接，所述組網模塊和數據傳輸終端通過網絡連接；所述傳感器用于采集排水泵運行過程中的實時數據參數；所述保護器用于在排水泵發生異常時，進行報警或切斷排水泵的運行；所述組網模塊用于將來自多個排水泵的傳感器傳輸的實時信號進行組網；所述數據傳輸終端用于接收來自組網模塊的傳輸信號。進一步的，所述的排水泵實時遠程監測系統，其中，所述通信接口為RS485接口。進一步的，所述的排水泵實時遠程監測系統，其中，所述網絡連接方式包括有線連接和無線連接。進一步的，所述的排水泵實時遠程監測系統，其中，所述數據傳輸終端包括臺式電腦、筆記本電腦、平板電腦和手機。進一步的，所述的排水泵實時遠程監測系統，其中，所述保護器上還可以安裝短信通訊模塊。進一步的，所述的排水泵實時遠程監測系統，其中，所述短信通訊模塊為GSM模塊。本專利技術還提供了一種排水泵實時遠程監測方法，根據系統采集到的前一段周期設備的正常運行數值，設置三級預警；當排水泵實際運行數據超過第一閾值并經過第一預設時間，發出一級預警信號，提示水泵發生異常；當排水泵實際運行數據超過第二閾值并經過第二預設時間，發出二級預警信號，切斷排水泵運行回路，停止排水泵運行；當排水泵實際運行數據超過第三閾值，發出三級預警信號，立即切斷排水泵運行回路，停止排水泵運行；根據排水泵銘牌和實際運行曲線設置運行參數正常范圍的最大值和最小值，當實時數據超出正常范圍，立即停止排水泵運行并報警。進一步的，所述的排水泵實時遠程監測方法，其中，所述第一閾值為前一段周期設備的正常運行數值的3％的正負偏差值；第二閾值為前一段周期設備的正常運行數值的5％的正負偏差值；第三閾值為前一段周期設備的正常運行數值的8％的正負偏差值。進一步的，所述的排水泵實時遠程監測方法，其中，所述第一預設時間為60秒，第二預設時間為180秒。與現有技術相比，本專利技術所提供的排水泵實時遠程監測系統及其監測方法可以有效的節省管理人員的時間以及維修人員的處理時間，將故障的發生控制在萌芽階段，減少故障的損耗；另外在維修人員也可以根據報警趨勢判斷故障發生點，判斷水泵是否可以在現場進行直接維修，還是需要機械設備進場將水泵吊運至車間進行維修。管理人員無需24小時值守在現場，為泵站無人化值守提供了技術保障。附圖說明圖1是現有泵站的現場監測方法示意圖。圖2是本專利技術的排水泵實時遠程監測系統的示意圖。圖3是本專利技術所使用包含通用型水泵保護器構成的排水泵實時遠程監測系統示意圖。圖4是本專利技術所使用包含傳感器的排水泵的示意圖。具體實施方式以下結合附圖通過具體實施例對本專利技術作進一步的描述，這些實施例僅用于說明本專利技術，并不是對本專利技術保護范圍的限制。圖2是本專利技術的排水泵實時遠程監測系統的示意圖。該系統包括依次連接的傳感器、保護器、組網模塊和數據傳輸終端，所述保護器和組網模塊通過安裝在保護器上的RS485接口連接，所述組網模塊和數據傳輸終端通過有線網絡(網線或光纖)或無線發射連接。圖3是本專利技術所使用包含通用型水泵保護器構成的排水泵實時遠程監測系統示意圖。水泵保護器包含RS485通訊端口11(端口連接組網模塊)；總故障輸出繼電器控制回路12(故障時切斷水泵回路)；四路開關量信號采集13：電機腔、油室、上接線室進水，余下一路開關量信號采集備用；八路輸出信號14：電機腔、油室、上軸承溫度、下軸承溫度輸出信號，余下四路輸出信號備用，可連接GSM模塊；四路模擬量信號采集15：上軸承、下軸承、1號線圈溫度和2號線圈溫度；四路擴展模擬信號16：可采集電流、電壓信號、可采集水泵電壓、電流。圖4是本專利技術所使用包含傳感器的排水泵的示意圖。排水泵上設置有電機室水泄露傳感器21(浮球水位開關-接觸點開閉)、上軸承溫度傳感器22(PT100-電阻值變化)、下軸承溫度傳感器23(PT100-電阻值變化)、油室水泄露傳感器24(電極-電阻值變化)、水泵電動機定子線圈繞組部分25(定子繞組通過電動轉換帶動水泵泵軸水平轉動)、水泵內部電纜和信號線整合接線端口部分26(將水泵內部信號線和電纜線整合至水泵頂部端口)、水泵轉動軸承部分27(軸承將水泵中轉動軸進行固定，使水泵能夠水平轉動，不出現偏差)。表1和表2分別是使用本專利技術所提供的排水泵實時遠程監測系統后，泵站管理人員和售后維修人員所查看的界面。泵站管理人員可以通過網絡連接至WEB網頁查看泵站中各水泵的基本信息(水泵的功率、型號、生產廠家)、水泵的基本運行信號(三項電流)、水泵各部分采集信號(軸承溫度、線圈溫度、泵體泄漏情況)等信號；而維修人員不僅能夠在獲取以上信息的基礎上，還能夠獲取水泵在發生故障前后水泵各部分數據的運行曲線，及時判斷水泵的故障原因，根據現場情況調整報警信號，維持或者停止水泵的運行，做到故障遠程分析的效果。表1泵站管理人員查看界面序號監測點狀態序號監測點狀態1總故障輸出無故障/故障2電機腔浸水故障無故障/故障3油室浸水故障無故障/故障4軸承超溫故障無故障/故障5線圈超溫故障無故障/故障6累計運行超時無故障/故障表2售后維修人員查看界面本專利技術還提供了一種排水泵實時遠程監測方法，利用采集到的前一段時間周期內各個設備的正常運行數值，設置3％正負偏差的值作為一級預警的閾值，5％正負偏差的值作為二級預警的閾值，8％正負偏差的值作為三級預警的閾值，本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種排水泵實時遠程監測系統，包括傳感器和保護器，其特征在于，還包括依次連接的組網模塊和數據傳輸終端，所述保護器和組網模塊通過安裝在保護器上的通信接口連接，所述組網模塊和數據傳輸終端通過網絡連接；所述傳感器用于采集排水泵運行過程中的實時數據參數；所述保護器用于在排水泵發生異常時，進行報警或切斷排水泵的運行；所述組網模塊用于將來自多個排水泵的傳感器傳輸的實時信號進行組網；所述數據傳輸終端用于接收來自組網模塊的傳輸信號。

【技術特征摘要】
1.一種排水泵實時遠程監測系統，包括傳感器和保護器，其特征在于，還包括依次連接的組網模塊和數據傳輸終端，所述保護器和組網模塊通過安裝在保護器上的通信接口連接，所述組網模塊和數據傳輸終端通過網絡連接；所述傳感器用于采集排水泵運行過程中的實時數據參數；所述保護器用于在排水泵發生異常時，進行報警或切斷排水泵的運行；所述組網模塊用于將來自多個排水泵的傳感器傳輸的實時信號進行組網；所述數據傳輸終端用于接收來自組網模塊的傳輸信號。2.根據權利要求1所述的排水泵實時遠程監測系統，其特征在于，所述通信接口為RS485接口。3.根據權利要求1所述的排水泵實時遠程監測系統，其特征在于，所述網絡連接方式包括有線連接和無線連接。4.根據權利要求1所述的排水泵實時遠程監測系統，其特征在于，所述數據傳輸終端包括臺式電腦、筆記本電腦、平板電腦和手機。5.根據權利要求1所述的排水泵實時遠程監測系統，其特征在于，所述保護器上還設置有短信通訊模塊。6.根據權利要求5所述的排水泵實時遠程監測系統，其特征在于，所述短信通訊模塊為GSM...

【專利技術屬性】
技術研發人員：顧士杰，余凱華，袁述時，宣晗震，梁振華，焦炬若，孔利明，
申請(專利權)人：上海市城市排水有限公司機修安裝分公司，
類型：發明
國別省市：上海,31