一種分布式一體化閘門系統技術方案

本發明專利技術公開了一種分布式一體化閘門系統，所述分布式一體化閘門系統包括控制箱、分別與所述控制箱電連接的流量測量機構和本地操作臺；系統基于超聲波法測量流速和水深，利用嵌入式軟硬件技術和信號處理技術等完成流量測量和閘門自動化控制，采用分體式安裝，將閘門控制部分和流量測量機構分開，適用于已建閘門處的閘門自動化和量測水建設，不需要對已建閘門進行較大的土建改動，費用極低，安裝方式也較為便捷。解決了現有灌區測控一體化閘門因采用一體化設計而對安裝條件要求比較嚴格，在安裝前需要進行相應的、較繁瑣的、工作量較大的土建改造，產品成本和人工費用都較高等問題。

A distributed integrated gate system

The invention discloses a distributed integrated gate system, the distributed integrated gate system includes a control box, are respectively connected with the control box is electrically connected with the flow measuring mechanism and local operation system; measurement method based on ultrasonic velocity and water depth, complete flow measurement and gate automation control using embedded hardware and software technology and signal processing technology etc. the split, installation, the gate control part and flow measuring mechanism separately, suitable for gate has been built at the gate automation and measurement of water construction, does not need to have been built gate large civil changes, low cost, installation is more convenient. To solve the existing irrigation control gate due to the integration and integration design for more stringent installation requirements before installation, the need for appropriate, complicated, large workload of civil transformation, product cost and labor costs are higher.

【技術實現步驟摘要】
一種分布式一體化閘門系統
本專利技術涉及閘門自動化控制領域，具體地，涉及一種分布式一體化閘門系統。
技術介紹
近年來國家在灌區積極推行“供水到戶”、“農民用水戶協會”等灌溉用水管理制度和灌區基層管理體制改革，有效提升了灌區廣大用水戶節水、用水計量的意識，為農業灌溉實施“總量控制，定額用水，計量灌溉”管理創造了條件。然而，目前灌區明渠量測水設備雖然較多，如流速儀、自記水位計、超聲波水位計、雷達水位計、量水堰、量水槽，以及利用渠道建筑物設施量測水等。但這些方法在量水過程中存在著安裝較繁、投資較多、測水不直觀、功能單一等問題，尚不滿足灌區斗、農末級渠系“運用簡單、經濟實用、量水直觀、符合精度”的量水技術要求。因此，研究解決灌區先進實用、直讀方便、滿足精度、造價低廉、農戶歡迎，適用灌區斗、農末級渠系量水的設備，是新形勢下灌區用水管理的迫切需求。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種分布式一體化閘門系統，解決了現有的一體式閘門對安裝條件要求比較嚴格，在安裝前需要進行相應的、較繁瑣的、工作量較大的土建改造，產品成本和人工費用都較高等問題。為了實現上述目的，本專利技術提供了一種分布式一體化閘門系統，所述分布式一體化閘門系統包括控制箱、分別與所述控制箱電連接的流量測量機構和本地操作臺；其中，所述控制箱用于控制閘門和/或用于控制所述流量測量機構；所述流量測量機構用于測量過閘流量；所述本地操作臺用于顯示數據和接受輸入操作。優選地，所述控制箱包括順次電連接的主控板、電機驅動板、繼電器、電機、齒輪箱和聯軸器；其中，所述齒輪箱通過所述聯軸器與閘門啟閉機連接，所述主控板通過控制所述電機驅動板來完成所述繼電器的吸合，從而開啟所述電機，所述電機的轉子通過所述齒輪箱帶動聯軸器轉動，從而完成所述閘門啟閉機的開啟或關閉。優選地，所述齒輪箱上還設置有閘位開度計，所述閘位開度計能夠對閘門的啟閉高度進行測量，并將得到的信息傳遞至所述主控板上進行運算和處理。優選地，所述控制箱還包括電源開關、蓄電池和太陽能控制器，所述蓄電池通過所述電源開關與所述主控板電連接，所述太陽能控制器與所述蓄電池電連接。優選地，所述本地操作臺包括分別與所述主控板電連接的顯示屏、按鍵板和GPRS模塊。優選地，所述本地操作臺還包括箱體，所述顯示屏、所述按鍵板和所述GPRS模塊都設置于所述箱體上，所述箱體上還通過液壓桿連接有蓋板。優選地，所述流量測量機構包括平行設置的第一框架和第二框架，所述第一框架和所述第二框架的上端通過擋水板相連接，所述第一框架中朝向所述第二框架的一面上設置有超聲波發射探頭陣列，所述第二框架中朝向所述第一框架的一面上設置有超聲波接收探頭陣列；所述控制箱還包括發射板和接收板，所述超聲波發射探頭陣列通過所述發射板與所述主控板電連接，所述超聲波接收探頭陣列通過所述接收板與所述主控板電連接。優選地，所述第一框架或所述第二框架上還固定有與所述主控板電連接的水位計。根據上述技術方案，本專利技術提供了一種分布式一體化閘門系統，所述分布式一體化閘門系統包括控制箱、分別與所述控制箱電連接的流量測量機構和本地操作臺；其中，所述控制箱用于控制閘門和/或用于控制所述流量測量機構；所述流量測量機構用于測量過閘流量；所述本地操作臺用于顯示數據和接受輸入操作?，F有的測控一體化閘門采用一體化設計，將閘門控制功能和流量測量功能集成到一起，適用于新建渠道的閘門自動化和量測水建設，也可用于已建閘門處的閘門自動化和量測水建設，不過對安裝條件要求比較嚴格，在安裝前需要進行相應的、較繁瑣的、工作量較大的土建改造，產品成本和人工費用都較高。本專利技術采用分體式安裝，將閘門控制部分和流量測量部分分開，適用于已建閘門處的閘門自動化和量測水建設，不需要對已建閘門進行較大的土建改動，費用極低，安裝方式也較為便捷。本專利技術的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。附圖說明附圖是用來提供對本專利技術的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本專利技術，但并不構成對本專利技術的限制。在附圖中：圖1是本專利技術提供的分布式一體化閘門系統的結構圖；圖2是本專利技術提供的分布式一體化閘門系統中控制箱的結構圖；圖3是本專利技術提供的分布式一體化閘門系統中本地操作臺的結構圖；圖4是本專利技術提供的分布式一體化閘門系統中流量測量機構的結構圖。附圖標記說明1-控制箱2-本地操作臺3-流量測量機構4-閘門啟閉機101-主控板102-電機驅動板103-繼電器104-電機105-齒輪箱106-聯軸器107-閘位開度計108-電源開關109-蓄電池110-太陽能控制器111-發射板112-接收板201-顯示屏202-按鍵板203-GPRS模塊301-擋水板302-第二框架303-第一框架304-超聲波發射探頭陣列305-超聲波接收探頭陣列306-超聲波水位計具體實施方式以下結合附圖對本專利技術的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本專利技術，并不用于限制本專利技術。如圖1-圖4所示：本專利技術提供了一種分布式一體化閘門系統，所述分布式一體化閘門系統包括控制箱1、分別與所述控制箱1電連接的流量測量機構3和本地操作臺2；其中，所述控制箱1用于控制閘門和/或用于控制所述流量測量機構3；所述流量測量機構3用于測量過閘流量；所述本地操作臺2用于顯示數據和接受輸入操作?，F有的測控一體化閘門采用一體化設計，將閘門控制功能和流量測量功能集成到一起，適用于新建渠道的閘門自動化和量測水建設，也可用于已建閘門處的閘門自動化和量測水建設，不過對安裝條件要求比較嚴格，在安裝前需要進行相應的、較繁瑣的、工作量較大的土建改造，產品成本和人工費用都較高。本專利技術采用分體式安裝，將閘門控制部分和流量測量部分分開，適用于已建閘門處的閘門自動化和量測水建設，不需要對已建閘門進行較大的土建改動，費用極低，安裝方式也較為便捷。在本專利技術的一種優選的實施方式中，所述控制箱1包括順次電連接的主控板101、電機驅動板102、繼電器103(這里的繼電器103可以采用本領域人員常用的繼電器型號)、電機104、齒輪箱105和聯軸器106；其中，所述齒輪箱105通過所述聯軸器106與閘門啟閉機4連接，所述主控板101通過控制所述電機驅動板102來完成所述繼電器103的吸合，從而開啟所述電機104，所述電機104的轉子通過所述齒輪箱105帶動聯軸器106轉動，從而完成所述閘門啟閉機4的開啟或關閉；電機104的轉子與齒輪箱105相連接，這里的齒輪箱105由多個相互嚙合的齒輪組成，主要是完成傳動作用，置于齒輪的數量和設置位置可以根據實際的需要進行選擇和設置，這里的聯軸器106也是起到傳動作用，可以為本領域人員常用的聯軸器型號；這里的控制箱1還包括殼體，上述元件都設置于殼體內，外殼采用強度高、塑性好的鋁合金材料加工而成，并采用黑色氧化處理方法對其表面涂層處理以達到防銹目的。在本專利技術的一種優選的實施方式中，所述齒輪箱105上還設置有閘位開度計107，所述閘位開度計107能夠對閘門的啟閉高度進行測量，并將得到的信息傳遞至所述主控板101上進行運算和處理。在本專利技術的一種優選的實施方式中，所述控制箱1還包括電源開關108、蓄電池109和太陽能控制器110，所述蓄電池109通過所述電本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種分布式一體化閘門系統，其特征在于，所述分布式一體化閘門系統包括控制箱(1)、分別與所述控制箱(1)電連接的流量測量機構(3)和本地操作臺(2)；其中，所述控制箱(1)用于控制閘門和/或用于控制所述流量測量機構(3)；所述流量測量機構(3)用于測量過閘流量；所述本地操作臺(2)用于顯示數據和接受輸入操作。

【技術特征摘要】
1.一種分布式一體化閘門系統，其特征在于，所述分布式一體化閘門系統包括控制箱(1)、分別與所述控制箱(1)電連接的流量測量機構(3)和本地操作臺(2)；其中，所述控制箱(1)用于控制閘門和/或用于控制所述流量測量機構(3)；所述流量測量機構(3)用于測量過閘流量；所述本地操作臺(2)用于顯示數據和接受輸入操作。2.根據權利要求1所述的分布式一體化閘門系統，其特征在于，所述控制箱(1)包括順次電連接的主控板(101)、電機驅動板(102)、繼電器(103)、電機(104)、齒輪箱(105)和聯軸器(106)；其中，所述齒輪箱(105)通過所述聯軸器(106)與閘門啟閉機(4)連接，所述主控板(101)通過控制所述電機驅動板(102)來完成所述繼電器(103)的吸合，從而開啟所述電機(104)，所述電機(104)的轉子通過所述齒輪箱(105)帶動聯軸器(106)轉動，從而完成所述閘門啟閉機(4)的開啟或關閉。3.根據權利要求2所述的分布式一體化閘門系統，其特征在于，所述齒輪箱(105)上還設置有閘位開度計(107)，所述閘位開度計(107)能夠對閘門的啟閉高度進行測量，并將得到的信息傳遞至所述主控板(101)上進行運算和處理。4.根據權利要求3所述的分布式一體化閘門系統，其特征在于，所述控制箱(1)還包括電源開關(108)、蓄電池(109)和太陽能控制器(110)，所述蓄電池(109)通過所述電源開關(108)與所述主控板(101)電連接，所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李小龍，蘇林，李曉鵬，孟祥軍，馬海燕，張建勛，馬忠明，陳曉波，黃朝忠，黃靜，呂錫從，梁麗紅，房勇，賈莉，董娟，陳超，張青晨，張振剛，
申請(專利權)人：北京航天福道高技術股份有限公司，
類型：發明
國別省市：北京,11