一種內(nèi)河船閘水位的測(cè)試控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及一種內(nèi)河船閩水位的測(cè)試控制裝置,屬于船舶自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著電子技術(shù)和微機(jī)控制技術(shù)的日益發(fā)展,液壓技術(shù)也朝著智能化方向邁進(jìn),其 中,微機(jī)電控制技術(shù)成為船閩控制系統(tǒng)發(fā)展的核屯、,結(jié)合電子技術(shù)和微機(jī)控制技術(shù),引進(jìn)新 一代的工業(yè)控制裝置PLC和計(jì)算機(jī),新的船閩液壓控制系統(tǒng)開(kāi)始在內(nèi)河推廣,當(dāng)前的船閩 控制系統(tǒng)具備人機(jī)界面良好、自動(dòng)化程度和控制精度高的優(yōu)勢(shì),引進(jìn)智能控制技術(shù),能實(shí)現(xiàn) 實(shí)時(shí)和遠(yuǎn)程監(jiān)控,但總的趨勢(shì)是船閩水位的測(cè)試與控制還不完善,該極大地影響了船閩控 制系統(tǒng)的自動(dòng)化。
[0003] 船閩控制系統(tǒng)主要包括現(xiàn)地控制系統(tǒng)和集中控制系統(tǒng)。集中監(jiān)控系統(tǒng)負(fù)責(zé)S峽船 閩過(guò)閩流程的邏輯關(guān)系控制與保護(hù),包括船閩過(guò)閩工藝流程和船閩閩n、閥口之間的閉鎖 保護(hù)控制條件,對(duì)現(xiàn)地控制站發(fā)布控制命令,并采集各現(xiàn)地控制站的運(yùn)行狀態(tài)等信息。
[0004] 船閩控制系統(tǒng)的核屯、是船閩啟閉系統(tǒng)。船閩啟閉控制系統(tǒng)經(jīng)過(guò)了機(jī)械傳動(dòng)、電氣 傳動(dòng)、液壓傳動(dòng)的發(fā)展過(guò)程。最初的船閩啟閉操作是由機(jī)械傳動(dòng)通過(guò)手動(dòng)完成的,精度低, 不能進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,且實(shí)現(xiàn)困難,故障率頻繁。人們轉(zhuǎn)向了其它更適合船閩啟閉 的傳動(dòng)方式,液壓傳動(dòng)成為了主要采用的方式,與上述其它傳動(dòng)方式相比,液壓傳動(dòng)有如下 特點(diǎn):?jiǎn)挝恢亓枯敵龉β蚀螅菀撰@得很大的力矩;慣性小,啟動(dòng)、制動(dòng)迅速,運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),可 W快速而無(wú)沖擊地變速和換向:調(diào)速方便,能在運(yùn)行中進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速,操縱簡(jiǎn)便,易于實(shí)現(xiàn) 遠(yuǎn)距離操縱和自動(dòng)控制;由于系統(tǒng)充滿油液,對(duì)各液壓元件有自潤(rùn)滑和冷卻作用,容易實(shí)現(xiàn) 過(guò)載保護(hù)。
[0005] 隨著電氣自動(dòng)化的發(fā)展,引進(jìn)電氣傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)船閩的啟閉操作成為現(xiàn)實(shí),它的優(yōu)點(diǎn) 在于能量傳遞方便、信號(hào)傳遞迅速,標(biāo)準(zhǔn)化程度高,且易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制,不過(guò)電氣傳動(dòng) 的運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性比較差,容易受到外界負(fù)載的影響;成本也相對(duì)較高,受溫度、濕度W及振動(dòng) 等環(huán)境影響較大。
[0006] 國(guó)內(nèi)和國(guó)際上早己形成了多種水位測(cè)量方法,根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合W及要求不同,所使 用傳感器的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)也有較大區(qū)別。目前,國(guó)內(nèi)外水位測(cè)量方法從原理上大致可分為 W下四種類型:
[0007] 1)非接觸法:聲學(xué)、電容接近式、射頻和微波法、福射法;
[000引 2)機(jī)械法:浮子法、平衡浮子法和稱重法;
[0009] 3)流體靜壓頭壓力檢測(cè):如應(yīng)變計(jì)和電容壓力傳感器;
[0010] 4)插入探頭法;包括尖端敏感型、傾斜式等。
[0011] 但由于內(nèi)河水位往往落差較大、水質(zhì)混濁,現(xiàn)有的水位傳感器及應(yīng)用往往存在不 足,無(wú)法實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確水位、無(wú)法自動(dòng)判斷上下游水位是否配平,無(wú)法實(shí)現(xiàn)船閩前后啟閉的自動(dòng) 化。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0012] 為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、材料易得,且 能夠提高船閩啟閉自動(dòng)化程度的內(nèi)河船閩水位的測(cè)試控制裝置。
[0013] 為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型是通過(guò)W下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
[0014] 一種內(nèi)河船閩水位的測(cè)試控制裝置,其特征在于,包括化C、信息對(duì)比分析模塊、水 位檢測(cè)傳感器和船舶位置檢測(cè)器、所述的化C中設(shè)置有控制模塊,且所述的控制模塊分別 與信息對(duì)比分析模塊和船閩啟閉裝置連通,而所述的信息對(duì)比分析模塊則與水位檢測(cè)傳感 器和船舶位置檢測(cè)器分別連通。
[0015] 進(jìn)一步,所述的水位檢測(cè)傳感器包括兩個(gè)設(shè)置在船閩上水位2米處的壓差式水位 檢測(cè)傳感器和兩個(gè)設(shè)置在船閩下水位2米處的超聲波式水位傳感器,且所述的壓差式水位 檢測(cè)傳感器和超聲波式水位傳感器兩兩對(duì)應(yīng)設(shè)置。
[0016] 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)河船閩水位的測(cè)試控制裝置,其特征在于,所述的 船舶位置檢測(cè)器包括RFID卡和RFID讀卡器,所述的RFID卡設(shè)置在船舶上,而所述的RFID 讀卡器則設(shè)置有兩套,分別設(shè)置有船閩上水位、船閩下水位、待閩區(qū)和閩室中間,可感知船 舶位置。
[0017] 進(jìn)一步,內(nèi)河船閩水位的測(cè)試控制裝置還包括聲光報(bào)警裝置,所述的聲光報(bào)警裝 置與所述的控制模塊連通,且所述的聲光報(bào)警裝置設(shè)置在閩口入口處。
[0018] 更進(jìn)一步,內(nèi)河船閩水位的測(cè)試控制裝置還包括視頻采集裝置,所述的視頻采集 裝置與所述的控制模塊連通,且所述的視頻采集裝置設(shè)置在閩口入口處。
[0019] 而所述的信息對(duì)比分析模塊包括嵌入式壓差式水位的貝葉斯預(yù)測(cè)方法與超聲波 檢測(cè)水位的功率譜分析算法的模塊。
[0020] 本實(shí)用新型的有益效果是;本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、材料易得,且能夠準(zhǔn)確、簡(jiǎn)便部 署,能精確測(cè)定船閩上下游水位,并判斷閩內(nèi)船舶是否在安全距離,為船閩自動(dòng)啟閉的實(shí)際 應(yīng)用提供可靠的理論基礎(chǔ)和方法參考,實(shí)現(xiàn)了船閩的自動(dòng)控制,而由于采用了多個(gè)傳感器, 因此提升了水位檢測(cè)的準(zhǔn)確性和精度,且可實(shí)現(xiàn)水位檢測(cè)的容錯(cuò)自判斷功能,自適應(yīng)輸出 檢測(cè)結(jié)果。
【附圖說(shuō)明】
[0021] 圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022] 圖中主要附圖標(biāo)記含義為:
[0023] 1、水位檢測(cè)傳感器 2、船舶位置檢測(cè)器 3、信息對(duì)比分析模塊
[0024]4、PLC 5、船閩啟閉裝置。
【具體實(shí)施方式】
[00巧]W下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行具體的介紹。
[0026] 圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027] 如圖1和所示:內(nèi)河船閩水位的測(cè)試控制裝置,包括化C4、信息對(duì)比分析模塊3、水 位檢測(cè)傳感器1和船舶位置檢測(cè)器2、所述的化C4中設(shè)置有控制模塊,且所述的控制模塊分 別與信息對(duì)比分析模塊3和船閩啟閉裝置5連通,而所述的信息對(duì)比分析模塊3則與水位 檢測(cè)傳感器1和船舶位置檢測(cè)器2分別連通,且在本實(shí)施方式中,所述的控制模塊包括ARM CodexM3控制MCU,而所述的信息對(duì)比分析模塊3包括嵌入式壓差式水位的貝葉斯預(yù)測(cè)方 法與超聲波檢測(cè)水位的功率譜