供水管网监控,压力在线监测系统产品设计大全.pdf

供水管网监控，压力在线监测系统产品设计 高志忠 张晓华 唐山平升电子技术开发有限公司 摘要：管网压力监控点的环境比较复杂，对测控设备的要求比较高， 无 、潮湿限制了许多测控设备的使用。本文从产品设计的角度阐述 管网监控系统产品—微功耗测控终端如何满足各供水企业现场监测 的需求。 关键词：微功耗 测控终端 管网监控系统 GPRS 管网的压力、流量和流向是供水调度系统中重要的监测内容，测 控终端被安装在监测现场采集管网压力、流量、流向等信息，并将信 息传递到调度中心。 目前，国内水司选用的测控终端各不相同，有的选用数采模块加 台，有的选用数采模块加有线Modem，有的选用PLC 加GPRS ， 这些设备虽然能够满足现场的需求，也存在着一些不足之处，如： 台方式维护量大、有线Modem 方式费用高、普通GPRS 功耗大等等。 依据水司的普遍要求，结合水司管网监测的特点，我公司设计了 一款微功耗测控终端，该终端将微功耗测控技术和GPRS 通信技术进 行了科学的整合，能够满足供水管网监测不同使用环境的要求。现将 设备设计特点及使用特点介绍如下： 一、 设计特点 1、 模块化结构设计 电话：400-611-8633 1 微功耗测控终端主要由四部分组成：测控单元、通信单元、显示 与操作单元、 源单元。 测控单元是终端设备的核心，负责采集现场压力变送器的电流或 电压信号、采集流量仪表的脉 信号或数字信号、采集水质监测设备 的模拟信号或数字信号，提供继 器信号输出，为现场变送器等设备 提供5V/12V/24V 直流供 源，控制通信单元和供 单元。 通信单元主要负责现场与调度 心之间的通信。采用GPRS 无线 通信方式，兼容GSM 短信通信方式。工作模式分三种：普通模式、 待机模式、休眠模式，不同供 模式选用不同的工作模式。 显示与操作单元主要负责现场监测数据及现场参数的显示，使用 按键操作可查询监测数据和设置参数，采用 文液晶显示和防水磁感 应按键。 供 单元主要为终端设备提供工作 源，支持三种供 模式：市 电供电、太阳能供 、 池组供电。不同的现场环境选用不同的供 模式。 显示与操作单元 通信单元 测控单元 供 单元 计量水表 水质仪表 压力变送器 动阀等 水位开关 电话：400-611-8633 2 2 、 防水设计 城市压力监测点随管网分布，监测终端设备多数安装在观测井 内，要求设备防水、防潮。微功耗测控终端采用如下防水设计以确保 防水效果。 ◆外壳防水设计： 材质选用增强尼龙，其防水、防潮、防腐、抗冻、抗热、强 度、韧性等指标均满足观测井下使用环境，且重量轻。 终端的上下盖之间、进出线口是水和潮气容易进入的地方。 终端的上下盖之间采用H 型密封条密封，从三个方向包围上下盖 之间的接触壁，上下盖之间使用14 个不锈钢螺栓的紧固，两个相 邻的螺栓之间距离为 5cm，保证了紧固强度；进出线口使用防水 接头，防水接头与壳体之间采用O 型圈与防水胶共同密封，进出 线与防水接头之间使用密封胶套和密封胶共同密封。终端的防护 等级可达IP68 。 电话：400-611-8633 3 GPRS/GSM 微功耗测控终端