HHZK-T太陽能閘門遠程自動化控制
說明書
徐州海河水文設備有限公司
目錄
1系統構成 3
1.1 系統架構 3
1.2現地設備 3
1.3太陽能供電單元 4
1.4采集傳輸控制器 4
1.5傳感器單元 6
1.6閘門機械機構 7
2 平臺架構 7
2.1服務器平臺 8
2.2 手機APP平臺 10
3項目實施后的現場圖 14
1系統構成
1.1 系統架構
本灌區主要設備構成分為：具備市電的自動化控制部分、太陽能自動控制部分和遠程調度中心。本方案主要介紹太陽能自動化控制部分，詳細拓撲結構圖如下：
系統架構主要有現地設備、通信鏈路和調度中心構成。
1.2現地設備
本系統方案中，現地設備有太陽能供電單元、鏈路通信單元、數據采集單元、智能控制單元和閘門機械機構組成。示意圖如下1、閘位計；2、電動機；3、電動機出軸；4、鏈條；5、啟閉機手搖啟閉軸；6、太陽能；7、控制柜；8、支架；9、立桿 ：
1.3太陽能供電單元
本方案中，為了從經濟角度出發，避免大面積敷設電纜，采用采用太陽能轉電能模式供電，通過蓄電池蓄能，配合直流電機，驅動閘門運行。從閘門尺寸、電機功率、電池容量，易維護和穩定可靠角度出發，配備不同功率的太陽能板和不同數量的天能蓄電池，參考如下（具體容量根據閘門實際重量、升降高度、升降頻率等綜合因素配備）：
1) 尺寸約1500mm X 1200mm節制閘采用4塊DC12V 容量為38AH蓄電池以串聯方式作為電源，配備400W太陽能充電板；
2) 尺寸約500mm X 500mm分水閘采用2塊DC12V容量為38AH蓄電池以串聯方式作為電源，配備200W太陽能充電板；
1.4采集傳輸控制器
1、產品簡介
該產品是水資源遠程監控管理系統中安裝在監控子站的核心設備， 具備控閘數據采集、測量數據采集、設備開關狀態采集、遠程圖像采集等多項功能，廣泛應用于供水、水利、農業、地質、環保等行業
2、產品功能
l 支持GPRS無線傳輸上報數據。
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、故障狀態；
l 支持采集門開關、斷電檢測；
l 支持遠程控制閘門的開、關、停；
l 支持采集大連海峰超聲波流量計；
l 支持尚鑫航照相機拍照時給照相機定時供電；
l 支持存儲歷史記錄。
振動：能承受GB/T 9359所規定的振動試驗。
自由跌落：能承受GB/T 9359所規定的自由跌落試驗。
電磁環境：工頻抗擾度性能滿足符合GB /T 17626.8第3級要求
3、接線
外接設備
|
端子
|
外接設備
|
端子
|
閘前水位計
|
信號輸出
|
36——AIN1
|
閘門開度儀
|
RS485-A
|
16——A2
|
電源AI+
|
RS485-B
|
17——B2
|
電源 V-
|
電源V+
|
11——DO23
|
RS485-GND
|
電源 V-
|
閘后水位計
|
信號輸出
|
35——AIN2
|
開閘
|
無源點
|
9——DO21
|
電源AI+
|
關閘
|
無源點
|
10——DO22
|
電源 V-
|
1M 1/2W電阻
|
一端
|
31——AIN6
|
外接電源
|
電源+
|
2—— V+
|
另一端 接電源V+
|
|
電源V+
|
5——DOCOM1
|
尚鑫航照相機
|
RS232+
|
13——RXD
|
|
電源V+
|
8——DOCOM2
|
RS232-
|
14——TXD
|
|
電源-
|
3—— V-
|
V-
|
15——GND1
|
|
|
|
V+
|
15——DO11
|
|
|
|
門開關
|
開點
|
23——DI3
|
|
|
|
公共點接V+
|
附：控制器背面端子圖
4、設置參數
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，開關量等數據，將數據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：數據上報和數據接收半雙工方式，根據所采集的數據和中心站下發的運行指令，對閘門執行相應操作；
1.6閘門機械機構
主要包括電氣控制柜、直流電機、啟閉機、閘門和野外機箱等。
1) 電氣控制柜
電氣作為閘門運行時基本部分，其穩定性、可靠性和使用壽命直接決定了整套系統的穩定與可靠，為了解決此類問題，在設計時，均采用法國施耐德或國產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方控制和現地控制兩種模式：
現地模式：操作員可在閘門現場通過點擊按鈕開關，對閘門操作，同時指示燈顯示相應的動作。
遠方模式：調度中心通過計算機平臺控制閘門運行。
通過以上兩種方式可大大提高閘門運行的可靠性，避免了閘門無法開關情況的發生。
2) 直流電機
采用應用廣泛、高可靠性的電動車電動機
3) 野外機箱
野外機箱主要是保護啟閉機和放置現地電氣控制柜，材質選用國標304不銹鋼。如下圖：
2 平臺架構
2.1 服務器平臺
a) 主頁面簡介
整體頁面展示，包含基本操作及所有站點數據顯示和狀態顯示
b) 站點管理
對站點進行增刪改操作
c) 閘門控制
控制閘門遠程開啟關閉等操作
鼠標放到此站點上，會彈出當前站點是否在線及最新數據
如果在線可以點擊開啟控制 按鈕，進行遠程操作
d) 歷史數據
對歷史數據進行查詢,曲線及導出報表
e) 圖片管理
管理站點接收的圖片數據
f) 日志信息
記錄錯誤等日志信息
2.2 手機APP平臺
a)基本簡介
通過手機遠程控制閘門啟閉,通過內加密傳輸協議進行遠程閘門啟閉控制
登錄頁面:
b)控制頁面
根據站點和閘門開度遠程控制閘門
c)設置頁面
1).增刪改站點信息
2).服務器設置,和rtu內的地址端口一致
3 項目實施后的現場圖
總體結構圖
總體結構圖2