水箱水位自動檢測系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)

劉彤，池蓮慶

（廣東電網(wǎng)有限責任公司茂名供電局，廣東茂名，525000）

0 引言

實用新型水箱水位檢測系統(tǒng)能夠自動監(jiān)測水池水位情況，并根據(jù)水位情況實現(xiàn)自動起動或停止，根據(jù)動作次數(shù)計數(shù)器及水表數(shù)據(jù)，精確判斷水池滲漏情況，還能自動監(jiān)控水位，工作人員可通過透明蓋板目測，不需掀蓋開閉水閥，提高效率;補水時加入動作次數(shù)計數(shù)器及水表，精確判斷水池滲漏情況，提高運維管理水平。

1 水箱水位自動檢測系統(tǒng)的特征

水池水位智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特點如下∶①其包括池底探頭的地線(5–1)和池邊的下限水位探頭(5–2)、設置在水池側(cè)面上的上限水位探頭(5–3)，以及綜合控制器(1)，其中下限水位探頭(5–2)在水池側(cè)面上的設置高度低于上限水位探頭(5–3)在水池側(cè)面上的設置高度，下限水位探頭(5–2)、上限水位探頭(5–3)與綜合控制器(1)電連接。②池側(cè)設有進口管(7)、進口管(7)與電磁閥(8)連接及相通、電磁閥(8)與集成控制器(1)電連接。③監(jiān)控系統(tǒng)還包括有計數(shù)器(9)，計數(shù)器與綜合控制器(1)電連接。④監(jiān)控系統(tǒng)還包括有聲光報警器，聲光報警器與綜合控制器電連接。⑤進水管(7)上設置有水表(11)。⑥水池的上部開設有出水口(10)。⑦水池的頂面密封，其上部開設有觀察口(15)，觀察口(15)上設置有用于關(guān)閉或開啟觀察口的抗壓透明蓋板。

圖1 水箱水位自動檢測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

2 水池水位智能監(jiān)控系統(tǒng)概述

■2.1 技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型水箱水位自動檢測系統(tǒng)涉及消防技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，本實用新型涉及一種水箱水位智能監(jiān)控系統(tǒng)。

■2.2 背景技術(shù)

目前，變電站事故油池、消防水箱在變電站電氣設備爆炸火災處理中的作用非常重要。因此其水位必須保持在正常位置。傳統(tǒng)的水箱采用水泥蓋板密封，水位儀采用浮球和拉繩重錘，其存在的問題有∶①重錘式水位儀精度不足，拉繩易卡滯，造成人員誤判;②無自動補水功能，造成缺水或溢水;③無足夠手段監(jiān)測水箱滲漏情況;④水泥蓋板體積大，甚至有200多公斤，造成檢驗員勞動強度高，勞動效率低。

3 水箱水位自動檢測系統(tǒng)的設計

■3.1 技術(shù)方案

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中水位儀精度不足，沒有足夠的手段檢測水箱的滲漏情況的不足，本實用新型提供了一種水箱水位自動檢測系統(tǒng)。為實現(xiàn)以上實用新型目的，采用的技術(shù)方案是∶水池水位智能監(jiān)控系統(tǒng)，包括設置在水池底部的探頭地線、設置在水池側(cè)面上的下限水位探頭、設置在水池側(cè)面上的上限水位探頭，以及綜合控制器，其中下限水位探頭在水池側(cè)面上的設置高度低于上限水位探頭在水池側(cè)面上的設置高度，下限水位探頭、上限水位探頭與綜合控制器電連接。

■3.2 工作原理

水位智能監(jiān)控系統(tǒng)的具體工作原理如下∶當水位下降到下限水位探頭以下時，水與下限水位探頭脫離接觸，水池下限水位探頭與探頭地線形成弱電導通回路。此時綜合控制器可以根據(jù)下限水位探頭返回的信號獲知水池內(nèi)的水位情況。同樣地，當水位上升達到上限水位探頭以上時，水與上限水位探頭接觸，水池上限水位探頭與探頭地線形成弱電導通回路，此時綜合控制器可以根據(jù)上限水位探頭返回的信號獲知水池內(nèi)的水位情況。

■3.3 綜合控制器

水池的側(cè)面上設置有進水管，進水管與電磁閥連接相通，電磁閥與集成控制器電連接。當綜合控制器接收到下限水位探頭返回的信號時，綜合控制器控制電池閥的啟動來對水池進行補水，當綜合控制器接收到上限水位探頭返回的信號時，綜合控制器控制電磁閥關(guān)閉以停止補水。

■3.4 計數(shù)器

監(jiān)控系統(tǒng)還包括有計數(shù)器，計數(shù)器與綜合控制器電連接，計數(shù)器能夠計算綜合控制器控制電磁閥響應的次數(shù)。

■3.5 聲光報警器

監(jiān)控系統(tǒng)還包括有聲光報警器，聲光報警器與綜合控制器電連接。當水池進行補水時，聲光報警器會發(fā)出報警提醒工作人員留意。進水管上設置有水表，水表的設置可以直觀的記錄補充的水量。水池的上部開設有出水口，當水池里水位超過上限時水從出水口排出。水池的頂面密封，其上部開設有觀察口，觀察口上設置有用于關(guān)閉或開啟觀察口的抗壓透明蓋板，設置觀察口便于工作人員查看水池里的水位，提高工作效率。

4 水箱水位自動檢測系統(tǒng)的效果

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是∶

首先，新型實用的水箱水位智能監(jiān)控系統(tǒng)實時監(jiān)控水位，由綜合控制器控制起動或停止補水，確保水箱水位在正常位置，從而為突發(fā)火災事故時提高可靠水源，防止事故擴大。其次，防止?jié)M水溢出，從而節(jié)約水資源，也防止了殘油排出站外，避免了損失。通過自動監(jiān)控水位，以及設置透明蓋板目測，不需人員掀蓋開閉水閥，提高效率;補水時加入動作次數(shù)計數(shù)器及水表，精確判斷水箱滲漏情況，提高運維管理水平。圖1為水箱水位自動檢測系統(tǒng)實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

5 水箱水位自動檢測系統(tǒng)的實現(xiàn)

本發(fā)明提供了一種水池水位智能監(jiān)控系統(tǒng)，包括設置在水池底部的探頭地線5–1、設置在水池側(cè)面上的下限水位探頭5–2、設置在水池側(cè)面上的上限水位探頭5–3，以及綜合控制器1，其中下限水位探頭5–2在水池側(cè)面上的設置高度低于上限水位探頭5–3在水池側(cè)面上的設置高度，下限水位探頭5–2、上限水位探頭5–3與綜合控制器1電連接，所述水池的側(cè)面上設置有進水管7，進水管7與電磁閥8連接與相通，電磁閥8與集成控制器1電連接。

綜合控制器1通過水位來控制電池閥8的啟動和關(guān)閉以達到控制補充的水量。所述監(jiān)控系統(tǒng)還包括有計數(shù)器9，計數(shù)器與綜合控制器1電連接。計數(shù)器9計算綜合控制器1控制電磁閥8響應的次數(shù)。

監(jiān)控系統(tǒng)還包括有聲光報警器，聲光報警器與綜合控制器電連接。在進行補水時，聲光報警器會報警以提醒工作人員留意。

進水管7上設置有水表11，水表11的設置可以直觀的記錄補充的水量。

水池的上部開設有出水口10。水池中的水超過水位時可從出水口10排出。

水池的頂面密封，其上部開設有觀察口15，觀察口上設置有用于關(guān)閉或開啟觀察口的抗壓透明蓋板。設置觀察口便于工作人員查看水池里的水位，提高工作效率。

當水位低于下限水位探針5–2時，水與下限水位探針5–2分離，水池下限水位探頭5–2與探頭地線5–1形成弱電導通回路，此時綜合控制器1自動啟動，綜合控制器1接收到水池下限水位控制探頭5–2的信號，綜合控制器1控制單通電磁閥8通電，單通電磁閥8勵磁打開自來水水管7閥門補水，同時發(fā)出補水的聲光報警;當水位上升達到上限水位探頭5–3以上時，水與上限水位探頭5–3接觸，水池上限水位探頭5–3與探頭地線5–1形成弱電導通回路，綜合控制器1接收到水池上限水位探頭5–3的信號，綜合控制器1控制單通電磁閥8斷電，單通電磁閥8失磁關(guān)閉自來水水管7閥門停止補水，同時停止補水的聲光報警;單通電磁閥8此單通電磁閥具有手動啟動功能，當電磁閥故障時，可以手動進行補水操作，整個過程中水表11記錄自來水水管7補充的水量。

6 結(jié)束語

綜上所述，上述本實用新型的實施只是為了清楚地說明本實用新型的例子，而不是本實用新型實施模式的局限性。對于其所在領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，可以根據(jù)上述描述進行其他變更。沒有必要，也沒有辦法把所有的實現(xiàn)手段一一列舉。按照本實用新型自動檢測系統(tǒng)的精神和原則進行的所有修改、等值更換、改進等，都是可以的。