水箱水位自動檢測系統的設計與實現

劉彤，池蓮慶

（廣東電網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能夠自動監測水池水位情況，并根據水位情況實現自動起動或停止，根據動作次數計數器及水表數據，精確判斷水池滲漏情況，還能自動監控水位，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計數器及水表，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的特征

水池水位智能監控系統，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)在水池側面上的設置高度低于上限水位探頭(5–3)在水池側面上的設置高度，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監控系統還包括有計數器(9)，計數器與綜合控制器(1)電連接。④監控系統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結構示意圖

2 水池水位智能監控系統概述

■2.1 技術領域

本實用新型水箱水位自動檢測系統涉及消防技術領域，更具體地說，本實用新型涉及一種水箱水位智能監控系統。

■2.2 背景技術

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的設計

■3.1 技術方案

為了解決現有技術中水位儀精度不足，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。為實現以上實用新型目的，采用的技術方案是∶水池水位智能監控系統，包括設置在水池底部的探頭地線、設置在水池側面上的下限水位探頭、設置在水池側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面上的設置高度低于上限水位探頭在水池側面上的設置高度，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

水位智能監控系統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下限水位探頭返回的信號獲知水池內的水位情況。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上限水位探頭返回的信號獲知水池內的水位情況。

■3.3 綜合控制器

水池的側面上設置有進水管，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閉以停止補水。

■3.4 計數器

監控系統還包括有計數器，計數器與綜合控制器電連接，計數器能夠計算綜合控制器控制電磁閥響應的次數。

■3.5 聲光報警器

監控系統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的效果

與現有技術相比，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控系統實時監控水位，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，從而為突發火災事故時提高可靠水源，防止事故擴大。其次，防止滿水溢出，從而節約水資源，也防止了殘油排出站外，避免了損失。通過自動監控水位，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計數器及水表，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實用新型的結構示意圖。

5 水箱水位自動檢測系統的實現

本發明提供了一種水池水位智能監控系統，包括設置在水池底部的探頭地線5–1、設置在水池側面上的下限水位探頭5–2、設置在水池側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在水池側面上的設置高度低于上限水位探頭5–3在水池側面上的設置高度，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的啟動和關閉以達到控制補充的水量。所述監控系統還包括有計數器9，計數器與綜合控制器1電連接。計數器9計算綜合控制器1控制電磁閥8響應的次數。

監控系統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。對于其所在領域的普通技術人員，可以根據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手段一一列舉。按照本實用新型自動檢測系統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。