一种一拖四智能灌浆系统的制作方法

1.本实用新型涉及灌浆管理控制技术领域，特别涉及到一种一拖四智能灌浆系统。


背景技术：

2.灌浆是一种在水工建筑物的主要地基处理措施，广泛应用在水利水电建设中，灌浆质量决定了整个水利水电工程的质量，在灌浆工程中既要保证灌浆质量，又要不破坏或抬动被灌地层和建筑物，因而流量、压力、浆液密度等相关数据的准确实时的检测记录就尤为重要，对于整个水利水电工程来说，工程较为庞大，由于要采集检测的数据种类较多，因而总体的数据量较大，在灌浆工程中一般采用灌浆记录仪进行数据的采集记录，为根据实时采集的灌浆数据对工程中的设备进行调控，一般基于灌浆记录仪采用一拖一的架构对采集的数据进行处理，并控制相关设备的工作。
3.目前灌浆数据的采集和处理的一拖一架构，以微处理器为核心，利用安卓显示屏显示输出数据、设定参数，并采集的数据通过无线方式上传数据，该种方式操作简单，结构小巧，但在施工过程中存在传感器信号传输抗干扰能力弱，该架构中的微处理器难以应对多套设备多组数据的接收和处理，数据接收、处理的速度较慢，面临大量数据时，数据的传输不稳定，一拖一的架构模式只能对接一组数据采集处理设备，后期的数据整合较为麻烦，不适用与较大的建设工程，而对于一些一拖二架构的灌浆数据采集处理，一般数据采集直接对接灌浆中心，通过灌浆中心对采集的各数据根据需求进行处理、统计和存储，灌浆中心的内存占用较多，不适用对接多组设备进行数据的检测，通过检测数据直接控制对应的灌浆设备。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种一拖四智能灌浆系统，智能灌浆控制中心采用pc端设备作为数据处理中心，设置信号采集及远传装置分别对接传感单元，对传感器采集的数据进行处理，并通过rs485接口传输至智能灌浆控制中心，智能灌浆控制中心通过rs232接口连通控制柜，根据接收的传感器检测数据进行压力和配浆控制，利用信号采集及远传装置实现一拖四的结构，信号采集及远传装置与控制柜一比一对应设置，使得系统能够同时接收四组数据的检测采集，并根据检测数据控制对应设备。
5.本实用新型的技术方案为一种一拖四智能灌浆系统，系统包括智能灌浆控制中心、信号采集及远传装置、传感器单元、控制柜，所述智能灌浆控制中心为pc端设备，所述pc端设备设有rs232接口和rs485接口，所述pc端设备通过rs485接口与所述信号采集及远传装置线路连接，所述信号采集及远传装置与所述传感器单元线路连接，所述控制柜设有usb数据接口与所述pc端设备线路连接。
6.智能灌浆控制中心采用pc端设备作为核心对数据进行接收处理，pc端设备集成有rs232接口和rs485接口，通过两个接口分别连接控制柜和信号采集及远传装置，避免检测数据传输的干扰，同时使得传感器检测数据的传输更为稳定。
7.进一步的，所述信号采集及远传装置包括ad采集端口、adc转换模块、处理器和rs485转换模块，所述ad采集端口与所述adc转换模块连接，所述处理器分别连接所述adc转换模块和所述rs485转换模块。
8.信号采集远传装置设有处理器和模数转换模块，对于对接的传感器单元采集的模拟数据转换为数据信号，通过rs485直接传输至智能灌浆控制中心，降低了智能灌浆控制中心数据处理的压力，同时避免对接多组采集设备时，各组数据产生干扰。
9.进一步的，所述信号采集及远传装置设有四个，且每个所述信号采集及远传装置设有七个所述ad采集端口。
10.信号采集及远传装置设置四个，各设有七个ad采集端口对接不同的传感器，实现了智能灌浆控制中心同时对四套检测数据的采集与处理，满足了在较大灌浆工程中同时对多处数据的监测与设备控制，减少了现场布线。
11.进一步的，所述传感器单元包括压力传感器、温度传感器、密度传感器、位移传感器和流量传感器，传感器分别对应连接所述ad采集端口。
12.通过ad采集端口可直接对接不同类型的传感器，根据常规灌浆工程所需采集的数据，设置了压力传感器、温度传感器、密度传感器、位移传感器和流量传感器，分别监测对应类型的数据变化。
13.进一步的，每个所述传感器单元中所述压力传感器设有两个分别检测高位压力变化和低位压力变化，所述流量传感器设有两个分别检测进浆流量和返浆流量。
14.压力传感器和流量传感器分别设有两个，灌浆工程中压力和浆流量的数据尤为重要，且压力和浆流量不同于其它数据的检测，需要获取不同处的变化，根据数值变化实时进行调控。
15.进一步的，所述控制柜通过电缆还连接有压力控制设备和配浆控制设备。
16.进一步的，所述信号采集及远传装置与所述控制柜一一对应设置。
17.利用控制柜控制现场不同处的灌浆设备，智能灌浆控制中心根据接收的数据，分别向对应的控制柜发送控制信号，进而控制设备的工作状态，调控压力和浆流量。
18.本实用新型的有益效果是：
19.1、灌浆控制中心采用pc端设备作为核心，具有较高的数据接收处理能力，在对接多套设备数据采集传输时，保证了数据处理的速率和系统的稳定性，设置了信号采集及远传装置与灌浆控制中心连接进行采集数据的传输，整个系统采用一拖四的系统架构，通过rs232接口和rs485接口分别对接了四组控制柜和信号采集及远传装置进行控制信号传输和数据的采集。
20.2、信号采集及传输装置设有七个ad采集端口与不同类型传感器连接，设有模数转换模块和处理器，将采集的七路模拟信号转换为一路数字信号通过rs485接口传输至智能灌浆控制中心，减少了现场接线，同时避免了数据的混乱和干扰，降低了智能灌浆控制中心的数据处理压力。
附图说明
21.图1是本实用新型的系统结构示意图；
22.图2是本实用新型的信号采集及远传装置结构图。
具体实施方式
23.为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，在下面的描述中结合附图对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
24.本实施例提供了一种一拖四智能灌浆系统，如图1所示，包括智能灌浆控制中心、信号采集及远传装置、传感器单元、控制柜，所述智能灌浆控制中心为pc端设备，即核心处理设备采用计算机；
25.所述pc端设备设有rs232接口和rs485接口，所述rs232接口和rs485接口均为外置接口，便于所述信号采集及远传装置和所述控制柜的连接和更换。
26.如图2所示，所述信号采集及远传装置包括ad采集端口、adc转换模块、处理器和rs485转换模块，所述ad采集端口与所述adc转换模块连接，所述处理器分别连接所述adc转换模块和所述rs485转换模块，所述rs485转换模块的接口采用usb数据接口，利用usb转rs485串口线与所述pc端设备连接；
27.本实施例中，所述信号采集及远传装置设有四个，每个信号采集及远传装置均设有七个所述ad采集端口，分别连接了压力传感器、温度传感器、密度传感器、位移传感器和流量传感器，其中压力传感器设有两个，构成了传感器单元，用于检测进浆流量、返浆流量、抬动、温度值、高位压力、低位压力以及返浆密度，并将采集的七路模拟数据转换为数字信号传输至智能灌浆控制中心；
28.同样的，本实施例中，所述控制柜同样设有四个，与所述信号采集及远传装置一一对应，所述控制柜通过usb转rs232串口线连接所述智能灌浆控制中心的pc端设备，所述控制柜通过电缆连接有压力控制设备和配浆控制设备，根据实时监测的压力和浆流量，通过控制柜进行调控。
29.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。