一种基于PIC自动化控制系统的一体化预制泵站的制作方法

本发明涉及预制泵站控制系统，特别是一种基于pic自动化控制系统的一体化预制泵站。

背景技术：

1、预制泵站，为一种集潜水泵、泵站设备、控制系统及远程监控系统集成的一体化的产品，预制泵站，其特点具有机动灵活，泵站建设周期极短，安装极其简便，目前预制泵站采用的控制系统容易存在网络受限的问题，其联网方式只有单一的一种，或是wi-fi连网方式，或是4g连网方式，或是其他的连网方式，一旦网络设备出现故障，那么泵站与远程终端便会断联，便无法实现远程控制，而且传统的泵站控制系统信号覆盖范围窄，功耗还高，投入成本高，难以实现远程数据传输。

2、用户进入泵站内工作时，是通过攀爬扶手然后进入到泵站内进行工作的，然而这样的进入方式存在一定的安全隐患，例如用户携带工具攀爬时脚下踩滑，摔落到泵站内受伤，携带的工具还容易对用户造成二次伤害，安全性低。

3、针对上述问题，本发明进行改进。

技术实现思路

1、本发明提出一种基于pic自动化控制系统的一体化预制泵站，解决了现有技术中使用过程中存在的上述问题。

2、本发明的技术方案是这样实现的：一种基于pic自动化控制系统的一体化预制泵站，包括泵仓，所述泵仓顶部的一侧固定安装有控制柜，所述控制柜包括中央处理器、系统程序存储器、用户程序存储器、4g集成模块、wifi集成模块、nb封装模块、wifi-da模块、输出单元、i/o扩展接口、输入单元、彩色液晶显示屏，中央处理器的输出端与系统程序存储器的输入端电连接，中央处理器的输出端与用户程序存储器的输入端电连接，中央处理器可以将接收到的信息分类成系统数据和用户数据，并且分别存入系统程序存储器、用户程序存储器，同时也可以从系统程序存储器、用户程序存储器内调取对应的数据，4g集成模块、wifi集成模块、nb封装模块的输出端均与中央处理器的输入端电连接，4g集成模块和wifi集成模块可以接收移动4g网络以及无线网络，使得设备在市区和野外环境下都能够连接上网络，从而使得用户能够进行远程控制，能够完成无线接收、发射、基带信号处理功能，通过4g模块，可以实现设备数据通过无线4g网络传输到远端控制中心，并从控制中心通过4g模块远程对设备进行数据通信，从而实现工业设备通过无线4g网络的集中管理集中监控，，其主要是将串口或ttl电平转为符合wi-fi无线网络通信标准的嵌入式模块，内置无线网络协议ieee802.11b.g.n协议栈以及tcp/ip协议栈，传统的硬件设备嵌入wi-fi模块可以直接利用wi-fi联入互联网，所述泵仓内腔的一侧设置有进出通道，所述进出通道内腔的一侧固定连接有防护隔板，所述进出通道内腔的一侧转动安装有上下分布的转轴杆一和转轴杆二，所述转轴杆一的表面固定安装有齿轮一和齿轮二，所述转轴杆二的表面固定安装有齿轮三，所述齿轮三和齿轮二通过链条传动连接，所述进出通道内腔的底部固定安装有步进电机一和步进电机二，所述步进电机二的输出轴固定安装有齿轮五，所述进出通道内腔的顶部活动设置有升降台，所述升降台底部的中心处固定连接有与齿轮五啮合的齿板，所述齿板通过连接件与链条固定连接，所述升降台底部的两侧均固定连接有支撑杆，两个支撑杆均在泵仓内壁上滑动，所述进出通道内腔的一侧固定安装有行星架，所述行星架的一端转动安装有齿轮四，所述行星架远离齿轮四的一端转动安装有三个行星轮，所述进出通道内腔的一侧固定安装有外齿圈，三个行星轮均位于外齿圈的内腔并与外齿圈啮合，所述步进电机一的输出轴伸入到三个行星轮之间并固定安装有与三个行星轮啮合的太阳齿轮。

3、本发明如上所述的用于基于pic自动化控制系统的一体化预制泵站，进一步：输入单元的输出端与g集成模块、wifi集成模块、nb封装模块的输入端电连接，wifi-da模块的输出端与输出单元和彩色液晶显示屏的输入端电连接，中央处理器的输出端与i/o扩展接口的输入端电连接，彩色液晶显示屏固定安装在控制柜上。

4、本发明如上所述的用于基于pic自动化控制系统的一体化预制泵站，进一步：中央处理器包括运算器和控制器，运算器的输出端与控制器的输入端电连接，控制器的输出端与运算器的输入端电连接。

5、本发明如上所述的用于基于pic自动化控制系统的一体化预制泵站，进一步：所述泵仓的内部设置有工作仓和出水仓两个独立的仓室，所述工作仓设置在出水仓的上方。

6、本发明如上所述的用于基于pic自动化控制系统的一体化预制泵站，进一步：所述泵仓的底部可拆卸安装有稳定底座，所述泵仓的一侧固定连接有防护外壳。本发明如上所述的用于基于pic自动化控制系统的一体化预制泵站，进一步：所述泵仓内腔的一侧设置有水位测量标杆，所述水位测量标杆包括活动杆和浮球，所述浮球固定连接在活动杆的底部，所述活动杆的一端位于工作仓的内腔，所述活动杆的另一端位于出水仓的内腔，所述浮球为出水仓的内腔。

7、本发明如上所述的用于基于pic自动化控制系统的一体化预制泵站，进一步：所述出水仓内腔的一侧固定安装有水位监测器，所述泵仓的内部设置有供水系统，供水系统的一端位于工作仓的内腔，供水系统的另一端位于出水仓的内腔，供水系统位于工作仓内腔的一端贯穿至泵仓的外侧，供水系统位于出水仓内腔的一端设置有异物粉碎机构，所述异物粉碎机构的出水端连通有进水管，所述进水管远离异物粉碎机构的一端贯穿至泵仓的外侧。

8、本发明如上所述的用于基于pic自动化控制系统的一体化预制泵站，进一步：所述异物粉碎机构包括连通在进水管上的粉碎筒以及固定安装在泵仓内壁上的驱动电机，所述驱动电机的输出轴贯穿至粉碎筒的内腔并固定安装有粉碎轮，所述粉碎筒的一侧连通有导水管，所述导水管远离粉碎筒的一端与进水管连通。本发明如上所述的用于基于pic自动化控制系统的一体化预制泵站，进一步：所述泵仓顶部的一侧贯穿设置有换气机构，所述换气机构包括固定安装在工作仓内腔顶部的排气装置，所述排气装置的一侧连通有气管，所述气管远离排气装置的一端贯穿至泵仓的顶部。

9、本发明如上所述的用于基于pic自动化控制系统的一体化预制泵站，进一步：供水系统包括供水管路、阀门、潜水泵组，潜水泵组固定安装在出水仓内腔的底部，供水管路连通在潜水泵组的输出端上，供水管路远离潜水泵组的一端穿过工作仓贯穿至泵仓的外侧，阀门安装在供水管路位于工作仓内腔的部分上。

10、综上所述，本发明的有益效果在于：

11、1、本发明采用4g集成模块具有通信速度快、网络频谱宽、通信灵活的特点，能够完成无线接收、发射、基带信号处理功能，软件支持语音拨号、短信收发、拨号联网，通过4g模块，可以实现设备数据通过无线4g网络传输到远端控制中心，并从控制中心通过4g模块远程对设备进行数据通信，从而实现工业设备通过无线4g网络的集中管理集中监控，通过4g模块可大大的减少运营人工成本，wifi集成模块体积小，空间占有率低，其主要是将串口或ttl电平转为符合wi-fi无线网络通信标准的嵌入式模块，内置无线网络协议ieee802.11b.g.n协议栈以及tcp/ip协议栈，硬件设备嵌入wi-fi模块可以直接利用wi-fi联入互联网，从而使得泵站具有4g和wi-fi网络的双联网功能，保证设备在连网设备出现故障时还有备用选择，nb封装模块采用nb-iot技术，使得设备具备信号覆盖广，可以轻松实现远程数据传输以及远程控制，并且其自身具备的低功耗的优点，还能够一定程度上降低设备功耗满足节能要求。

12、2、本发明通过输入单元的设置，输入就是用户用于泵站输入控制命令并且将控制命令传递中央处理器的单元，方便用户控制泵站工作，为用户的工作提供便捷，也可以通过连接网络实现远程命令输入。

13、3、本发明通过运算器和控制器的设置，运算器对数据进行各种运算，这些运算除了常规的加、减、乘、除基本的算术运算之外，还包括能进行“逻辑判断”的逻辑处理能力，即“与”、“或”、“非”这样的基本逻辑运算以及数据的比较、移位，控制器是根据运算结果进行实施工作，也就是根据运算结果控制泵站上的设备进行工作，从而实现泵站的远程自动工作。

14、4、本发明通过工作仓、出水仓、稳定底座和防护外壳的设置，工作仓作为工作仓室，用户从地面下到工作仓内便可以在工作仓进行工作，例如对泵仓内设备的维护，为用户的维护工作提供便捷，出水仓则能够存储水，以便于在需要的时候，能够直接从出水仓内将水抽出使用，防护外壳的内部用于安装步进电机一，同时也能够对步进电机一起到保护作用，延长步进电机一的使用寿命，稳定底座则是安装在泵仓的底部，用户稳定支撑泵仓的平衡，同时也用于固定泵仓，保证泵仓安装后的稳定性。

15、5、本发明通过水位测量标杆的设置，水位测量标杆由活动杆和浮球组成，浮球漂浮在水面，活动杆上设置了刻度线，用于展示刻度数值，如此根据液位的高度，便能够明确浮球的漂浮高度，如此活动杆在工作仓内露出的刻度数值便能够是当前液位的数据，如此用户在工作仓内工作时，也能够实时的知晓储水量的多少。

16、6、本发明通过水位监测器的设置，水位监测器用于监测出水仓内部水量的多少，出水仓内液位的降低或者是液位的升高均会被实时的监测，并且实时向用户反馈实时数据，以便于用户了解泵仓内水量的多少，方便用户在实际的工作中做出合适的判断。

17、7、本发明通过异物粉碎机构的设置，异物粉碎机构设置在泵仓的进水端，也就是与进水管连通，需要说明的是，异物粉碎机构不与供水系统直接连通，如此注水时，水便能够注入到泵仓上的出水仓内进行储存，其中驱动电机会开启工作从而带动粉碎轮转动工作，将进水管以及导水管供应的水中的异物进行破碎处理，如此在供水系统抽水，异物不会对供水系统造成堵塞和破坏，为用户的工作提供便捷。

18、8、本发明通过换气机构的设置，排气装置内置风扇，利用风扇将泵仓内的污浊空气通过气管排出，需要说明的是，气管内部两个通道，一个用于排气，一个用于进气，如此外界的新鲜空气进入，从而实现空气循环，更新泵仓内部的控制质量。

19、9、本发明通过供水系统的设置，能够将泵站内的水抽出，然后供应到需要的地方，其中潜水泵组会工作将出水仓内的存水抽出，经由供水管路向工作仓输送，最后在管路内并且经过工作仓向外输送，其中阀门可以控制水供应的开启和关闭。