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1、超声波料位监测方案一、应用背景必创科技针对皮带输送系统漏斗的燃料料位,提出一种基于超声波技术和无线网络技术的料位监测方案,实时检测到燃料漏斗内料位的高低,在燃料填满或填充完毕后将信息反馈给操作人员或传输系统,皮带输送系统可进行下一个漏斗的下料工作。该方案的引入进一步加强了燃料填充的信息自动化过程,也减少了人工操作的繁琐性,提高皮带输送燃料系统的效率。二、系统组成超声波传感器工作原理图2-1超声波传感器工作原理传输系统应用选型该系统使用无线电压节点V102和带有GPRS功能的无线通讯网关BS922,实现对超声波传感器的信号接收和传输过程。V102完成对超声波传感器的信号接收并将接收到的信号无线传
2、输给BS922网关,再由BS922无线通讯网关通过GPRS网络将信息远程传输至Web服务器和用户,完成燃料料位的实时监测过程。图2-2无线电压节点V102(左)、无线通讯网关(右)三、设计方案系统概述将超声波探头安装于燃料漏斗上方,随着漏斗内料位的增加,超声波探头到燃料的距离也越来越短,超声波返回的时间差也越来越小,超声波传感器输出的电压也会随之发生变化。将该电压信号传递给无线电压节点V102,V102通过无线传感网络无线发送到BS922网关,系统构成图如下所示:图3-1系统传输示意图现场安装鉴于现场的实际情况,超声波探头安装方式可以利用金属支杆横向固定在出料口的斜筒上(可适当采取焊接方式),
3、随皮带输送系统移动,并调整探头到燃料漏斗上方的高度,使其在测量允许范围内;无线电压节点V102则可以粘贴在皮带系统刚体支架上面;BS922无线通讯网关,在保证无线通讯距离的范围内,可以放置在车间任意能够安装的位置。图3-2现场安装因设备需要对燃料料位的高低实时检测,只用设备内部电池单独供电无法完成任务。检测设备的供电方式可以利用现场皮带输送系统的供电单元,连接电压变送器后将电压转换为V102和超声波探头可应用的范围。实时监测现场的操作人员或远程用户可以通过个人PC电脑随时连接Internet,获得每个燃料漏斗的料位信息,这里需要借助于必创科技的BeeData实时监控软件。该软件不仅可以将料位的
4、高低数值反馈给用户,还可以通过曲线的形式将装料的过程实时描绘出来,界面如图3-3所示:图3-3BeeData软件监测界面四、技术优势1 .方便:不需要布线,安装方便,抗干扰能力强;2 .安全:小体积独立工作节点,内置存储器,适合各种危险环境,可独立进行操作,只需在测试后进行设备回收即可完成实验;3 .工程实施简便:不会破坏原设备结构,用磁座将节点吸在刚体上即可;4 .免维护:超低功耗突破,分钟间隔传输一次,可以使用干电池工作3年;5 .灵活,智能:可设置多种采集方式,不会错过偶然的突发事件;6 .可靠,精确,稳定:多年的检测市场应用积累,众多用户工作在各种不同环境的考验;7 .省钱:通过GPRS及互联网实现真正的全球远程监控,足不出户,可实现对关键点位的长期在线检测;8 .永远在线:系统支持GPRS通讯,合理设置通讯流量规划,采用先进算法,节省用户运营费用。