CN218825254U 有效 一种电动阀及电动阀的控制系统
技术领域 [0001]本申请涉及控制技术领域,特别是涉及一种电动阀及电动阀的控制系统。 背景技术 [0002]排水系统使用排水阀进行排污,随着排水技术的发展,当前排水阀多采用电动阀,通过控制系统控制电动阀进行排污。 [0003]当前使用控制系统实现对电动阀的控制,但是,该方法需要使用电缆连接控制系统与电动阀,当控制系统与电动阀之间距离较远时,成本较高。 [0004]由此可见,如何降低远程控制电动阀的成本是本领域技术人员亟待解决的问题。 实用新型内容 [0005]本申请的目的是提供一种电动阀及电动阀的控制系统,用于实现电动阀的远程控制。 [0006]为解决上述技术问题,本申请提供一种电动阀的控制系统,包括:开关电路、无线传输模块和隔离电路; [0007]无线传输模块与检测设备和开关电路连接,用于将检测设备检测的现场数据发送至服务器,以及根据服务器输出的控制信号控制开关电路; [0008]隔离电路与电机和开关电路连接,用于隔离开关电路和电机; [0009]开关电路,用于根据控制信号产生对应的驱动信号以通过驱动信号控制电动阀。 [0010]优选地,所述开关电路包括多个按钮,各所述按钮分别用于不同所述电动阀的状态控制。 [0011]优选地,隔离电路包括多个光电耦合器,各光电耦合器与开关电路中的各按钮对应连接。 [0012]为解决上述技术问题,本申请还提供一种电动阀,包括上述电动阀的控制系统。 [0013]优选地,还包括与电机连接的驱动器,用于根据开关电路产生的驱动信号驱动电机。 [0014]优选地,还包括与无线传输模块连接的开关; [0015]开关为多个,各开关的通断分别对应电动阀的一种状态。 [0016]优选地,所述开关为多个,各所述开关用于在闭合状态时表征不同状态的所述电动阀。 [0017]优选地,还包括与各开关连接的控制器,用于控制各开关的通断。 [0018]本申请所提供的电动阀的控制系统,包括开关电路、无线传输模块和隔离电路;无线传输模块与检测设备和开关电路连接,用于将检测设备检测的现场数据发送至服务器,以及根据服务器输出的控制信号控制开关电路;开关电路用于根据控制信号产生对应的驱动信号以通过驱动信号控制电动阀。可见,该系统通过无线传输模块实现检测设备与服务器之间的数据传输以及服务器与电动阀之间的信号传输,不需要使用电缆,有效节省了成本,实现了电动阀的远程控制。 [0019]此外,本申请还提供一种电动阀,具有与上述电动阀的控制系统相同的有益效果。 附图说明 [0020]为了更清楚地说明本申请实施例,下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。 [0021]图1为本申请提供的一种电动阀的控制系统的结构图; [0022]图2为本申请提供的一种电动阀的接线图。 [0023]附图标记如下:101为隔离电路、102为开关电路、103为无线传输模块、104为驱动器、105为控制器。 具体实施方式 [0024]下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护范围。 [0025]本申请的核心是提供一种电动阀及电动阀的控制系统,用于实现电动阀的远程控制。 [0026]为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。 [0027]需要说明的是,本申请所提供的电动阀的控制系统主要适用于排水系统,用于控制电动阀进行排水,也可以用于排风系统,用于控制电动阀进行通风,在此不做限制。 [0028]图1为本申请提供的一种电动阀的控制系统的结构图,下面对图1所示的结构进行说明。 [0029]电动阀的控制系统,包括:隔离电路101、开关电路102和无线传输模块103;无线传输模块103与检测设备和开关电路102连接,用于将检测设备检测的现场数据发送至服务器,以及根据服务器输出的控制信号控制开关电路102;隔离电路101与电机和开关电路102连接,用于隔离开关电路102和电机;开关电路102,用于根据控制信号产生对应的驱动信号以通过驱动信号控制电动阀。 [0030]无线传输模块103包括输入端口和输出端口,用于接收和发送数据。由于无线传输模块103需采用Modbus通讯协议进行数据传输,因此,无线传输模块103需要实现Modbus通讯协议的解析与转换。此外,无线传输模块103具有主机模式和从机模式两种工作模式,由于无线传输模块103受服务器控制,因此,本实施例中无线传输模块103以从机模式进行数据传输。在具体实施中,无线传输模块103可使用网络I/O模块,通过控制网络I/O模块实现控制电动阀。 [0031]电动阀由电动执行机构和阀门组成,由于电动执行机构中的电机的工作电压为220V的交流电,而开关电路102的电源常采用12V或24V的直流电源,为避免因电机电压过高烧坏该电源,需要在开关电路102与电机之间设置隔离电路101。作为一种优选的实施方式,隔离电路101可采用光电耦合器,通过光电隔离实现隔离电动阀的电机与开关电路102的电源。作为另一种优选的实施方式,隔离电路101可采用隔离芯片,通过电容隔离实现隔离电动阀的电机与开关电路102的电源。可以理解的是,隔离电路101除包括光电耦合器或隔离芯片外,还可以包括电阻等元器件,本实施例对此不做特异性说明。 [0032]在具体实施中,可预先在服务器上安装电动阀控制软件,当无线传输模块103接收到检测设备发送的现场数据后,会通过无线发射技术将该现场数据转发至服务器;服务器上所安装的电动阀控制软件根据该现场数据制定对应的控制方案并生成控制信号,然后,服务器会将该控制信号发送至无线传输模块103以通过该控制信号控制无线传输模块103,无线传输模块103则会控制开关电路102闭合,从而产生驱动信号,通过该驱动信号驱动电动阀以实现控制电动阀。 [0033]本实施例所提供的电动阀的控制系统,包括开关电路、无线传输模块103和隔离电路;无线传输模块103与检测设备和开关电路连接,用于将检测设备检测的现场数据发送至服务器,以及根据服务器输出的控制信号控制开关电路;开关电路用于根据控制信号产生对应的驱动信号以通过驱动信号控制电动阀。可见,该系统通过无线传输模块103实现检测设备与服务器之间的数据传输以及服务器与电动阀之间的信号传输,不需要使用电缆,有效节省了成本,实现了电动阀的远程控制。 [0034]在上述实施例的基础上,由于电动阀有多种控制状态,为实现对电动阀所有控制状态的控制,因此,本实施例设置开关电路102包括多个按钮,且各按钮对应一种控制状态。 [0035]通常情况下,电动阀包括开启、关闭和停止三种控制状态,因此,可设置开关电路102包括三个按钮,三个按钮分别位于开关电路102中的三条并联支路上,且各按钮对应一种控制状态。本实施例以停止电动阀为例对开关电路102中的按钮进行说明,具体地,当服务器根据现场数据判断需要停止电动阀时,会产生对应的控制信号,并将该控制信号传输至无线传输模块103,通过该控制信号控制无线传输模块103闭合开关电路102中控制电动阀停止的按钮,此时,开关电路102导通并产生对应的驱动信号驱动电机停止以实现停止电动阀。需要说明的是,在具体实施中,按钮数量可根据实际需求设置,例如,若仅需要实现控制电动阀开启和关闭,则可设置开关电路102包括两个按钮,分别对应控制电动阀的开启和关闭两种控制状态,或者若需要实现电动阀的紧急控制,则可增加一个按钮,专用于实现对电动阀紧急状态的控制。 [0036]基于电动阀有多种控制状态,本实施例设置开关电路包括多个按钮,各按钮对应电动阀的一种控制状态,通过闭合不同的按钮可实现对电动阀不同控制状态的控制。 [0037]在上述实施例的基础上,由于电源与开关电路102的各条支路均连接,为充分隔离电动执行机构中的电机与开关电路102的电源,因此,本实施例设置隔离电路101包括多个光电耦合器,且各光电耦合器与开关电路102中的各按钮对应连接。 [0038]隔离电路101可采用光电耦合器或隔离芯片,为降低成本,本实施例采用由三极管和二极管组成的光电耦合器。除光电耦合器外,隔离电路101还包括多个电阻,且电阻应与光电耦合器数量相等,一个光电耦合器对应连接一个电阻,用于在电源供电时进行限流。图2为本申请提供的一种电动阀的接线图,如图2所示,接线端1、2、3、4各接有一个按钮,即SB1、SB2、SB3、SB4,每个按钮所在支路均连接一个光电耦合器和电阻,即Q1、Q2、Q3、Q4和R1、R2、R3、R4,接线端5与接线端25连接,即接线端5接地。在具体实施中,电机与光电耦合器中三极管的集电极和发射极连接,当开关电路102中有按钮闭合时,则该按钮所在支路导通,电源电流可通过电阻、光电耦合器的二极管和该按钮流入地,此时该按钮所连接的光电耦合器可通过光电隔离实现隔离电机与开关电路102的电源。 [0039]本实施例设置隔离电路包括多个光电耦合器,各光电耦合器与开关电路中的各按钮对应连接,使得各按钮所在支路导通时,隔离电路能够隔离电机与开关电路的电源。 [0040]上述实施例对电动阀的控制系统进行了详细说明,本申请还提供一种电动阀,该电动阀包括上述电动阀的控制系统。 [0041]可以理解的是,除上述电动阀的控制系统外,该电动阀还包括电机,电机作为电动阀的动力源,用于驱动电动阀。 [0042]图2所示,电动阀还包括接线端6和7所连接的电流源Is和电流表PA以及接线端8和9所连接的位置传感器SQ。在具体实施中,可通过电流反馈实现电动阀的位置反馈,具体地,位置传感器SQ可检测电动阀的位置,将电动阀的位置信息转化为电信号进行输出,再通过放大器K放大该电信号以便识别该电信号,当电动阀内部的控制器检测到该电信号后,会控制电流源Is输出与该电信号大小相等的电流,由电流表PA识别该电流,此时无线传输模块103会将该电流反馈至服务器,由服务器根据该电流判断电动阀的位置。需要说明的是,位置传感器可采用接触式位置传感器,也可以采用接近式位置传感器,本实施例对此不做限制。 [0043]本实施例所提供的电动阀包括电动阀的控制系统,由于电动阀的控制系统包括开关电路、无线传输模块和隔离电路;无线传输模块与检测设备和开关电路连接,用于将检测设备检测的现场数据发送至服务器,以及根据服务器输出的控制信号控制开关电路;开关电路用于根据控制信号产生对应的驱动信号以通过驱动信号控制电动阀。可见,该电动阀通过无线传输模块实现检测设备与服务器之间的数据传输以及自身与服务器之间的信号传输,不需要使用电缆,有效节省了成本。 [0044]在上述实施例的基础上,由于电机无法识别开关电路102产生的驱动信号,因此,本实施例设置电动阀还包括与电机连接的驱动器104,用于根据开关电路102产生的驱动信号驱动电机。 [0045]图2所示,驱动器104有三个接线端,在具体实施中,若驱动器104的供电电压为220V的交流电,则可采用两相接线的驱动器104;而若驱动器104的供电电压为380V至460V之间的交流电,则可采用三相接线的驱动器104。具体地,当开关电路102中有支路闭合时,会产生对应的驱动信号,此时驱动器104会识别该驱动信号,并根据该驱动信号驱动电机进行正转、反转或停止,以控制电动阀开启、关闭或停止。 [0046]本实施例设置电动阀包括驱动器,通过驱动器可识别开关电路产生的驱动信号,并根据该驱动信号驱动电机,以实现控制电动阀。 [0047]在上述实施例的基础上,为便于服务器识别电动阀的状态,本实施例设置电动阀还包括与无线传输模块103连接的开关;其中,开关为多个,且各开关的通断分别对应电动阀的一种状态。 [0048]为降低成本,开关可采用干接点,能够在无源的环境下控制其闭合或断开。开关的工作状态包括导通状态与断开状态,本实施例中各开关的导通状态与断开状态分别对应电动阀的一种状态,在具体实施中,无线传输模块103会识别各开关的工作状态,并将其反映至服务器,服务器可根据各开关的工作状态判断电动阀的状态,以便于根据电动阀的状态制定控制方案控制电动阀。 [0049]本实施例设置电动阀包括与无线传输模块连接的开关,其中,开关为多个,且各开关的通断分别对应电动阀的一种状态,无线传输模块会将各开关的工作状态反映至服务器,使得服务器能够根据各开关的工作状态掌握电动阀的状态,以便于服务器根据电动阀的状态制定控制方案控制电动阀。 [0050]在上述实施例的基础上,为使得服务器能够掌握电动阀的多种状态,本实施例中多个开关分别为第一开关S1、第二开关S2、第三开关S3、第四开关S4、第五开关S5和第六开关S6,如图2所示。其中,各开关与电动阀状态的对应关系如下: [0051]第一开关闭合对应电动阀的故障状态; [0052]第二开关闭合对应远程控制电动阀的状态; [0053]第三开关闭合对应电动阀的完全关闭状态; [0054]第四开关闭合对应电动阀的完全打开状态; [0055]第五开关闭合对应关闭电动阀的动作状态; [0056]第六开关闭合对应打开电动阀的动作状态。 [0057]具体地,若第一开关S1闭合,则说明电动阀故障,而若第一开关S1断开,则说明电动阀正常;若第二开关S2闭合,则说明存在远端设备正在远程控制电动阀,而若第二开关S2断开,则说明未有远端设备控制电动阀;若第三开关S3闭合,则说明电动阀已关到位,即处于完全关闭状态,而若第三开关S3断开,则说明电动阀未完全关闭;若第四开关S4闭合,则说明电动阀已开到位,即处于完全打开状态,而若第四开关S4断开,则说明电动阀未完全打开;若第五开关S5闭合,则说明正在关闭电动阀,此时电机处于关闭电动阀的动作状态,而若第五开关S5断开,则说明电机未处于关闭电动阀的动作状态;若第六开关S6闭合,则说明正在打开电动阀,此时电机处于打开电动阀的动作状态,而若第六开关S6断开,则说明电机未处于打开电动阀的动作状态。需要说明的是,本实施例中各开关与电动阀状态的对应关系只是一种优选的实施方式,在具体实施中,可根据实际需要设置开关数量及各开关与电动阀状态的对应关系,本实施例对此不做限制。 [0058]本实施例设置开关包括第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第五开关和第六开关,并对各开关与电动阀状态的对应关系进行了详细说明,通过六种开关使得服务器能够掌握电动阀的多种状态,便于服务器根据电动阀的状态制定控制方案控制电动阀,实现对电动阀的精准控制。 [0059]在上述实施例的基础上,为控制上述实施例中的各开关,本实施例设置电动阀还包括与各开关连接的控制器105,用于控制各开关的通断。 [0060]图2所示,各开关均接有一个控制器105,在具体实施中,为降低成本,可仅设置一个控制器105,将控制器105与所有开关连接以通过一个控制器105控制所有开关的通断。具体地,电动阀中设置有感应电动阀状态的感应器件,该感应器件会实时感应电动阀的状态,控制器105会根据电动阀的状态控制各开关断开或闭合,由无线传输模块103识别各开关的工作状态并将其发送至服务器,以便于服务器掌握电动阀的状态。需要说明的是,各开关所连接的控制器105与电流源Is所连接的控制器可以是同一种控制器,也可以是不同种类的控制器,本实施例对此不作限定。 [0061]本实施例设置电动阀还包括控制器,该控制器可根据电动阀的状态控制各开关,以便于服务器根据各开关的工作状态掌握电动阀的状态。 [0062]以上对本申请所提供的电动阀及电动阀的控制系统进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以对本申请进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。 [0063]还需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
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