專利名稱：一種高層建筑樓層水流量自動控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及水流量控制領(lǐng)域，具體是一種高層建筑樓層水流量自動控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
高層建筑高區(qū)部分里的住戶或辦公人員，其在用水高峰期時，往往因低層的住戶或辦公人員用水過多，致使各樓層的用水量分配不均、高層住戶或辦公人員供水的嚴重不足，這不但影響高層住戶的正常生活及辦公人員的正常辦公，還容易致使低樓層住戶或辦公人員養(yǎng)成不節(jié)約用水的不良習(xí)慣。這個問題至今沒有解決，此為現(xiàn)有技術(shù)的不足之處。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種不但結(jié)構(gòu)簡單，而且能夠自動調(diào)節(jié)高層建筑物樓層水流量閾值、解決高層建筑樓層用水量分布不均問題的高層建筑樓層水流量自動控制系統(tǒng)。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供如下一種高層建筑樓層水流量自動控制系統(tǒng)，它有遠程信息管理中心和各樓層工作區(qū)，所述各樓層工作區(qū)包括微控制器和水流控制閥，及與所述微控制器相連接的水流傳感器、電機驅(qū)動芯片和樓層無線收發(fā)器，且所述水流控制閥的閥桿與電機的輸出軸連接；所述遠程信息管理中心包括上位控制器、與各樓層工作區(qū)樓層無線收發(fā)器進行通信的上位無線收發(fā)器，及用于顯示并存儲各樓層工作區(qū)水流量及其水流速率和總水流量、用于設(shè)置各樓層工作區(qū)水流量閾值的上位機，且所述上位控制器連接上位無線收發(fā)器和上位機。作為本實用新型的進一步限定，所述各樓層工作區(qū)的微控制器分別連接有水流發(fā)電機，且所述水流發(fā)電機·米用DB-668發(fā)電機。作為本實用新型的進一步限定，所述各樓層工作區(qū)的微控制器分別連接用于顯示各樓層工作區(qū)水流量及其水流速率，和總水流量的樓層顯示器。作為本實用新型的進一步限定，所述各樓層工作區(qū)的水流傳感器采用FS200A水流傳感器。作為本實用新型的進一步限定，所述各樓層工作區(qū)的電機驅(qū)動芯片采用L298N芯片。作為本實用新型的進一步限定，所述各樓層無線收發(fā)器和上位無線收發(fā)器均采用NRF24L01 芯片。作為本實用新型的進一步限定，所述各樓層工作區(qū)的水流控制閥為球閥。作為本實用新型的進一步限定，所述各樓層工作區(qū)的微控制器采用STC89C52單片機。作為本實用新型的進一步限定，所述各樓層工作區(qū)的樓層顯示器采用IXD1602液晶顯不器。[0013]作為本實用新型的進一步限定，所述上位控制器采用STC89C52單片機。與現(xiàn)有技術(shù)方案相比，本實用新型的優(yōu)點在于:(I)本實用新型通過一個遠程信息管理中心，能夠?qū)崿F(xiàn)對整個高層建筑各樓層的統(tǒng)一監(jiān)管，這種統(tǒng)一化管理的方式，提高了工作人員的工作效率，降低了管理的成本；(2)本實用新型將水流控制閥的閥桿通過連接件與電機的輸出軸相連接，并設(shè)定各樓層的水流量閾值，使各微控制器依據(jù)該水流量閾值調(diào)節(jié)各樓層水流控制閥的閥門的開合度，避免了水流控制閥的人工控制，實現(xiàn)了水流控制閥的自動化控制，同時也解決了高層建筑樓層用水分配不均的問題；(3)本實用新型通過各樓層無線收發(fā)器和上位無線收發(fā)器進行樓層當前水流量信息及水流量閾值的信息通信，擴大了本實用新型的適用范圍；(4)本實用新型設(shè)置使用水流發(fā)電機，可以依靠水流進行發(fā)電，為本系統(tǒng)提供部分的電能，更為環(huán)保。由此可見，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有實質(zhì)性特點和進步，其實施的有益效果也是顯而易見的。

圖1為本實 用新型所述系統(tǒng)的一種結(jié)構(gòu)框圖示意圖。圖2為本實用新型所述系統(tǒng)各樓層工作區(qū)的工作流程圖示意圖。圖3為本實用新型所述系統(tǒng)遠程信息管理中心的工作流程圖示意圖。
具體實施方式
為便于說明，
以下結(jié)合附圖，對實用新型作進一步詳細描述。如圖1所示，本實用新型的一種高層建筑樓層水流量自動控制系統(tǒng)，它有遠程信息管理中心和各樓層工作區(qū)，所述各樓層工作區(qū)包括微控制器和水流控制閥，及與所述微控制器相連接的水流傳感器、電機驅(qū)動芯片和樓層無線收發(fā)器，且所述水流控制閥的閥桿與電機的輸出軸連接；所述遠程信息管理中心包括上位控制器、與各樓層工作區(qū)樓層無線收發(fā)器進行通信的上位無線收發(fā)器，及用于顯示并存儲各樓層工作區(qū)水流量及其水流速率和總水流量、用于設(shè)置各樓層工作區(qū)水流量閾值的上位機，且所述上位控制器連接上位無線收發(fā)器和上位機。作為優(yōu)選，所述各樓層工作區(qū)的微控制器采用STC89C52單片機。作為優(yōu)選，所述各樓層工作區(qū)的微控制器分別連接有水流發(fā)電機，且所述水流發(fā)電機采用DB-668發(fā)電機。該發(fā)電機的使用，為整個系統(tǒng)提供了部分的電能，更為環(huán)保。作為優(yōu)選，所述各樓層工作區(qū)的水流傳感器采用FS200A水流傳感器。各水流傳感器與STC89C52單片機相連，檢測到的水流量以脈沖形式被所述單片機讀取，以便對各樓層水流量進行控制。該方式接線簡單，靈敏度較高，并能耐高低溫和防潮。作為優(yōu)選，所述各樓層工作區(qū)的電機驅(qū)動芯片采用L298N芯片。系統(tǒng)由STC89C52單片機的PO 口低四位控制。當進入工作狀態(tài)后，STC89C52單片機通過水流傳感器檢測水流量。作為優(yōu)選，所述各樓層工作區(qū)的水流控制閥為球閥。[0030]作為優(yōu)選，所述各樓層無線收發(fā)器和上位無線收發(fā)器均采用NRF24L01芯片。各樓層工作區(qū)的微控制器調(diào)用與其相連接的樓層無線收發(fā)器，將通過其樓層水流傳感器實時采集的水流信息發(fā)送至遠程信息管理中心；信息管理中心的上位控制器調(diào)用NRF24L01芯片接收該水流信息，同時由上位控制器進行數(shù)據(jù)存儲。作為優(yōu)選，所述各樓層工作區(qū)的微控制器分別連接用于顯示各樓層工作區(qū)水流量及其水流速率，和總水流量的樓層顯示器；且所述各樓層工作區(qū)的樓層顯示器采用IXD1602液晶顯示器，由STC89C52單片機的Pl 口和PO 口的高三位進行控制，實時顯示當前的水流信息。作為優(yōu)選，所述上位控制器采用STC89C52單片機。為降低成本，上位機采用普通PC機即可。系統(tǒng)通電后，對于各樓層工作區(qū)，結(jié)合圖2，系統(tǒng)首先進行一個初始化，之后各樓層工作區(qū)接收由遠程信息管理中心設(shè)定好的樓層水流量閾值，并通過水流傳感器實時檢測當前樓層的水流速度、水流量等水流信息；各樓層工作區(qū)將各測量值在顯示器上進行顯示的同時，通過樓層無線收發(fā)器將各測量值發(fā)送至遠程信息管理中心；并判定檢測到的該樓層的水流量與接收到的樓層水流量閾值的大小關(guān)系，并依據(jù)其大小關(guān)系實現(xiàn)各樓層水流量的動態(tài)調(diào)節(jié):若檢測到的水流量超過預(yù)設(shè)的該水流量閾值，電機正轉(zhuǎn)，帶動水流控制閥閥芯轉(zhuǎn)動，適當減小水流控制閥閥門的開啟度，從而減小流入當前樓層的水流量；若檢測到的水流量小于該水流量閾值，則電機反轉(zhuǎn)，適當增大閥門的開啟程度，以增加相應(yīng)樓層的水流量，從而適當調(diào)節(jié)各樓層用水量，以達到各樓層均衡用水、節(jié)約用水的目的；否則，即若檢測到的水流量等于該水流量閾值，則電機不轉(zhuǎn)動，水流控制閥閥門的開啟度不變。本實用新型使用時，遠程信息管理中心控制各樓層工作區(qū)的水流量閾值，其工作流程如圖3所示，管理員設(shè)置樓層水流量閾值，并將該閾值通過上位無線收發(fā)器發(fā)送至各樓層工作區(qū)。同時，上位無線收發(fā)器接收來自各樓層工作區(qū)的水流測量數(shù)據(jù)，并在上位機界面中進行顯示。且根據(jù)實際情 況，在需要修改樓層水流量閾值的時候，管理員可以重新設(shè)定并發(fā)送此閾值至各樓層工作區(qū)；若該水流量閾值不需要修改，只需將原設(shè)定閾值發(fā)送至各樓層工作區(qū)即可。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施方式而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，雖然本實用新型已以較佳實施方式公開如上，然而，并非用以限定本實用新型，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，當然會利用揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾，成為等同變化的等效實施方式，但凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施方式所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種高層建筑樓層水流量自動控制系統(tǒng)，其特征在于:有遠程信息管理中心和各樓層工作區(qū)，所述各樓層工作區(qū)包括微控制器和水流控制閥，及與所述微控制器相連接的水流傳感器、電機驅(qū)動芯片和樓層無線收發(fā)器，且所述水流控制閥的閥桿與電機的輸出軸連接；所述遠程信息管理中心包括上位控制器、與各樓層工作區(qū)樓層無線收發(fā)器進行通信的上位無線收發(fā)器，及用于顯示并存儲各樓層工作區(qū)水流量及其水流速率和總水流量、用于設(shè)置各樓層工作區(qū)水流量閾值的上位機，且所述上位控制器連接上位無線收發(fā)器和上位機。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高層建筑樓層水流量自動控制系統(tǒng)，其特征在于:所述各樓層工作區(qū)的微控制器分別連接有水流發(fā)電機，且所述水流發(fā)電機采用DB-668發(fā)電機。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高層建筑樓層水流量自動控制系統(tǒng)，其特征在于:所述各樓層工作區(qū)的微控制器分別連接用于顯示各樓層工作區(qū)水流量及其水流速率，和總水流量的樓層顯示器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高層建筑樓層水流量自動控制系統(tǒng)，其特征在于:所述各樓層工作區(qū)的水流傳感器采用FS200A水流傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高層建筑樓層水流量自動控制系統(tǒng)，其特征在于:所述各樓層工作區(qū)的電機驅(qū)動芯片采用L298N芯片。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高層建筑樓層水流量自動控制系統(tǒng)，其特征在于:所述各樓層無線收發(fā)器和上位無線收發(fā)器均采用NRF24L01芯片。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高層建筑樓層水流量自動控制系統(tǒng)，其特征在于:所述各樓層工作區(qū)的水流控制閥為球閥。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所 述的高層建筑樓層水流量自動控制系統(tǒng)，其特征在于:所述各樓層工作區(qū)的微控制器采用STC89C52單片機。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高層建筑樓層水流量自動控制系統(tǒng)，其特征在于:所述各樓層工作區(qū)的樓層顯不器米用IXD1602液晶顯不器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高層建筑樓層水流量自動控制系統(tǒng)，其特征在于:所述上位控制器采用STC89C52單片機。
專利摘要本實用新型提供了一種高層建筑樓層水流量自動控制系統(tǒng)，有遠程信息管理中心和各樓層工作區(qū)，所述各樓層工作區(qū)包括微控制器和水流控制閥，及與所述微控制器相連接的水流傳感器、電機驅(qū)動芯片和樓層無線收發(fā)器，且所述水流控制閥的閥桿與電機的輸出軸連接；所述遠程信息管理中心包括上位控制器、與各樓層工作區(qū)樓層無線收發(fā)器進行通信的上位無線收發(fā)器，及用于顯示并存儲各樓層工作區(qū)水流量及其水流速率和總水流量、用于設(shè)置各樓層工作區(qū)水流量閾值的上位機，且所述上位控制器連接上位無線收發(fā)器和上位機。本實用新型不但結(jié)構(gòu)簡單且成本低，還能夠很好地通過調(diào)節(jié)高層建筑物樓層水流量來解決高層建筑物用水量分布不均的問題。
文檔編號G05B19/418GK203117795SQ201320115089
公開日2013年8月7日 申請日期2013年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月14日
發(fā)明者丁雷, 李思安, 趙露露, 李衛(wèi)兵, 卞麗 申請人:濱州學(xué)院