利用DF无线数据传输模块实现水厂刮吸泥机自动监控

1、利用DF无线数据传输模块实现水厂刮吸泥机地自动监控摘要：本文介绍一种最经济又相对可靠地实现水厂刮吸泥机自动监控地方案现今自来水厂地沉淀池一般都采用刮吸泥机（俗称排泥车 来实现排泥,其原理是排泥车在沉淀池上来回移动时把沉淀池底地淤泥刮入集泥器，同时利用虹吸原理将淤泥排出池外.目前绝大多数水厂地沉淀池都采用斜板 管）沉淀 池或平流式沉淀池；前者池长在 30M左右,后者池长在100M左右.因为排泥车 地速度较慢，其一次工作时间在半小时至 2小时之间，再加上排泥车地中间变化 过程缓慢所以其控制实时性要求不高.那么实现排泥车地自动监控地关键就是如何解决排泥车和远程控制台之间地信息传输.现在比较流行地排泥

2、车监控系统大都由三部分组成见下图）而第一、三部分一般都采用可靠性高地以PLC为中心地继电器控制逻辑，而第二部分则是实现水厂排泥车自动监控地关键部分.实现第二部分一般有以下几种方法：排泥车现场供电与通信远程控制台本地控制逻、控制逻辑第一种是供电和通信都采用辑/电缆来完成，它一般需要一第一部分J第二部分“第三部分条12至16芯电缆,刮吸泥机移动时米用卷线或拖放来收放电缆，该方式成本较 低，适合于短距离且运行环境较好地场合.第二种是供电与通信都采用电源滑触 线.第三种是供电采用电源滑触线 四极），而刮吸泥机与远程控制台之间地通 信采用无线电台来完成信息传输.第四种是供电仍采用电源滑触线 四极），刮

3、吸泥机与远程控制台之间地信息传输是利用电源线载波地方式来实现.第五种是供电采用电源滑触线 四极）或四芯电缆，刮吸泥机与远程控制台之间地信息传输是利用多功能无线数据传输模块来实现.下表是几种方案地优劣对照表：供电通信造价可靠性维护第一种电缆电缆低一般较容易第二种滑触线滑触线高好较容易第三种滑触线无线电台高较好难第四种滑触线 电力载波较咼好较难第五种滑触线或电缆n无线数据传输模块很低较好容易下面主要介绍第五种方案中地通信部分：利用无线数据传输模块,其发射 模块地工作频率一般采用为 315MHz或则433MHz采用声表谐振器SAW急频，频 率稳定度极高，DF数据发射模块具有较宽地工作电压范围312V

4、,当发射电压为12V时,为最佳工作电压，具有较好地发射效果，发射电流约30至60毫安, 空旷地传输距离700800M,发射功率约500毫瓦.DF数据模块采用ASK方式 调制,功耗低，当数据信号停止时发射电流降为零；DF模块必须用信号调制才能 正常工作，DF无线数据传输模块可以配合单片机来实现数据通讯，但要一定地 单片机知识.而常见地固定码编码器件如 PT2262/2272,只要直接连接即可，非常 简单，因为是专用编码芯片，其效果很好传输距离很远.所以我们采用固定码编 码器件PT2262/2272来完成对无线数据传输模块地调制处理等工作.PT2262/2272是一种CMOS：艺制造地低功耗低价位

5、通用编解码电路，通常 PT2262/2272地1至8脚为三态地址端管脚（悬空，接高电平，接低电平 ,任意组 合可提供6561个地址,而10至13脚为数据端管脚，设定地地址码和数据码从 17脚串行输出.编码芯片PT2262发出地编码信号由：地址码、数据码、同步码 组成一个完整地码字，解码芯片PT2272接收到信号后，其地址码经过两次比较核对后,VT脚才输出高电平，与此同时相应地数据脚也输出高电平，设计原理图如下图：D4K4（吸泥机停止）D3D2D1R4VCCR2TXD10K*4GNDPT2262发射单元发射 模块11 1089Ji)K5K2（吸泥机反行）K3（吸泥机故障）吸泥机正行K4148*4

6、丄+ 12V1.2M如K1（吸泥机正行吸合且K5接通地情况下，吸泥机正行信号就可通过发射单元发射出去，而接收单元将信号接收后相应地继电器J1就吸合 若接收单元IC用 2272L4则不论K1是否保持吸合J1都吸合并自锁一直到K2sK4中地任何一个信号来才释放；若接收单元IC用2272M4则J1地吸合与否就和K1同步）为了不让发射电路长期处于发射状态，将发射板地电源V+12V）接至刮吸泥 机控制箱内PLC地一个输出点，通过PLC编程使PLC地这一输出点在一个完整 地工作周期内每隔5秒输出一秒，这样在刮吸泥机工作期间其运行状态每隔5秒就被发送一次；而装在远程控制台内地接收板每隔5秒就能接收到刮吸泥机

7、地运行状态.这样还有一个好处，就是当K1至K4四个信号中有两个以上同时动 作，此时若K5由断到通则可以将K1至K4中两个以上地信号同时发射出去.同 理远程控制台内地发射板也能发射出信号 , 使吸泥机控制箱内接收板接收到远 程启动信号和停止 /复位信号, 这样就实现了对刮吸泥机地远程监控 .因为PT2262/PT2272般只有四个并行地数据通道 A B、C D,若要传送 地信号大于四个 , 则可以通过对四个并行地数据通道采用不同地二极管供电逻 辑组合而产生 16 种不同地方式 , 相应地在解码输出端增加一片二进制数字电路 便可传送多达 16 路信号 .本方案地特点是成本极低 , 能基本满足控制要求；将吸泥机控制箱内 PLC 和远程控制台内PLC地通信转化为PLC数字输入/输出量来处理，增加了系统地 灵活性；能解决因日久电源滑触线与移动