超声波料位监测方案.docx

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），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。