防水传感器解决方案篇1
[关键词]组合式箱式变电站，温湿度传感器，单片机
中图分类号：tm310文献标识码：a文章编号：1009-914X（2015）08-0062-02
引言
在城区配电网系统中，组合式箱式变电站凭借占用空间小、安装方便、外形美观、便于维护，得到了广泛使用[1，2]。但箱式变电站的可靠性直接影响供电系统的安全。箱式变电站一般由高压开关设备、低压开关设备、电力变压器等构成，显然，设备的绝缘能力直接关系到箱变的可靠性。设备的绝缘性受所处环境的温度、湿度直接影响，因此可以说，箱式变电站能否可靠运行，环境条件至关重要。电气设备本身如果由于某些原因，例如空气潮湿，会影响整个系统的正常工作，特别是在中国沿海的一些地区，由于地理环境的原因，降水量比较多，空气湿度较大，在户外运行的箱体容易受潮，内部易产生凝露现象而发生短路跳闸故障，特别是冬季表现得尤为突出[3]。
目前已有的组合式变电站较为普遍的存在箱体结构简单，无防凝露措施等缺陷。柜体与箱体基础间没有密封隔断，导致电缆沟潮气直接进入箱变内，在低温情况下，致使柜内产生凝露现象。先是柜体内上部凝露，然后凝结的水珠汇聚成流，流到设备带电部位，会短接开关设备或短接设备的分、合闸接点，引发设备跳闸、自动分合闸故障，使设备的使用寿命大大降低，也增加了检修、运行及客服调度的工作量，加大了成本。同时由于停电检修也造成非常不好的社会影响，破坏了供电公司的良好形象。因此保持箱变柜体及电气设备工作环境的温度和湿度在安全标准之内，满足设备运行的环境要求，才能保持箱式变长期正常工作。本项目就是针对解决设备运行环境问题而设计的，通过采用自动监控的方法手段，对柜内的环境温湿度进行监控和调节，从而避免凝露现象的发生。
空气湿度大导致设备锈蚀严重，如图1所示，当湿度达到一定饱和值温度变化较大时易在设备表面及内部形成凝露，降低设备绝缘性能从而引发事故，此外，降低绝缘等级，易跳闸保护，站内其它计量、保护及其它二次设备也易出现故障减少寿命[4]。
针对组合式箱式变电站所出现的以上诸多问题，我们结合实际工作情况，经过现场调研和缜密的技术分析，确定了针对组合式箱式变电站凝露的监控管理解决方案，研制一种对设备运行环境可进行监控，并可自动操作、处理的――防凝露组合式箱式变电站，在实际工作验证并得到应用，从而实时、快速、有效的解决各种运行环境问题。
1.总体思路
针对配电室所出现的以上诸多问题，我们结合实际工作情况，经过现场调研和缜密的技术分析，确定了针对电缆槽水位、温度、湿度、凝露监控管理解决方案，研制一种对设备运行环境可进行监控，并可遥控操作、处理的系统――电气设备运行环境监测处理系统，在实际工作验证并得到应用，从而实时、快速、有效的解决各种运行环境问题[4，5]。
（1）查找箱变故障原因。经多次巡查，发现引起设备跳闸的主要原因是柜体内部凝露，凝结的水珠汇聚成流，短接开关设备的载流部件或短接设备的分合闸接点，引起设备故障或误动。
（2）分析产生凝露原因，总结经验。将故障箱变与正常运行中的箱变对比，发现产生凝露现象的箱变，箱变基础的防水层均已损坏，基础下部积水严重；箱变与基础间直接连通，柜内空气湿度均大于85%。且箱变侧面的通气孔设计不合理，雨天风力超过5级，风向合适雨水可通过通气孔进入柜内，同时，柜内没有排风和加热设备。
（3）提出技术革新方案。考虑到凝露是当空气中的湿度达到一定的饱和度，在温度较低的物体上凝结的一种现象，湿度的饱和度与温度成反比，即温度越高湿度越小。因此，可以将箱变内部温度适当升高使其达不到形成凝露的条件。
（4）研制防凝露箱变。经过前面研究分析，研制新型防凝露组合式箱式变电站。
2.技术方案
针对现有的组合式箱式变电站普遍存在的电缆夹层渗漏、箱体密封损坏等问题，致使箱变内通风不良，箱变与电缆沟之间没有封闭，导致电缆沟潮气直接进入箱变内容易产生凝露现象，列出了如下几种技术改造方案：
（1）将现有的单层壳体柜改为防凝露的双壳体柜，而现有的技术条件和现场情况达不到。除非花费大量资金进行整体更换，且改造后的防凝露双层壳体只是将凝露水珠引流，顺柜体流下，潮气还在柜内循环，还会再次出现凝露现象。所以暂且不考虑这个更改为防凝露双壳体的方案。
（2）对有潮气、冬季易发生凝露的箱变的低压单层壳体柜进行电缆盖板封堵，因潮气能顺柜体的细小间隙进入，解决不了凝露问题，效果不理想。而且在设备正常运行的情况下，电缆沟或电缆井内存水无法有效的处理，也无法对电缆沟或者电缆井做全面彻底的防水处理，所以也不考虑这个方案。
于是就有了本项目所采取的技改方案：首先采用特殊绝缘材料对箱体底部以及电缆进线处进行严密封堵尽可能防止电缆沟或者电缆井内的潮起涌入箱变柜内，然后在柜内侧板上安装湿度传感器和湿度继电器，并连接上带有联动端子的智能控制器，当柜内湿度大于设定值时，传感器触点闭合，启动湿度继电器，投入加热器和排气装置（排气装置由两台轴流风机组成，带防小动物、防雨功能）；当柜内湿度降低达不到凝露形成条件时，传感器触电断开，加热器和排气装置停止工作。
3.系统组成模块及实现原理
（一）防水绝缘层工艺流程
（1）材料：进口石棉布、玻璃丝布、纳米防水涂料、丙酸防水制剂、绝缘板（2公分）、进口环氧树脂、盐酸、碱粉、中性清洁剂、清洁布、粗砂布、底漆、防锈漆。
（2）工艺要点：
1、满足防火要求
2、满足防凝露要求
3、满足防小动物要求
4、满足模块化要求，方便改造后的检修工作。
（3）工艺过程：
1、柜底除锈。柜体底部铁板的氧化层不利于铁板与防水阻燃层的很好粘合，因此，封堵前应先进行柜体除锈。具体过程如下：首先，用钢丝刷将铁板的正反两面的铁锈去除干净，要求露出铁本色；再将10%的盐酸溶液涂刷在柜底铁板的正反两面，浸泡90分钟（朝向地面的部分每隔15分钟涂刷一遍）。然后用清洁布包裹碱粉涂抹盐酸处理过的部分，充分中和后，用中性清洁剂将表面清理干净，接下来，用粗砂布将底面打磨一遍，最后，朝下面喷刷底漆、防锈漆。
2、底层防水、防火。将环氧树脂在处理好的底板上摊平（厚度约3mm），上面敷设玻璃丝布（两层），待其干燥。作为防水阻火底层。出线电缆与防水阻火底层的接触部位，用在丙酸防水剂浸泡好的玻璃丝布缠绕紧密，待其干燥后即可起到密封防水的作用。
3、主绝缘层。底层防水防火完成后，待其干燥，在上面涂刷1遍纳米防水涂料，铺设1层进口石棉布，共进行3遍。待其未干透、略有硬度时，已将裁割好的绝缘板（已根据现场尺寸、形状加工好，每条出现有两块板对成）铺设在上面，涂刷2遍纳米防水剂，上敷3层石棉布。相邻出线绝缘板之间留有5mm间隙，以便于更换电缆切割方便。
4、上层防水。在石棉布上涂1层丙酸防水剂铺设1层玻璃丝布，铺设15层，待其干燥至硬壳，工作完成。
（二）自动监控装置设计
（1）元件选择：温度传感器和湿度传感器是决定检测仪精度和可靠性的关键器件，其选取的主要原则有：测量范围、工作环境、灵敏度、响应速度、稳定性及体积大小。组合式箱式变电站用的温湿度控制器对传感器的测量精度要求不高，但传感器的工作温度性要好，体积小，电路尽量简单，性价比要高，还需要一定的抗干扰能力。
湿度控制器：温湿度控制器产品主要用于中高压开关柜、端子箱、环网柜、箱变等设备的温度和湿度的调节控制。可有效防止低温、高温造成的设备故障以及受潮或凝露引起的爬电、闪络等事故的发生。
（2）工作原理：
温湿度控制器主要由传感器、控制器、加热器（或风扇等）三部分组成，其工作原理如下：传感器检测箱内温湿度信息，并通过LeD管显示出来，由控制器分析处理：当箱内的温度、湿度达到或超过预先设定的值时，控制器给出继电器触点信号，加热器（或风扇）接通电源开始工作，对箱内进行除湿或者加热等；一段时间后，箱内温度或湿度远离设定值，加热器（风扇）退出工作。
（3）硬件设计
控制系统的硬件电路主要分为四大部分：电源单元，数据采集单元，智能软件单元，控制单元。
本系统通过智能软件例如单片机对组合式箱式变电站柜内的温湿度进行采集通过数据显示的数码管上，同时将检测到的温湿度值与预先设定的上限温度值和上限湿度值相比较，根据比较的结果来控制风扇和加热器，调节柜内温度值和湿度值，使柜内的温湿度值降到上限值以下。硬件系统总体方框图如下图一：
（一）防水绝缘层工艺流程
（1）材料：进口石棉布、玻璃丝布、纳米防水涂料、丙酸防水制剂、绝缘板（2公分）、进口环氧树脂、盐酸、碱粉、中性清洁剂、清洁布、粗砂布、底漆、防锈漆。
（2）工艺要点：
1、满足防火要求
2、满足防凝露要求
3、满足防小动物要求
4、满足模块化要求，方便改造后的检修工作。
（3）工艺过程：
1、柜底除锈。柜体底部铁板的氧化层不利于铁板与防水阻燃层的很好粘合，因此，封堵前应先进行柜体除锈。具体过程如下：首先，用钢丝刷将铁板的正反两面的铁锈去除干净，要求露出铁本色；再将10%的盐酸溶液涂刷在柜底铁板的正反两面，浸泡90分钟（朝向地面的部分每隔15分钟涂刷一遍）。然后用清洁布包裹碱粉涂抹盐酸处理过的部分，充分中和后，用中性清洁剂将表面清理干净，接下来，用粗砂布将底面打磨一遍，最后，朝下面喷刷底漆、防锈漆。
2、底层防水、防火。将环氧树脂在处理好的底板上摊平（厚度约3mm），上面敷设玻璃丝布（两层），待其干燥。作为防水阻火底层。出线电缆与防水阻火底层的接触部位，用在丙酸防水剂浸泡好的玻璃丝布缠绕紧密，待其干燥后即可起到密封防水的作用。
3、主绝缘层。底层防水防火完成后，待其干燥，在上面涂刷1遍纳米防水涂料，铺设1层进口石棉布，共进行3遍。待其未干透、略有硬度时，将已裁割好的绝缘板（已根据现场尺寸、形状加工好，每条出线由两块板对成）铺设在上面，涂刷2遍纳米防水剂，上敷3层石棉布。相邻出线绝缘板之间留有5mm间隙，以便于更换电缆切割方便。
4、上层防水。在石棉布上涂1层丙酸防水剂铺设1层玻璃丝布，铺设15层，待其干燥至硬壳，工作完成。
（二）自动监控装置设计
（1）元件选择：温度传感器和湿度传感器是决定检测仪精度和可靠性的关键器件，其选取的主要原则有：测量范围、工作环境、灵敏度、响应速度、稳定性及体积大小。组合式箱式变电站用的温湿度控制器对传感器的测量精度要求不高，但传感器的工作温度性要好，体积小，电路尽量简单，性价比要高，还需要一定的抗干扰能力。
湿度控制器：温湿度控制器产品主要用于中高压开关柜、端子箱、环网柜、箱变等设备的温度和湿度的调节控制。可有效防止低温、高温造成的设备故障以及受潮或凝露引起的爬电、闪络等事故的发生。
（2）工作原理：
温湿度控制器主要由传感器、控制器、加热器（或风扇等）三部分组成，其工作原理如下：传感器检测箱内温湿度信息，并通过LeD管显示出来，由控制器分析处理：当箱内的温度、湿度达到或超过预先设定的值时，控制器给出继电器触点信号，加热器（或风扇）接通电源开始工作，对箱内进行除湿或者加热等；一段时间后，箱内温度或湿度远离设定值，加热器（风扇）退出工作。
（3）硬件设计
控制系统的硬件电路主要分为四大部分：电源单元，数据采集单元，智能软件单元，控制单元。
本系统通过智能软件例如单片机对组合式箱式变电站柜内的温湿度进行采集通过数据显示的数码管上，同时将检测到的温湿度值与预先设定的上限温度值和上限湿度值相比较，根据比较的结果来控制风扇和加热器，调节柜内温度值和湿度值，使柜内的温湿度值降到上限值以下。硬件系统总体方框图如下图二：
（4）软件设计
本系统是通过特定的软件设计如单片机原理，实现测量温度和湿度的功能，还实现了控制外部器件来调节组合式箱式变电站柜内的温度和湿度。软件程序包括温度采集子程序以及湿度采集子程序和温湿度上限值调节子程序，从而实现了测量调节温湿度的功能。总程序流程图如下图三：
4结论
本项目所研制的新型组合式箱式变电站同已有技术相比可产生如下积极效果：本实用新型侧重于切断组合式变电站潮气源头，采用创新工艺和材料，解决了因箱变基础防水层缺陷造成的箱变受潮凝露；针对组合式变电站潮气无法排出问题，在低压馈电单元的上方柜侧面增加轴流风机及排气孔，加强室内通风，使柜内的潮气及时排到柜体外，从而使得柜内的空气湿度降低，达不到凝露的条件，防止凝露发生。柜内安装了一个能够根据柜内湿度自动启动的小型加热器、湿度传感器及湿度控制器，当湿度传感器检测到所处环境温湿度超出设定值时，湿度控制器给出触点输出信号，接通轴流风机和加热器，使之通风和升温，提高箱体温度，破坏凝露形成条件，当湿度降至预定值时，加热器自动停止加热，达以升温、驱潮的目的，使组合式变电站运行稳定可靠。
参考文献
[1]殷萍.高层建筑地下变配电室通风设计[J].工程建设与设计，1997（02）.
[2]那恺.变配电室降温方式简述[J].暖通空调，2010（04）.
[3]樊宁.电缆沟道积水产生的原因及防水处理[J].电力学报，2007（01）.
[4]何正林，赵望达.配电房温湿度测控系统的设计[J].计算机测量与控制，2008（07）.
[5]凡广宽.昌平地区配网自动化系统的建设及运维模式研究[D]，华北电力大学（北京）硕士论文，2011.
作者简介
防水传感器解决方案篇2
从功能上划分，目前的消防机器人有4大类，即灭火机器人、侦察机器人、攀登营救机器人和救护机器人。而从控制方式来分，消防机器人可分为遥控消防机器人和自主消防机器人两种。今天，我们就来了解一下侦察灭火机器人的身体状况和职责所在。
机智神勇的“消防员”
机器人作为一种智能化机器，必须具有如下功能：一、它的动作机构类似于人或其他生物体某些器官（如肢体、感官等）的功能；二、具有通用性，它可能面对各种各样的工作，因此动作程序需灵活易变；三、拥有一定程度的智能，如记忆、感知、推测、决策和学习能力等；四、有独立性，完整的机器人（机器）系统在工作中不需要依赖人为操纵。
侦察灭火机器人就是这样一个智能机器人，我们可以从它在火灾现场承担的工作和责任，看出侦察灭火机器人如果被应用到消防领域，一定是一名机智、神勇的“消防战士”。
首先，侦察灭火机器人要懂得路径规划和实施。它必须能对所要侦察的目标进行巡视，并且能够在侦察目标内安全的行走。因此，侦察灭火机器人要解决的首要问题就是如何行走，也就是火灾现场的路径规划问题。这要求它必须有全局侦察路径规划的能力。对不同目标，制定不同的侦察路径策略，以指导自己对目标进行全局扫描侦察。
其次，灭火机器人必须知道当前自己所处的位置，这个位置非常重要。机器人需要根据当前位置，结合全局的侦察规划，确定自己下一步的行走计划；对于已发现的火源，机器人将通过确定火源相对自己当前位置的坐标，确定火源在整个侦察目标中的位置。同时，机器人还必须识别行走中的障碍，并对它们进行分类；然后，确定避开障碍的方案。它要收集从传感器中得到的信息，确定行走中将会遇到的各种障碍。这些障碍可能是台阶、墙壁等各种突起物，也可能是地面的凹凸，或者各种人为放置的障碍等。对于已经识别的障碍，它需要确定是否能够直接越过；对于不能越过的障碍，还必须确定适合的规避方案。
侦察灭火机器人的另一大优点是对火源的识别和定位。它在行走过程中对环境进行侦察的同时，也对传感器中得到的信息进行分析，在可疑信息处作适当的停留，以求采集更多、更详细的数据，进行分析判断，来判定周围是否存在火源。对确定存在的火源，则通过确定火源相对于自己的位置，来确定火源在整个现场侦察目标中的实际位置。
对于已经识别的火源，侦察灭火机器人必须具有能够区别诱发火灾的火源与各种非火灾火源的能力。一般，在火灾发生初期，诱发火灾的火源会随时间不断增长而变大，我们能看到火焰的边缘不断抖动，并有愈演愈烈的趋势；而非火灾火源的火焰则相对稳定。知道了这一点，就可以帮助机器人识别火源类别。
对于已经识别出火源的火灾，灭火机器人接下来要做的就是判定火灾的大小，确定能否用自身携带的灭火设备进行灭火。若是可以扑灭的小火，它会确定灭火方案，及时扑救；对于不能扑灭的火灾，则要确定逃跑策略。而且，灭火机器人必须能确定火灾等级，通过不同的报警方案，比如报警铃声的急缓、报警声音的长短等，方便火灾营救人员了解现场内火灾大小（强弱）的信息，及时采取适合的救援方案和措施。
这些工作看起来很复杂、耗时，其实都是人们根据多次模拟方案提前设计好的程序，借助这些电子程序和部件来指导侦察灭火机器人机智迅速的完成灭火救援工作。
侦察灭火机器人的“器官”
侦察灭火机器人一般由运动机构、传感器、控制器和自身保护系统等构成，下面我们看看这些“器官”是如何组成及工作的。
运动机构――自由行动的保证。这是一个由许多机械零件集合体构成的动力学体系，它的功能包括行走和灭火等。而“行走”是侦察灭火机器人运动机构最主要的功能。通常，依据不同的建筑形式，要求有不同的行走机构。
对于在地面行走的灭火机器人，一般采取轮式或者履带式行走机构。采用这种行走机构的机器人不仅能在不规则地面行走，而且能够爬过300米的斜坡和台阶，还能跨越25厘米的垂直障碍。如果遇到高层建筑，为了能从高楼外墙爬上建筑，需要采用吸盘式的行走机构。而对于在地下行走的灭火机器人，可灵活采用其他行走方式。
与行走机构相比，灭火机构要简单一些。由于侦察灭火机器人一般在目标建筑的内部工作，通常可采用便携式的灭火设备。灭火剂的选择必须考虑灭火效率，不同的火灾场景、来源和灭火器携带的难易程度等。对固体火灾，可选用水作为灭火剂；而对于油类火灾，可选用泡沫、二氧化碳作为灭火剂。
传感器――信息的载体。它负责采集工作现场的各种信息，并将这些信息传递给控制器。传感器类似于人的五官，可分为触觉、非触觉、嗅觉和各种有线、无线的信号传输装置。
为了能在恶劣的环境中工作，侦察灭火机器人必须快速准确的感知其工作环境的各种信息，从而对下一步的动作做出判断。这些信息包括行走过程中对障碍的感知，对工作环境温度的感知等。用于感知障碍的传感器有接触式和非接触式两种。接触式传感器通常在机器人接触障碍物时才能给出信息，因其给出信息的时间滞后，多用于慢速行走的机器人。而非接触式传感器采用光、声波等信息介质，其测障原理类似于雷达，能在早期给出障碍物存在的有关信息，从而提高机器人的行走速度。
控制器――灭火机器人的“大脑”。它是灭火机器人的核心部分，主要功能有：①对机器人行动的规划，使机器人有序的工作；②了解工作环境，采集和存储工作现场的信息，并对火灾进行判断和分析；③与外界进行信息交互。
嵌入式微处理器以某一种微处理器内核为核心，集成了定时/计数器、看门狗电路、i/o、脉宽调制输出等各种必要功能和外设，因此，相比于传统的顺序控制器，它更适合用作侦察灭火机器人的控制器。嵌入式微处理器从简单的单片机到复杂的DSp（数码声场处理技术）芯片，包括一个很大的范围；通过编写相关应用程序，微处理器就可以完成从简单的数据采集到复杂的图像处理等各种工作，从而使侦察灭火机器人真正具有了人的“智能”。
防水传感器解决方案篇3
abstract：thepreventionandcontrolofwaterpollutionisacommonproblemfacedbycountriesallovertheworld.Howtoimprovethesewagetreatmenttechnology，toimprovethetreatmentefficiency，toreducethecostandenergyconsumptionisanimportantresearchcontent.thecontrolmethodofrecyclingwatertreatmentandrecyclingsystemprovidesasolution，whichisbeneficialtoovercomethedefectsoftheexistingtechnology，realizetherecyclingofsewage；thewaterqualityiscompletelyuptothestandard.
关键词：缺陷；再循环式；污水处理；系统；控制方法；研究
Keywords：defect；recyclingtype；sewagedisposal；system；controlmethod；research
中图分类号：X703文献标识码：a文章编号：1006-4311（2016）33-0127-02
0引言
水污染的综合防治己引起世界各国的普遍重视，改善污水的处理技术，提高处理效率，降低费用和能耗，仍是重要的研究内容。解决水污染最有效的方法是综合考虑水资源规划、水体用途、发展区域性水污染防治。目前，国内污水处理设备大多针对大型的国有企业，设备庞大系统繁杂。对处于起步阶段众多的中小企业，因为污水处理设备投资和运行维护费用都很高，污水处理几乎是纸上谈兵。因为处理工艺针对性不强或不匹配，使污水处理运行事倍功半。常此以往，对城市污水处理设施和直排的纳污水体所带来的危害是不容忽视的。
现有对污水进行处理的方法包括传统的物理法和化学法及新生的生物处理法。采用化学法常常会带来二次污染，而生物处理法其处理成本较高，且后续的重金属离子分离也较为复杂，因此采用物理法对污水进行回收成为目前研究的一个方向。现有的处理器大都是在对污水一次处理完毕就将水通入净水内储存，这样并不能够针对污水的浊度来进行循环处理。
再循环式水处理回收利用系统的控制方法克服现有的缺陷，能够对污水实行循环处理，避免了污水没有达到指标而被当作净水储存，可以有效解决污水处理问题。
1再循环式污水处理
再循环水处理回收利用系统主要元件包括污水搅拌罐、电场水处理器、净水储存罐和控制器。
①当水质分析仪检测到电场水处理器出口的水质达到设定指标后，控制器开始打开先前关闭的三路连接管上的电动阀门，同时关闭先前打开的二路连接管上的电动阀门，将符合设定指标的水输送到净水储存罐内；
②当水质分析仪检测到电场水处理器出口的水质不符合设定指标后，控制器开始关闭先前打开的三路连接管上的电动阀门，同时打开先前关闭的二路连接管上的电动阀门，将不符合设定指标的水输送到污水搅拌罐内进行再循环处理。
其整体结构示意图如图1所示。
2操作实施
再循环式水处理回收利用系统总体流程如图2所示，污水搅拌罐通过一路连接管与电场水处理器顶部连接，电场水处理器外顶部设有水质分析仪，电场水处理器出口通过稳压分流泵分别经三路连接管与净水储存罐连接、经二路连接管与污水搅拌罐连接。一路连接管上设置有电动控制阀，二路连接管和三路连接管上分别配置有一个电动阀门。
通过上述技术方案能够把符合设定指标的净水输送到净水储存罐内，不会造成未达设定指标的水输送到净水存储罐内，造成用水不洁的技术问题。
同时，根据不同实施情况，有以下几种方案：
①控制器还集成计时器，三路连接管上的电动阀门处于关闭状态。
当计时器累计工作达到第一预定时间后，水质分析仪检测到电场水处理器出口处的水质未达设定指标后，控制器随即调小电动控制阀的流量，以降低再循环水处理回收利用系统的净化水量，快速供应少量符合设定指标的水输送到净水储存罐内。
以此避免较长时间内不能生产出所需净水时，净水储存罐内的净水因人们的使用变得较少，不能满足人们需要的情况发生；能够快速地补充少量的净水，以便人们能够使用，防止人们较长时间等待。
②控制器还集成有计时器，在三路连接管上的电动阀门处于打开状态。
当计时器累计工作达到第二预定时间后，控制器立即调小电动控制阀的流量，以降低再循环水处理回收利用系统的净化水量，能够防止净水储存罐内的水溢出，生产合理量的净水。其中，第二预定时间大于第一预定时间。
③净水储存罐内有液位传感器，液位传感器检测到净水储存罐内的水量少于第一设定量，且三路电动阀门处于关闭状态。
控制器立刻调小电动控制阀的流量，以降低再循环水处理回收利用系统的净化水量，快速供应少量符合设定指标的水输送到净水储存罐内。由于净水储存罐内的净水因人们的使用变得较少，在不能满足人们需要时，能够快速补充少量的净水，以便人们使用，及时补充净水，防止等待时间较长。
④净水储存罐内有液位传感器，液位传感器检测到净水储存罐内的水量大于第二设定量，且三路电动阀门处于打开状态。
控制器马上调小电动控制阀的流量，以降低再循环水处理回收利用系统的净化水量，防止净水储存罐内的水溢出。在检测到净水储存罐内的水量较多时，及时地调整净水的生产速度，防止净水储存罐内的水溢出。其中，第二设定量大于第一设定量。
⑤污水搅拌罐内设有搅拌装置。
搅拌装置包括安装在污水搅拌罐顶部的电机、与电机固定连接且位于污水搅拌罐内部的旋转轴和固定安装在旋转轴上的搅拌桨叶。通过对污水的搅拌，加快净化处理速度。
⑥电场水处理器的出口位置配置有水质传感器，水质传感器与水质分析仪电连接。
因出口位置空间比较狭小，通过在出口位置处对水指标进行检测，能够更为准确地测量电场水处理器处理后水的指标数值。根据该位置的的指标，动态地调整判断稳压分流泵将水输入到净水储存罐内还是搅拌罐内。
将水质传感器设置在其它位置，如在电场水处理器内，则可能由于测量位置的水质合乎要求，其他位置的水质不合乎要求，而造成误将不符合设定指标的净水输送到净水储存罐内。
⑦污水搅拌罐底部设有一层聚氨酯泡沫层。
通过选用质优价廉的过滤材料，能够降低整个系统的运行成本。
该系统控制方法对相关案例进行了详细的说明，相关技术人员可以根据需要，对上述技术路线进行组合，对技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，以满足实际情况需要。
3效果
再循环式污水处理回收利用系统的控制方法，通过水质传感器可以探测到即将流入净水储存罐内的水质，水质分析仪能够对水质传感器的数据分析，再通过控制电动阀门的开闭，能够对污水再循环处理，避免污水没有达到指标而被当作净水储存。同时，通过计时器、液位传感器、电动控制阀和控制器的联动作用，能够及时的供应少量的净水以解不时之需，防止净水储存罐内的水溢流。
4结论
人类面临水危机已是不争的事实。我国增加了对城市基础设施建设和环境保护的投入，强化环境综合治理，从而使污染物排放总量得到有效控制，部分地区和城市环境质量有所改善。但根据环境监测结果统计分析，我国水污染形势仍然非常严峻，各项污染物排放总量很大，污染程度仍处于相当高的水平。无论从资源的角度，还是水环境的角度，再循环式水处理回收利用系统控制方法是一个区域的解决方案，而不是点源的解决方案，有助于污水循环处理，解决现有污水处理所存在的缺陷。
参考文献：
[1]赵若尘.城市生活污水的回用处理问题研究[J].科技创新与应用，2016（07）：168.
[2]王立蕴.城市污水处理与回用技术分析[J].科技创新与应用，2016（07）：173.
[3]王伟国.城市污水的化学除磷及磷回收技术研究[J].中国高新技术企业，2016（09）：80-81.
[4]刘朝辉，韩飞超，陶志国.电厂循环水排污水预处理技术研究[J].发电与空调，2016（01）：47-50，62.
[5]韩雪刚.我国工业污水处理及回收再利用研究[J].资源节约与环保，2016（04）：34-35.
[6]徐泳.农村生活污水处理工艺探讨[J].农业与技术，2016（08）：249.
[7]王钊.工业污水处理方式方法与回收利用途径[J].科技创新与应用，2016（13）：169.
[8]李孟洋.污水处理厂尾水深度处理工艺研究[J].低碳世界，2016（17）：4-6.
防水传感器解决方案篇4
1恒温太阳能热水工程系统特点
太阳能热水系统是利用太阳辐射能对水进行加热的装置，由太阳能集热器、管道循环系统、贮水箱、自动控制系统和辅助加热系统五部分组成［10］.如图1所示，在采用定温放水和温差循环模式的运行条件下，集热器内的水被逐渐加热，当水温达到所设定温度时电磁阀开启，冷水从集热器联箱底部进入，把热水顶出，通过循环管路放到储热水箱中.这样，一天当中只要有太阳光辐射就可随时产生热水，当储热水箱水位达到上限设定值时，电磁阀关闭，定温放水停止.此时，如集热器内水温与储水箱温度差达到设定值时，热水循环泵启动，将储热水箱的水推入集热器内二次加热，太阳不足时可采用电加热辅助，从而既可以满足洗浴要求，又充分地利用太阳能，达到节能环保的目的.而恒温太阳能热水系统的特点在于通常含有两个水箱，分别是储热水箱和恒温水箱.恒温水箱的目的就是为了保证时时有热水供应，而储热水箱就是为了在恒温水箱的水不够的情况下及时补充水源，以保证用户使用，如果温度达不到所需要的温度，恒温水箱就会通过自动加热以达到所需要的温度，因为在一个水箱里加热，可以控制水量，能实现最大的节能降耗.由此不难看出，恒温热水工程系统比较好地解决了用户随时开随时有热水使用的问题，但依然无法回避当环境温度比较低时，管路易冻结造成系统运行不畅而面临的崩溃.
2新型控制系统设计及功能应用
2.1系统设计
在不影响系统稳定性的前提下，本着合理利用资源和有效回收余热的原则，本文对恒温太阳能热水工程提出一种新型太阳能热水工程控制系统.通过在热回水管道和集热器底端进水管道设置温度探头t4和t5以及从热回水端引出管道至集热器底部的进水端进行控制系统设计，见图2.在该控制系统下不但能实现太阳能热水工程系统的自动上水、恒温放水、温差循环和管道循环等实用功能，还能在不增加运行成本的基础上加强和巩固系统防冻，整个过程的控制和指令输入均可通过pLC远程控制器来完成.
2.2主要功能
2.2.1自动补水以pLC为核心组成太阳能热水工程控制系统，采用电磁阀自动补水，当储热水箱水位低于设定水位时打开电磁阀emV1，经由集热器进行补水，当达到设置水位时，电磁阀关闭，停止上水.此种补水方式是冷水经由集热器系统加热后补给储热水箱，同时冷水又自动补入集热器中被循环加热.当恒温水箱水位低于设定值时，循环泵p2自动启动，将储热水箱中的温水直接打进恒温水箱.2.2.2恒温放水通过pLC设置恒温水箱的温度，当温度传感器t2显示从储热水箱过来的补水温度高于温度传感器t3的设定值时，电磁阀emV2启动，将冷水补入以调节水箱温度至设定值；若从储热水箱过来的补水温度低于设定值时，恒温水箱自带电加热装置启动，将水箱温度升温至设定值，从而保证用户用水时水温恒定.2.2.3温差循环通过pLC设置，当太阳能集热器内水的温度传感器t1显示比储热水箱内的温度传感器t2的设定值高时，集热循环水泵p1自动启动，两者进行温差循环；当两者之间的温差小于设定值时，p1停止运行，从而实现热量的不断传递和存储.2.2.4管道循环通过pLC设置室内用水管道上温度，即热回水管道的温度传感器t4探测到低于设定值时，变频泵B1和电磁阀emV3打开，管道中的冷水进入恒温水箱进行热量交换和循环；当t4显示升高达到另一设定值时，变频泵和电磁阀均关闭.对于太阳能热水工程来说，其供水管线一般较长，管路内存水易变凉且影响使用，通过流体在管路循环受热，可有效地避免管道冻结.2.2.5防冻功能本文设计的控制系统在防冻功能上可进行三种模式的设置，各模式间可单独设置也可交叉设置，多种防冻模式的存在可在系统出现局部障碍时进行及时切换，从而保证系统防冻功能可靠稳定的正常运行.第一种模式充分利用储热水箱的热量.当室外集热器进水端管路中的温度传感器t5探测温度低于设定值1（一般略高于冰点）时，循环泵p1启动，储热水箱内热水进入集热器底端的冷水管道，并在t5探测到进水管路温度上升到所需设定值2时停止.第二种模式充分利用热回水中的热量.当室外集热器进水端管路中的温度传感器t5低于探测温度设定值1（同上）时，电磁阀emV4启动，变频泵B1自动打开，回水管路的热水进入集热器底端的冷水管道，并在t5探测到进水管路温度上升到所需设定值2时，电磁阀和变频泵同时停止.第三种模式同时利用储热水箱和热回水中的热量，当室外集热器进水端管路中的温度传感器t5探测温度低于设定值1（同上）时，循环泵p1启动，储水箱内热水进入管道，并在t5探测温度上升到所需设定值1’（介于设定值1与设定值2之间）时停止，当t5探测温度达到设定值2’（介于设定值1与设定值1’之间）后，电磁阀emV4启动，变频泵B1自动打开，利用回水余热对管道进行循环加温，当t5探测温度上升到设定值2时，B1和emV4停止工作，从而有效预防管路被冻结.
2.3新型系统控制方案图
图3是新型控制系统控制方案图，即新型控制系统的实现可以通过pLC主机、温度模块以及GpS网络模块对采集数据处理后由计算机或者触摸屏进行远程控制和操作，也可以根据实际工程客户的需要采用比较经济的控制方案，如图3中虚线框内所示采用单片机对采集数据进行处理，最终由LeD数码管显示，将结果输出并进行控制和操作，从而实现太阳能热水系统各功能的远程控制.不难看出，上述控制系统的设计改变了传统储热水箱由外接冷水直接给予补水的方式，而是利用集热器模块中具备一定温度的传热介质水给予补充，实现太阳能量的最大化采集.此外，在不影响系统正常运行的条件下，通过对热回水管道和集热器底端进水管道温度的探测，设定相应的控制模式定期进行管道循环，不但合理利用热回水中的热量，也避免了以往热水工程中为防止热水管道内存水变凉而长时间运行管道泵导致能耗增加的弊端.特别是在室外温度较低时，在不增加系统运行成本的基础上，几种防冻模式之间可相互补充和切换，实现了进一步加强和稳固系统防冻功能的目标，也避免了采用电伴带加热防冻带来的安全隐患.
3工程实例及经济性分析与对比
为了验证防冻运行效果的经济性，在河南郑州2014—2015年间的采暖季对新型控制系统防冻模式下的运行进行了测试，并与前期电伴热带防冻时的经济性进行了简单比较.
3.1工程基本概况及参数设置
对位于河南省郑州市区某宾馆独立的恒温出水太阳能热水工程系统开展新型控制系统的改造测试，该宾馆日需用水量在5t左右，集热面积58m2，集热模块数目共计10组，恒温水箱和储热水箱容积分别为2t和3t.根据实际场地条件，集热模块按2层布置在宾馆屋顶见图4.该工程控制系统采用pLC主机加温度模块加GpS网络模块的控制方案，其基本设置如下：当太阳能集热器内水的温度传感器t1与储热水箱内水的温度传感器t2温差大于5℃时，p1启动，当两者温差小于2℃时，p1停止；恒温水箱的出水温度设置为45℃；室内用水管道上温度传感器t4小于30℃，emV3启动，t4达到40℃时，emV3停止；防冻模式的启停温度分别为5℃和12℃，当室外集热器进水端管路中的温度传感器t5低于5℃时，p1启动，达到10℃时，p1停止；当t5达到8℃时，B1和emV4同时启动，当t5达到12℃时，两者停止.
3.2经济性分析与对比
河南省郑州市区供暖期时间为当年11月至次年3月，表1是对上述太阳能热水工程系统的防冻运行费用进行了简单的经济性分析.需要指出的是，本次测试中该运行系统主要采用第三种防冻模式，因系统一直运行良好并没有进行模式切换.对比以往该系统采用电伴热带防冻所需年费用不难看出，新型控制系统防冻时的费用较少，且随着使用时间的延长和系统规模的增大，节省运行成本的优势会更加突出.
4结论
防水传感器解决方案篇5
BroadLinkDna智能家电家族
BroadLink携其Dna智能家电家族集体亮相展会，吸引了众多客商和观众的高度关注。据介绍，BroadLink丰富的智能家居产品有苏泊尔油烟机、空气净化器，tCL空调、空气净化器、净水器，松下马桶盖，格兰仕空调、微波炉、电水壶、洗衣机，奥克斯空调，海信空调，万和热水器，tableair桌面空气净化器，以及海康威视摄像头，星网锐捷门禁系统、鸿雁的插排、开关面板、情景灯，杜亚电机等，所有产品均在现场进行实物情景展示，可用手机app控制，与智能家电进行互动，让消费者轻松体验智能家电的便捷和乐趣。
360家庭卫士智能摄像头
360家庭卫士是一款无线智能家居摄像头，直接使用wi-Fi联网，无需电脑，就能通过手机客户端实现远程视频通话，可以用来看孩子、看老人、逗宠物和看家护院。
360超级充电器
奇虎360公司展示了旗下热门的“360超级充电器”，配备智能芯片，自动识别充电设备所需电流，自动调节电流，与原装充电器同等充电效果，售价却仅39元。
Car+HUD
Car+设备以HUD的形式将智能的导航信息、手机通知（例如微信）、电话短信等投射在司机视线的正前方。同步手机日历、汽车信息之后，Car+可以实现智能地为用户规划出行，停车等问题。在做到保证行车安全的同时又实现人车交互，满足了驾驶人多样的娱乐需求。
加菲狗铛铛智能门铃
加菲狗铛铛智能门铃集视频监控、移动探测、智能警告、双向语音、红外控制等多功能于一体，适用于家庭安防、小孩老人远程看护，同时还是一个智能家电控制中心，可以随时随地为您提供高标准、高效率的居家服务。
、催眠大师智能助眠头带、智能枕
珠海市奥美软件科技有限公司展出了旗下的助眠头带和智能枕等产品，据称其产品均具备了双声拍技术（BinauralBeattechnology，缩写BBt）。通过对双耳分别播放频率略有不同的声波（例如510赫兹和500赫兹），人的大脑会自动合成第三个声音（约10赫兹），这便是双声拍。尽管人们无法“听”到大脑合成的次声波，但是在它的刺激下，人的脑电波主要频段将从13-30赫兹降为0.5-13赫兹，从而被诱导进入休眠状态。这种机制得到了学界的认可，相关文献数见不鲜。
云知声智能家居系统
云知声携智能家居、智能车载、在线教育三大系列产品高调亮相，并现场展出众多优秀合作硬件产品：智能台灯、学习机器人、家居中控系统、车载中控系统、车载后视镜等，这些能听会说耳聪目明的智能硬件让参会者流连驻足，眼界大开。
CaLpHa（阿尔法）智能机器人
aLpHa（阿尔法）是优必选科技有限公司历时5年，耗资千万打造出来的首款全球领先的商业化人形机器人。颠覆性的创新思维，可仿人类自主直立行走，动作准确、快捷。阿尔法在运动能力上，能够实现16个自由度，专业数字舵机，超高模仿人类跑步的机器腿。除了自由灵活稳健如人一般行走之外，它更拥有智能娱乐的强大功能如：唱歌、跳舞、打功夫、讲故事、踢足球等。
golo智能手环
golo智能手环选用道康宁tpSiV健康原料制造，不但透气、排汗，并且达到ip65的防水等级。手环总重仅有25克，佩戴后手腕感受十分舒服。手环内侧外置了一块磁铁吸附的60mah聚合物锂离子电池，理论能够到达7天的续航，电量用完后能够取下充电。
第三代小K插座
第三代小K插座名为“mini”，体积非常小巧，采用V0级阻燃pC材料、圆柱形设计，直径51mm，高27mm，拥有多种配色可选。规格方面，输入电压为aC100～240V50/60Hz，最大电流10a，最大功率2200w。功能方面，miniK拥有“远程控制、定时延时、充电保护”功能；minipro在前者基础上增加了“红外遥控”功能。
clife智能家居云平台
电器智能控制器领域上市公司和而泰，在深圳国际智能家居博览会上，举办和而泰智能家居会，并“clife智能家居云平台”。和而泰董事长刘建伟表示，公司以智能控制器为核心，通过大数据和云平台切入，构建以家庭为主体的智能家居生态圈，实现人、设备、资源的多重连接，提供基于大数据的综合运营服务。
南京物联传感智能家居方案
南京物联传感技术有限公司是全球领先的物联网设备和解决方案提供商。本次展会展出了包括物联网传感器、控制器、移动物联网、云计算和大数据等领域的智能方案。
wing智能体重秤
深圳大拼图科技有限公司ipinto展出了旗下的wing智能体重秤产品，据介绍其就像一款私人健身教练，只需2秒就可以快速测量人体九项关键指标。幸运四叶草外观与双脚曲线亲密结合，具备了更舒适的体验和更精准的数据。支持多人互联，可记录多达6人的使用数据。
星火原智能科技
星火原智能科技展出了过去几年他们全身心打造的智能云平台，智能控制中心，智能设备，智能控制app整套解决方案。星火原智能科技采用国际最适用于智能家居系统的ZigBee协议作为通信载体，当前已经成功开发并批量的产品包括智能网关，智能插座，智能开关，智能窗帘，智能红外侦测，智能烟感，智能火警，智能门锁，智能摄像头，智能SoS，智能门磁，智能红外转发器等十多款产品，是目前业界少数几个能提供整套智能家居解决方案的提供商之一。
paickwatch
paickwatch是一款可以记录步行运动量，并实时检测所消耗的热量的智能手表。手表内置有app，手表远离手机一定距离时会轻微震动以示提醒，防止手机遗失风险。表镜采用蓝宝石玻璃，9级硬度系数，高透光，滴水成珠，超高耐磨仅次于钻石，硬度也高出普通石英玻璃8-9倍，防腐耐温。
睡眠监测智能床垫
上海迈动医疗器械有限公司是一家致力于临床护理产品，养老产品的研发和制造的医疗器械公司。此次它们展出了旗下一款可以监测用户睡眠状态的智能床垫，据称此款床垫可以用于检测睡眠窒息症患者和老年人的睡眠状态，并通过手机app提醒家人，是一款非常贴心的产品。
CoCo智能插线板
这款名为CoCo的智能插线板，通过智能联网wiFi芯片和小智app智能控制，实现家电的远程操作和定时，还可查看实时状态提醒。智能给人更多方便性体验，符合未来电器发展方向。通过app对智能插线板的控制，实现智能家居单品之间的交叉互联，给用户更安全更舒适更节能的体验。
weBee智能家居解决方案
weBee展出了旗下多款智能家居解决方案，其中一款可以通过手机app控制灯光、颜色、时间的智能灯吸引了众多嘉宾的围观。
防水传感器解决方案篇6
1实际应用问题分析
1现代化矿井机械化程度高，产量高，工作面延伸较长，断面大。从而引起安全监控系统布线过长，有时达到3000m左右，过长的距离给系统的正常使用带来了影响，主要有以下几点。①长距离巷道遇巷道压力大时容易造成电缆抽芯。长距离巷道遇巷道来压，易造成将敷设在巷道中的监控电缆被拉抽芯，这种情况在实际工作中发生过，且查找故障非常困难（因巷道较高。预防这种问题可在敷设电缆时，每200m留出300mm～400mm余线，当巷道来压时，余线作为缓冲。②巷道中电缆敷设多查找故障困难。根据需要，巷道中需要敷设多根监控电缆，且都悬挂在同一电缆钩上，当某一根有故障时，由于巷道较高，查找起来非常困难。预防这个问题可在敷设电缆时，在每根电缆的接线盒上编号，顺着号查线就容易了。③巷道较长传感器有带不动的现象。分站带传感器的距离一般不超过2000m，在现场实际有的巷道长度都达到3000多米，迎头传感器安装好后输出信号较弱或传感器没有显示，原因是长距离线路对电源和信号损耗较大。解决方法：正常一根四芯电缆可带两个传感器（一芯为公共电源，一芯为公共地，另两芯分别为两个传感器的输出信号，当巷道较长时，一根电缆中带一个传感器，另一根多余芯线作为电源的复线，通过减少线路中的电阻来解决巷道过长的问题，通过检验，采用这种方式，传感器可在3000多米处正常运行。④井下巷道高，传感器不容易吊挂。井下瓦斯传感器每10天必须现场调校一次，传感器出现问题时要随时取下，这对于井下巷道较高或倾斜巷道固定地点的传感器吊挂很困难，也不安全，处理故障时还耽误时间，影响故障的处理。解决办法：在需安设传感器的巷道顶部固定一个滑轮，通过滑轮将传感器拉起和放下，传感器的余线不要过长，防止传感器碰撞地面造成误报，当传感器落到底时，离地面1米多即可，在巷道上侧面固定一个钩子，将多余电缆挑在钩子上，既省事又方便。2高防开关不能取馈电信号。采掘煤工作面常用高压移变、综采、综掘机等设备，这设备由高防开关控制，而高防开关又是被控开关，《煤矿安全监控系统及检测仪器使用管理规范》要求被控开关的负荷侧必须设置馈电传感器，而目前厂家还没馈电传感器，也不能用普通开停传感器代替馈电装置。解决办法：通过取高防开关内辅助触点接入断电器，通过断电器把信号传送到分站。3瓦斯抽采自动计量流量计容易出现误差较大的现象。瓦斯抽采量通常采用自动计量装置来计量，要求计量装置准确可靠，误差不得超过5%，而自动计量流量计型号较多，在使用时常出现误差较大的情况。解决办法：除正常对抽采管路进行放水、排碴和安排专人按规定调校外，还必须按实际流量正确选择匹配的自动计量装置。抽采干管（如抽采泵的固定输入管优先选用V锥流量计，抽采支、干管（如高抽巷、卸压抽采、埋管抽采及较高流量的预抽评价单元等优先选用循环自激式流量计，抽采支管（如较低流量的预抽评价单元、汇流管、单孔等优先选用旋进漩涡流量计，流量变化较大的地点（如抽采预评价单元优先选用循环自激和旋进漩涡流量计分阶段实施的方案；为测得更小流量，旋进漩涡流量计应采用变径。4安全监控系统巡检周期长。安全监控系统要求巡检周期不得超过30s，对需要使用分站较多的矿井，采用传统方式的RS485通讯数据总线结构，主干线路为屏蔽通讯电缆，满足不了系统对监控巡检周期的要求。解决办法：采用监控环网交换机，以太网络环网结构，环网交换机与监控环网之间采用两路光纤连接，可使安全监控巡检周期在10s之内，并且工作可靠。5监控分站与传感器连接处电缆多，接线不方便。一台监控分站能带十几个传感器，分站外接线较多，所需接线盒多，放在分站处比较乱，接线查找线路很不方便。解决办法：自制一个分站配线架，把配线架固定在分站底座上，把接线盒有规律的固定好，这样又方便了接线和故障查找，又规范。6长距离巷道无法实现断电。断电控制器至监控分站的最大距离为1.5km，对超过1.5km的电气设备需要实现断电时，监控系统的断电不可靠或无法正常实现瓦斯超限断电，有些长距离的电气设备必须实现断电的，将无法实现。解决办法：断电控制器正常工作时，需取用监控分站提供的直流不间断电源，当分站距被控电气设备超过断电器控制距离时，由于线路电阻的原因，电压衰减使断电控制器不能正常工作。为了解决这个问题，在远离监控分站需实现瓦斯超限自动断电的断电开关（或设备附近增加一台不间断直流稳压电源箱，由该电源箱给断电控制器提供电源，即可实现1500m～3000m的长距离自动断电问题。7监控系统容易出现误报现象。监控系统在现场使用中，容易出现误报现象，这将给安全管理带来误判，在误报达到断电值及以上时，将造成误断电，影响安全生产。解决办法：安全测控仪器使用前和大修后，必须按产品使用说明书的要求测试、调校合格，并在地面试运行24h～48h方能下井。瓦斯传感器投入前必须对其内部质量进行全面检查并做好记录，不合格的严禁投入使用。强化瓦斯传感器的防水防震性能，瓦斯传感器主板的集成块要采用焊接方式；黑白零件与主板的连接必须采用焊接方式并用密封胶覆盖；瓦斯传感器外连航空插头采用防水接头。连接瓦斯传感器时必须最后接信号线，拆除瓦斯传感器时必须先断开信号线；做线头时电缆芯线的线头应错开，自然状态下互不相连。井上下监控人员必须加强联系，严禁将不同类型的传感器搭接在同一信号线上（传感器电缆为四芯线，正常一根可接两个传感器。地面调试用分站必须独立使用，严禁接在正在运行中监控系统上。对潮湿大、长时间使用的接线盒，要定期打开检查是否受潮，对在潮湿地点使用的传感器要勤更换。
2结束语
安全监控系统要求稳定可靠，故障率低，故障处理要及时。处理好监控系统运行中遇到的问题，可大大降低系统的故障率，方便故障的处理，能充分发挥安全监控系统的效能。因此我们对日常工作中遇到的问题，必须想办法解决，以确保系统稳定可靠的运行。
本文作者：李明远工作单位：淮南矿业集团顾桥煤矿信息中心
防水传感器解决方案篇7
房设施展览会
展出时间：2010年3月15日―3月18日
展出地点：北京新国际展览中心(8000个展位)
展出内容：厨房设施及配套五金件整体厨房、橱柜、壁柜门、隔断、人造石台面、橱柜展会微晶石板、防火板、厨房家具、整体衣柜、书柜、移门、鞋柜及家具制品家用净水设备、厨房卫生间家用电器、厨房设施、燃气灶、炉灶系列、抽油烟机、热水器产品、操作台系列产品、洗刷设备、厨房水槽、换气扇水处理卫生洁具、北京厨卫展览会龙头花洒、休闲健康设备、整体浴室、按摩浴缸、淋浴房、桑拿泳池设备、卫生间浴室设施、洗面器、洗涤槽、洁具展会／便器、洁身器、水箱配件、感应器、烘手器、浴室镜、浴室柜卫浴挂件、旋转衣架、水暖五金、蒸汽浴房、各类卫生陶瓷及相关设备。
建筑陶瓷：各类墙地砖、花式腰砖、外墙砖、广场砖、马赛克、各类陶瓷釉料、各类陶瓷生产设备与辅设工具等
2010第十二届中国国际工控自动化及仪器仪表(济南)展览会
展览时间：2010年3月16日―3月18日
展览地点：山东山东济南国际会展中心
官方网站：省略
展会介绍：“济南自动化展”是一个关于工业自动化全面解决方案、过程自动化控制系统、电气系统、机器人技术、工业it与制造业信息化、微系统技术领域的国际盛会。旨在为制造商、销售商、采购商及业内人士提供一个信息交流、贸易订货、学术研讨、投资洽谈、合资合作的贸易平台。aBB、西门子、施耐德、Ls产电、三菱电机、艾默生、aSCo、中达电通、邦纳、上海广奇、欧瑞传动、浙大中控、德国劳易测、胡默尔、亿萨卡、富士电机、图尔克、泰科电子、时代、欧辰电子、亚泰、魏德米勒、沃特世、施迈赛、菲尼克斯、和利时、东元电机、三垦、凌华科技、光洋电子、天仪、美卡诺、上润、虹润、松下电工、丹佛斯、倍加福、福禄克、成图、台达、康斯特、万可、研祥、沃尔普等工控自动化领域的国内外知名品牌均以大面积展台展示其最新产品和技术。
展会内容：控制系统：监控及数据采集系统、过程自动化控制系统、工厂自动化控制系统、混合控制系统、现场总线控制系统、安全及危险系统、工业以太网、ipC及嵌入式控制系统、过程控制用oLe、变频器、电气传动及运动控制系统、无线电系统：
传感器及测试测量：传感器材料、传感器元件、温度传感器、压力传感器、液住传感器、位移传感器、气体传感器、光电传感器、速度传感器、电量传感器、称重传感器、无线传感技术、传感系统、流量计、流量开关、各类变送器、编码器、激光检测、识别系统、力测量、霍尔元件、pH值、传感器技术服务研发和管理技术、测量投影仪、影像量测仪、二次元量测仪、三坐标测量仪、测量机、测试仪、工业体视(光学、电子)显微镜、温湿度仪、压力仪器等；
仪表控制：过程控制仪器仪表、环保类仪器仪表(城市供水、污水处理过程检测仪表等)、医疗类仪器仪表、检测类仪器仪表、质量控制和检测设备、计量分析类仪器仪表；
仪表材料元器件及附件：系统元器件、部件及控制用附件、现场总线附件、电线、电缆、连接器及盘箱柜、过滤器，泵、阀门、光纤及机电元器件、工业电器、开关、电源、激光与光电子设备；
工业机器人及相关技术：其它有关自动化的软件及相关工程技术、系统工程集成、维护、修理服务、校准／测试服务等；
自动化及it解决方案：制造执行总体解决方案及过程优化、企业资源规划总体解决、电子商务总体解决方案、因特网及基于通信的解决方案、机器人。
2010年第十届中国西部装备制造业博览会――西部表面处理、电镀、涂装涂料及清洁设备专题展
展会时间：2010年3月17日―3月20日
展会地点：西安曲江国际会展中心
展会简介：中国西部国际装备制造业博览会是在中国西部举办的具有规模化、国际化、专业化特点的行业盛会。
展品范围：
表面处理：表面处理材料及设备、达克罗技术与材料、磷化和其它添加剂、除油剂、脱脂剂、除锈剂、镍表面活化液、活化液、缓蚀剂、钝化剂、不锈钢表面活化剂、氧化剂；蒸汽脱脂、抛光、研磨、打腊、酸洗、除锈、喷砂、喷丸设备、去毛刺、精饰机、排气(尘)系统、过滤装置、激光加工、电化学清洗、超声波清洗、去离子设备等；化学品及原料；产品表面精饰、电抛光、电泳涂装、阳极氧化、着色转化涂装及其它表面处理技术、工艺。
电镀工艺：电镀、镀液、电刷镀、化学镀、金属及合金电镀、真空电镀、非导电体金属化、塑胶电镀、电子成型、浸渍电镀、滚桶电镀、电镀助荆、中间体、镀铬、镀铜、镀金、镀铂、镀银、镀锡、铜及锡一铜、镀锡一镍、镀锌、镀锌合金、自动生产线、整流电源、过滤机、滚镀机及各种专用喷枪、涂镀层测试仪器；铝合金氧化、钢铁件磷化等转化膜技术、铝型材处理、钢铁发黑工艺、表面调整剂等。
涂装产品：油漆涂装、粉末涂装、汽车涂装线、家用电器涂装线、机械手涂装、彩涂板与热镀锌、空气及无气喷枪、磨擦静电喷枪、往复喷涂机、喷涂室、固化炉、运输带、工程服务等。
清洁设备及防腐材料：排污处理、清洗装置、废水处理、废气处理、废液处理、去除烟尘、环保装置、反渗透装置、软水器、净水器、纯水制备、通风及空气污染控制及其它相关工程服务；电化学保护、防腐蚀施工、工程，防腐蚀信息牺牲阳极、惰性阳极、电位控制保护电源。各类施工技术、器材及车辆等设备的环保与安全表面工程。
测试仪器：物理、化学、光学测试仪器，老化试验机，盐雾试验仪等；其它与涂料、涂装、电镀、表面处理相关的新技术、新工艺、新产品等。
第三届东莞国际铸造及压铸技术工业展
展会时间：2010年3月17日―3月20日
展会地点：广东
东莞国际会展中心
展品范围：
压铸设备类：各类冷、热室压铸机；低压铸造机；压铸机周边(自动化)设备；重力压铸设备；挤压压力机；各类液压机、油压机；各类压铸机配件及耗材；压铸厂房用通风、环保设备。
铸件以及原材辅料类：压铸件：各类铝、镁、锌、等合金压铸件；铸件类：各类工业铸件以及铝、镁、锌合金原材辅料。
工业自动化技术设备类：气动设备、液动设备、机械人、机械手等周边技术设备。
压铸模具殛技术类：模具设备及制造技术，模具CaD／Cae／Cam专业系统、模具材料及辅料、模具修复技术等。
铸造设备及工业炉类
各种铸造设备及技术；各种熔炼加工处理及浇注设备；各种造型及制芯设备；特种铸造设备、浸渗设备；铸造用原材辅料；各种热处理炉；高中低频感应加热设备；加热和冷却新技术、新装置；用于铸造、锻压、热处理粉末冶金、有色金属工业、各类工业炉和电炉、各种中频无芯感应熔炼技术；炉用仪表及控制系统、各类燃烧设备、炉用机械及附件、检测仪器仪表设备；热处理材料；工艺气氛制备系统、耐火材料；辐射管、燃烧喷嘴。
2010中国中部(郑州)国际装备制造业博览会暨
第12届中原国际装备制造业博览会
展会时间：2010年3月18日―3月20日
往届参展商：艾默生、西门子、aBB、施耐德、罗克韦尔、成图、欧姆龙、费斯托、博世力士乐、罗升、tHK、SKF、钧和、安良科技、巴鲁夫、浙大中控、台安、普传、英威腾、雷诺尔、光洋、浙大中控、台达、虹润、时代集团、万可、施迈赛、图尔克、美国epC、邦纳、台湾泛达、菲尼克斯、SmC、Sew、亚德克、台湾金油压、台湾朝田企业、涌镇液压、华工激光、大族激光、沈阳机床、现代起亚、大连机床、小巨人机床、济南一机、亚威机床、齐二机床、上海机床、广州数控、组成数控、一拖开创装备、成达重工、桂林机床、天二锻压、凯达机床、云南机床……
参展范围：数控机床、金属切削机床、压力成型机床和机床附件及配件；密封件、轴承、五金工具、紧固件、模具、塑胶工业及配件、焊接切割技术设备、激光技术；
自动化控制、机器人、电子应用系统、仪器仪表及装备制造业信息化解决方案等；
流体机械、液压气动设备、空分设备、清洁设备、表面工程、热处理、电机、节能环保技术及设备、石化、重矿、筛分等专用设备及配套设备；管道、电梯、索道等特种设备，先进的印刷包装设备、质量控制检测设备、设备维修技术；
第53届全国汽车保修检测诊断设备(春季)展览会
展览时间：2010年3月18日―3月21日
展出地点：北京国家会议中心
展品大类：
汽车维修设备：汽车举升机，轮胎拆装机，轮胎平衡机，汽车喷涂设备及用品．车身钣金整形修复机，焊机。排气净化系统等
汽车维修产品：汽车漆，漆面，漆笔。原子灰，玻璃修补剂，水箱补漏剂，粘合剂。密封胶等
汽车检测设备：四轮定位系统，分析仪，汽车故障电脑诊断仪，仪器仪表及传感器。汽车检测台架设备及仪器，汽车检测设备系统集成等
汽车维修工具：手动工具，气动工具，电动工具，液压工具等
汽车养护设备：洗车设备，清洗机，充气机，加注机．回收机，加油机等
汽车美容养护产品：发动机养护产品．汽车外饰清洗和美容产品，汽车内饰清洗养护产品，玻璃护理类产品等
汽车轮胎：轮胎产品，轮胎翻新与循环利用设备、轮胎修补产品；
汽车电子电器，汽车安全用品
汽车环保用品及节能用品；
汽车服务连锁经营等
2010广州国际食品展暨广州进口食品展览会
展会时间：2010年3月19日―3月21日
展会地点：广州体育馆会展中心(白云大道南783号)
展品内容：
进口食品展区
食品饮料区：饮料饮品、餐饮食品、果蔬饮料、植物蛋白饮料、茶饮料、休闲食品、方便食品、糖果糕点、调味品、水产品、海产品、白酒、洋酒、啤酒、葡萄酒、黄酒、果酒、绿茶、红茶等。
营养品健康食品区优质农产品及精品粮油区：地理标志产品、土特产、食用油、花生油、棕榈油、山茶油、橄榄油、玉米油、优质大米、有机大米、有机食品、新鲜蔬菜、脱水蔬菜、新鲜水果、鲜活农产品等。
食品添加剂及配料食品加工及包装设备区：食品加工设备、肉类加工设备、金属探测器、果蔬加工设备、冷藏技术、发酵生物技术、包装机械、喷码设备、包装材料、印刷机械、饮料生产线、食品检测设备等。
2010第十四届制药机械・药品包装(广州)展览会
展会时间：2010年3月19日―3月21日
展会地点：广州体育馆会展中心(白云大道南783号)
展览内容：
制药机械：医药设备、制剂生产设备、水处理设备、洁净空调设备、中药处理设备、饮片机械、分离设备、混合设备、动力设备、医药检验设备等。
包装机械：铝塑包装机、胶囊充填机、压片机、贴标机、喷码机、包装生产流水线等。
医药实验设备：生化分析设备、基础实验室设备、医药检测设备。
包装材料：塑料包装制品、玻璃包装制品及药用胶囊包装材料生产设备。
第七届中国国际文具礼品博览会
展会时间：2010年3月20日―3月22日
展会地点：浙江宁波国际会议展览中心
展品范围：
文具及办公用品：书写工具／纸及纸制品／桌面办公用品／文件整理用品／学生及学校用品／美术用品
文具生产加工设备、零部件、包装、印刷设备
办公设备及电脑周边产品、耗材
2010墨西哥国际塑料工业展览会
展览时间：2010年3月23日―26日(4天)
展览地点：墨西哥城
展品范围
塑料机械类：注塑和挤出机，塑料制造机械，塑钢门窗机械与设备。配件，工具，塑料灌装机械和设备，及质量检测仪器等
模具类：塑料橡胶类模具和模型，用于食品工业，建筑工业，汽车工业电子工业，医药工业，交通运输行业以及家用等；协作加工，模具机床，模具标准件，模具材料，模具工具，成型设备等
橡胶机械类：橡胶挤出机、混炼机、橡胶类(造粒机、裁断机、硫化罐、贴合机、成型机、定型机、接头机、硫化机、脱硫机、制袋机、压延机等)
防水传感器解决方案篇8
关键词：严寒地区空调设计防冻裂
引言：
对于严寒地区的空调设计，设计者往往对气候条件没有直观的认识，所以采用传统的空调设计方案时，尤其对于小型吊装设备，仅仅追求设备出风的参数以及尺寸而忽略了对其十分重要的防冻问题。而规范中也是偏重于设置风机保护的措施，并没有明确的指出此类设计的最优方案。所以需要设计者在实际工程中，结合当地工程的设计经验，对直接接触室外空气的部位特别注意，并在设计之初采取相应的防冻措施。
一、概况
本工程位于辽宁省铁岭市，由地下一层和地上五层组成。其中地下室为设备用房，1～5层为行政办公。总建筑面积约10515.82m2，建筑高度22.70米。属多层公共建筑、新建工程。
铁岭市的气象条件：夏季空气调节室外计算干球温度为31.4°C，湿球温度为25.4°C；冬季空气调节室外设计温度达到-22°C，相对湿度为64%。
二、冷热源
本工程冷源为制冷量为879kw（250USRt）的水冷螺杆式冷水机组2台，制冷机组供回水温度为7/12°C。设置于地下室制冷机房内。
热源为110°C的市政热网高温热水，经两台换热机组换热后分别提供80/60°C和60/50°C的热水。其中散热器采暖系统为80/60°C为热水，而为风机盘管及新风系统为60/50°C热水。换热机组设置于地下室制冷机房内。
三、空调系统
本工程为办公楼建筑，需要实现分室独立控制，根据过往工程经验，采用相对简单灵活的风机盘管加新风的系统，为满足卫生要求，各个房间设置独立的新风口，直接送入室内。设计要点在于控制办公室内噪音值，已经风口均匀布置，经设计计算，本次选用的风机盘管噪音值均符号要求。对于多功能厅等大空间，采用一次回风系统来保证室内温湿度的要求。
但是对于冬季运行，本次设计的难点在于每层办公楼吊装式新风处理机组的防冻问题，由于设计供回水温度为60/50°C的热水，对于大空间采用的组合式空气机组设置新风预热段将新风加热到0°C以上，再与回风混合，送入室内。而每层设置的吊装式新风处理机则直接接触冷空气，且吊装式新风处理机并没有考虑预热段，水温也不够高，则势必存在盘管冻裂的隐患，所以在施工初期，就考虑到了设备防冻的问题。
四新风处理机的防冻理论分析及解决方案
首先对于盘管冻裂原因分析如下：
a.吊装式新风处理机冷冻水温差为5°C，热水温差则为20°C，所以冷冻水流量较大，冷冻水与被冷却空气之间平均温差也较小（
b.在选用吊装式新风处理机电动比例积分调节阀时，由于没有提供阀与环路的压差比，造成阀门阻力过低，压差比小，调节范围过小，造成冬季盘管内水流速过低。
其次提出解决方案：
a.所以此处总结，在严寒地区，吊装式新风处理机的表冷器和加热器最好分别设置，但是本工程由于采用吊装形式，且受建筑条件限制，只能采取合用的方式。
b.在严寒地区的空调设计中，可以采用预热器的方案来解决，按照预热量合理的选择加热盘管（有资料介绍水流速>1.0m/s可防止结冻）但是本次设计没有高温热水，而且建筑条件限制，无法再加加热段，电加热器把室外温度直接加热，耗电量太大，并且存在极大的安全隐患，施工难度也有所增加，所以本次设计对于吊装的吊装式新风处理机已经无法采用预热的方式补救。
c.对于严寒地区，可采用多组盘管逐级温升的形式，并对各组盘管分别控制。此种方式为新风系统的最佳防冻方式，在今后设计中经经济技术比较，可以采用此种方式。
d.通过改变热水盘管中的水流速来防止冻裂，过往工程的实际案例是改变盘管接管方向，并且在条件允许的情况下，在供水管上增设一台循环管道泵和一个带逆止阀的旁通管，以确保加热盘管内流速处于紊流区。
五本次设计防冻措施
本次设计仅在新风入口处加了电动保温风阀，当温度达到设定值，则新风处理机组停止工作，此方法仅能对设备产生保护作用，对盘管冻裂问题并没有得到真正意义的解决。综上所述，结合本次工程的实际情况，解决此次设计防冻问题势必要解决盘管内热水流速的问题。结合以往工程的经验和理论知识，在有限的条件下综合考虑，为了防止吊装式新风处理机内盘管冻裂，需按照以下几个方面进行调整：
1.设备的要求
a.新风处理机组内的盘管采用钢管制作，钢管壁厚≥2mm。
普通新风处理机组的盘管为铜管制作，壁厚
b.订货时，机组内换热器必须设有放气阀和泄水阀，用于排气和放水。
c.订货时，厂家需保证在额定工况下机组换热器盘管内的流速必须≥1m/s。
d.订货时，改变加热盘管的供回水接管方向，使得气流方向与热水流动方向一致。使得容易冻结的前排盘管处在高温水的位置
2、施工和运行
a.运行前，必须要清理水路中的杂质，避免脏堵盘管，严格要求进行清洗后再投入使用。
b.吊装式新风处理机供水管上需安装Y型过滤器，并且在非运行时间经常清理。
c.吊装式新风处理机安装时，应留有充足的检修空间。在机组内，视线和手应该能轻易够得着加热器和表冷器易冻裂的地方，以便不需要拆卸箱体面板和供回管路，就能进行维修。另外，需要拆卸加热器和表冷器供回管路及周围箱体面板时，能方便拆装，能以最短的时间进行维修，减少停机时间。
d.按以下规格更换吊装式新风处理机水路上的电动比例积分调节阀：
2000m3/h：Dn253000m3/h：Dn324000m3/h：Dn32
f.可以适当提高吊装式新风处理机组的设定送风温度，增加机组热负荷，而达到提高盘管水流量，流速的目的。而新风带给室内的热负荷，需通过调节该房间风机盘管风机转速和水路控制阀来消除。
e.厨房的送风机需待专业的厨房工艺公司确定最终的送风量，一同考虑新风机防冻的问题。（施工图设计时仅为根据厨房面积估算的送风量）
3、自动控制
a.每次开机前先开启水路阀门，达到一定温度后（当供回水温度接近时），再开启电动保温风阀和启动风机。
b.关风机时，一定要闭合电动保温风阀，把室外低温体挡在机组外。
c.在热水盘管背风面的回水端设置温度传感器，并与新风入口的电动保温风阀、新风机、水管上的电动比例积分阀联锁。日常运行时，当温度等于5°C时，强制关掉风机和电动保温风阀，并将水管上电动比例积分调节阀开至最大。
4、停机时温控装置能够根据机组内温度变化和加热器内介质的温度变化，来调节加热器阀门的开闭，以防停机时，加热器冻坏。
5、以上控制要求通过DDC实现。
六、结语
本次工程按照以上方式并配合厂家解决之后，目前并没有产生热水盘管冻裂的情况。
参考文献：
[1]李娥飞暖通空调设计通病分析手册北京：中国建筑工业出版社
防水传感器解决方案篇9
关键词：物联网GpRSattCp/ip报警
近年在我国，高科技和信息技术正在由智能大厦走向智能住宅小区，进而走进家庭。现代社会的家庭正在以家庭智能化带来的多元化信息和安全、舒适、便利的生活环境，作为一个理想的目标来追求。随着无线通信技术的日益成熟，其在工业上的应用也日益广泛。尤其是GpRS技术的出现和成熟，通信网络的日益完善，无线通讯稳定性的进一步提高，使得GpRS技术在工业上的应用条件已基本成熟。“物联网技术”的核心和基础仍然是“互联网技术”，是在互联网技术基础上的延伸和扩展的一种网络技术；其用户端延伸和扩展到了任何物品和物品之间，进行信息交换和通讯。本设计使用工业上应用最为广泛的单片机并基于成熟的GpRS技术开发基于物联网智能家居报警系统，希望能在未来智能家居的建设中并入系统，能得到广泛应用。
一系统的总体设计方案
用户家居中有盗贼侵入或发生火灾或煤气泄漏时，相应的传感器检测到相应的信号后，通过有线或无线方式送入单片机，经微处理器处理后通过GpRS模块根据需要发送到用户手机或监控中心的pC机上，同时单片机启动现场的执行系统，如打开摄像机、打开照明灯、关闭煤气和断电等，完成相应的控制功能。另外，充分考虑该系统扩展为智能家居系统的需要，该系统还可以通过有线或无线方式与上位机通信，通过上位机对该系统进行设置；该系统的执行系统可为有线或无线方式。
二、该系统的总体构成
根据设计原则和系统的总体设计方案，初步将基于GpRS的智能家居报警系统分成数据采集模块、单片机控制系统构成的下位机模块、GpRS通信模块、执行机构的控制终端模块、GpRS通信网、互联网、监控的pC上位机和移动终端组成，总体结构框架如图所示。
数据采集模块包括：防盗数据采集模块，防火数据采集模块和煤气泄漏数据采集模块。
执行机构的控制终端模块包括：摄像机控制终端，照明灯控制终端，煤气控制终端和其它电器控制终端等。
图系统结构总体框图
系统由用户可以使用任何一台接入互联网的pC机或使用用户手机进行系统的设置和控制；用户也可把下位机直接与上位机pC机相连，使用上位机进行设置。GpRS通信模块使用一个串口和单片机相连,下位机单片机与上位机pC机之间通过8251扩展串口连接。
GpRS通信模块需要解决的问题主要有两点：（1）数据及控制命令的tCp/ip协议打包和分包；（2）GpRS终端自动附着网络。
单片机与pC机功能模块分为：（1）单片机系统：实现和pC通信的串口通信程序。（2）电路：实现单片机和pC机之间的串口电平转换。（3）通信程序：一方面是单片机C51程序，另一方面是和pC的通信程序。
三、该系统的技术方案
本系统的设计主要是防盗数据采集模块、摄像机控制终端、单片机控制系统构成的下位机模块、GpRS通信模块的设计和系统软件设计方案。
1.防盗数据采集模块的主要技术方案包括：人体探测方案和信号无线传输方案。
人体探测采用加装有菲涅尔的热释电传感器，这种传感器本身不发任何类型的辐射，器件功耗很小，探测距离可超过10m，隐蔽性好，价格低廉，能满足本系统在室内使用的要求。选用pt2262/2272可以解决该系统中信号的无线传输问题。
2.摄像机控制终端模块主要技术方案是控制信号的无线传输方案，该方案同数据采集模块的信号传输方案也采用pt2262/2272。单片机通过pt2262发送控制信号，pt2272接收解码输出信号控制继电器动作，实现摄像机通电或断电。
3.单片机控制系统构成的下位机模块的主要技术方案包括模拟量采集方案、处理器的选型方案、存储器的扩展方案、串口通讯方案、控制信号输出方案、系统实时时钟方案、看门狗芯片选型方案、单片机与GpRS通信模块之间的接口方案。
模拟量采集主要是a/D芯片的选用。考虑到系统的精度要求，选用目前单片机系统应用比较普遍的a/D转换芯片tLC2543。
考虑到系统的实际技术要求，单片机选用工业级单片机p89C51RD2，它是80C51系列单片机中的佼佼者，具有1KB的片上Ram和64KB的非易失FLaSH程序存储器。
本单片机控制系统构成的下位机模块中单片机的工作电压是5V，而pC机RS-232串口电平为-12V∽+12V，要实现单片机和上位机的通讯，中间需要通过电平转换。电平转换芯片选用比较常用的串口电平转换芯片maX232。
考虑到单片机i/o口的资源有限，控制信号输出采用串并转换芯片74LS164扩展部分i/o口作为外部输出控制接点。
该系统监测的数据要求有准确的时间标识，故对于系统的实时时钟有较高的要求。因此选用DaLLaS公司生产的DS12887为模块提供系统实时时钟。
看门狗芯片选用目前较为常用的复位监视芯片X25045以监视系统程序的运行。
因为GpRS技术是一种基于分包的传输技术，所以单片机与GpRS通信模块之间的接口要实现数据在传输前的tCp/ip技术的封装处理，在这里我选用tCp/ip协议处理芯片e5112完成。e5112协议处理芯片采用通用的mCUCore内嵌经过精简的tCp/ip软件，它兼有服务器和客户机的双重功能，使用它的系统之间只要知道对方的ip地址和端口号，即可完成inteRnet的网络连接。
4.GpRS通信模块的技术方案主要是GpRSmoDem的选型。
本系统通过GpRSmoDem实现无线数据的传输和交换，无线GpRSmoDem的选型直接关系到通信的质量，选用目前市场上比较流行的mC35iGpRSmoDem.该产品由Siemens公司生产，性能非常稳定，目前在工业无线通讯领域应用较为广泛。
另外，还有电源方案。为保证系统供电的稳定型和可靠型，采用成熟开关电源给系统供电，不另外设计电路。
5.系统软件设计方案
系统控制程序主要采用C51语言实现，与汇编语言相比，C51具有开发速度快、软件质量高、结构化强、可维护性好的优点。本系统根据本次设计的重点主要完成单片机控制系统构成的下位机模块的软件设计，对于监控中心pC机和用于系统设置的上位机pC机的程序因时间关系不能完成。
防水传感器解决方案篇10
应对不断变化的作战环境
DSB将“战略突袭”定义为美国始料不及、但可能导致严重后果的事件，包括利用大规模杀伤性武器对美国本土发动攻击。对于当前和未来复杂多变的作战环境，战略突袭将不可避免。美军必须做好应对更广泛的、更具能力的潜在敌人的准备。
科技的快速发展，非政府机构取得的先进技术成就正迫使美国防部由技术创造者向技术应用者转变，甚至对美国传统技术优势构成威胁。未来，或将出现新武器概念、新作战概念，包括大规模杀伤性武器在内的新型武器将继续涌现，潜在对手、潜在对手联盟以及美国及其盟友间关系将不断变化。诸如人口结构、地缘政治、资源及气候变化等全球性的发展趋势也是美国防部需要考虑的重要因素。
虽然美国防部继续规划并采购作战系统，研究如何应对实力相当对手的动能武器能力，但是，没有解除其对美国关键作战基础设施造成的威胁。美国军方未来必须具备应对针对美国本土的直接威胁和敌方的区域封锁的能力。美军还必须准备应对核生化武器和网络手段对军事和重要基础设施的攻击。美军在太空、空中和海上领域也很可能面临重大威胁。
DSB“战略突袭”研究的顶层目标是：未来10年内，有哪些潜在对手，如果美国未能充分掌握其信息，会导致在2024年出现追悔莫及的后果；从广义上讲，针对不断变化的优先考虑事项，美国应采取哪些有效行动和防范措施。
DSB评估了潜在的对美战略突袭行动，及其可能对2024年的美国所造成的追悔莫及的后果。研究人员的评估主要基于以下4个问题：
（1）追悔莫及的后果是什么？
（2）发生的可能性有多大？
（3）是否有阻止举措？这些举措是否具有经济可承受性和及时性？
（4）为防止出现追悔莫及的后果，国防部是否已经开展相关工作？
应对战略突袭的22条建议
DSB针对8个重点关注的领域提出了应对战略突袭的22条具体建议。大部分策略和相关建议都以系统性能分析和成本效益分析为基础，旨在使国防部能够应对新兴威胁并且在未来10年内尽可能不对其应对行动感到后悔。
打击核扩散领域
（1）开发早期核扩散探测能力
美国国防威胁降低局（DtRa）、国家核安全局、情报机关和美国国土安全局应发展探测核扩散的早期预警能力，DtRa和情报机关可以大规模杀伤性武器（wmD）全球态势感知能力的既有项目为基础，发展早期预警能力。利用大数据技术整合不同情报信息源也是一项重点工作，可处理小型项目和项目初期扩散的情况。
（2）开发联合武器作战概念
美国国防部副部长应批准成立由政策、作战与技术专家组成的工作组，对美国如何发展新型“非核”威慑选项的战略与理论进行评估。
（3）确保美军部队有能力在核事件中作战
美国防部长应指示区域作战指挥官明确常规作战力量在核环境下完成任务目标所需的关键能力，并要求各军种确保关键能力的操作完整性。
弹道导弹与巡航导弹防御领域
美国防部应该采取措施平衡战略与投资，保护美国关键资产免遭先进武器系统破坏。
（4）全盘考虑导弹防御
美国防部应全盘考虑对抗弹道导弹和巡航导弹的可能措施，包括从主动防御系统到武器发射之前的步骤等等。
（5）考量潜在对手的整体计划，平衡国防投资组合
在平衡国防投资组合时，美国防部应该考量潜在对手投放弹道与巡航武器所需要的整体计划。
（6）考虑破坏潜在对手武器系统的方案
空间安全领域
（7）改善空间监视结构
美国防部应采用以下3种措施改善空间监视结构：
①美国战略司令部（USStRatCom）实施现有计划中的空间态势感知（SSa）装备与非装备解决方案，包括列编项目、行动路径和国际共享协议等。
②国防部空间项目执行局（ea4S）和负责情报的副国防部长办公室（oUSD（i））一同开发、部署符合作战管理与指挥、控制、通信（BmC3）要求的一体化空间态势感知能力与空间架构。
③负责空间政策的副助理国防部长办公室（oDaSD（Sp））与美国战略司令部应充分利用商业领域及盟国的空间监视能力、产品和服务。
（8）提高空间攻击能力
美国国防部应该评估既有政策，采用以下2种措施制定发展战略，提高空间弹性，增强空间攻击能力：
①负责采办、技术与后勤的副国防部长（USD（at&L））和美空军部长应维护保障空间控制任务的能力。
②USD（at&L）和oUSD（i）共同开发、完善创新性分析工具及技术，以拓展和共享传统和非传统信息源，并增强对他国空间活动的认知。
（9）加强空间安全
美国防部应采取以下3种措施加强空间安全：
①oDaSD（sp）和ea4S重点建立由国家能力、商用能力、盟国能力以及非空间能力组成的多层次、具有互操作性的空间能力架构。
②USD（at&L）和美空军部长共同研究、部署运用先进技术的主、被动防御方案。
③USD（at&L）和美空军部长共同发展空间快速重建能力。
水下作战领域
（10）制定一体化方案
美海军应制定更加一体化的方案来开发和使用水下战系统，以应对当前威胁和可预测的未来威胁。一体化方案应以美海军对未来水下领域任务的甄别为基础，并将作战系统过渡到水下无人系统和分布式传感器。
（11）扰乱潜在对手。迫使其运用高成本战术
美海军应强调使用一种低成本、基于效果的水下战战略，扰乱潜在对手并使其意识到实施行动将付出高昂代价。
美海军可使用联动的无人潜航器、分布式传感器等与有人驾驶平台配合，实现动能攻击、扰乱并迷惑对手的目标。这种手段要求美海军更加重视加快发展非舰载能力和战略制定能力，并提高指挥、控制与通信能力。重点应放在开发可用的水下技术、商业制造和低成本原型系统上，确保经济可承受的应对能力得到快速、全面部署。
（12）保护水下关键基础设施
oSD和美海军应发展新理念，保护关键水下基础设施。美国的防御态势必须包括水下基础设施防御和针对美国大陆威胁的响应能力。鉴于海域面积广阔而有人驾驶平台数量有限，未来，美国需要在基于现有平台的解决方案之外开发新概念，保护水下关键基础设施。
网络领域
（13）确保关键系统的可靠性和完整性
美国防部应确保网络可靠性成为美军常规部队极其重要的能力组成。常规部队必须能够对抗网络攻击，且有能力在断开所有网络的形势下作战。为了获得这种效果，常规部队将具备在冲突爆发前和冲突过程中检查、验证所有信息系统完整性的能力。
USD（at&L）应将网络安全方面的最佳措施纳入采办流程。包括采用异构体系架构等手段来提高潜在对手的破坏成本，或是加快系统升级的频率以增加潜在对手危及系统的难度。其他方法包括：将少量的政府现货（GotS）技术增加到商业现货（CotS）技术，从而诱使潜在对手开发漏洞程序，试图侵入美国防部系统，由此创造侦察潜在对手活动的新机会。
美国参谋长联席会议主席（cjcs）应牵头对系统完整性的验证方法和美国防部的安全打分系统进行演示验证，并以此为基础开发运行信任系统或将系统复原到可靠状态的方法。
美国防部应创建试点项目，评估执行系统完整性验证的现有技术和方法。这些项目应针对基于物理内存的方法、系统自检和硬件辅助等不同方法。
（14）将网络攻防能力提升为战略能力
美国防部应将网络攻防能力视为最高优先级的军事能力。为了实现这一目标，各军种必须额外雇佣人员、提供培训、投资网络研究与发展，支持网络能力成为美国防部的战略能力。
美国网络司令部（USCYBeRCom）应开发操作程序，在各项活动和行动中广泛利用网络能力。为保证最高效能，操作者必须进行培训和演习，且演习必须以纠正消极后果为目的建立问责制。这些演习不能仅限于网络演习，还要包括与其他常规部队在联合作战模式下的协同演习。另外，美国网络司令部必须确保建模和仿真能力以及试验设备的可用性。
（15）利用物联网技术
美国防部应设立工作组，长期监控新兴的物联网技术和网络安全，并对其施加影响。
美国防部应将物联网纳入情报、监视与侦察范围，DaRpa也应建立试点项目，为美国防部开发监测、评估、管理和影响物联网，以及暗中破坏潜在对手使用相同手段的专用技术和能力。
通信与定位、导航和授时领域
（16）确保稳健的通信和pnt基础设施
美国防部应确保实现稳健通信和pnt的基础设施，同时更新作战概念，应对可预见的威胁。研究人员建议美国防部通过以下5项措施完成这一目标：
①美国联合参谋部（JointStaff）16处应建立联合多国通信和pnt的架构、路线图以及投资计划，评估既有的拓扑结构、设备采购、部署策略和进度。重点关注在关键节点部署的先进极高频军用卫星，增强HaVeQUiCK跳频系统和Link-16数据链的抗干扰能力。16处还应提倡为商业卫星通信开发、部署自适应反干扰调制解调器。
②USD（at&L）及各军种应执行美国联合需求监督委员会（JRoC）于2013年1月批准的《GpS商业备用方案的现代化分析》建议。另外，美国防部必须支持可扩展、增强GpS性能的先进技术与概念。
③16处应利用真实的电子战环境制定一系列常规训练与演习计划，或确保既有的演习计划采用真实的环境。这项措施有利于实时完善通信和pnt架构，并减少未来突袭的负面影响，使作战人员做好在弱势环境与拒止环境下作战的准备。
④USD（at&L）应与各军种、DaRpa及国防实验室共同成立联合工作组，甄别并提出更具弹性的混合解决方案。第一步应重点开发进攻性电子攻击战略，以确保高度一体化的通信和pnt能力。其他重点领域应包括辅助pnt和多基地通信方面的通信与电子光学技术，保障电磁频谱态势感知能力。
⑤aSD（R&e）应重新评估并重点关注卫星通信在缺乏商业投资领域的科技投资。投资领域包括：利用时间、频率和空间的多样性提高低截获概率（Lpi）和低探测概率（LpD）；用战术成本制造原子钟和惯性测量单元；创建带宽感知应用程序；设计利用商业基础设施的应用。
（17）寻求替代的商业合作机会
美国防部应指定并授权USD（at&L）为唯一权威，以便在商用卫星通信采办上采用更好的做法。
美国防商业委员会应采纳以下建议：面向长期需求实行更多的资本租赁；增加公私合作以获得托管平台等经济型方案；提高通信系统的管理水平。
美国防部应为可能扩展到其他通信模式的卫星通信成立类似“民用航空预备队”的项目。
（18）跨越商用和军用界限。将频谱战略推向全面共享通信频谱
美国防部信息系统局和美国防部首席信息官应发展、更新美国防部频谱战略，充分利用认知无线电（CR）能力，并在世界无线电大会上主导更改既有的分配方案，并寻求新的方案，在选定波段中实现频谱共享。
USD（atL）可将频谱同步审查纳入采办流程里程碑式决策，实现更好的同步攻击，如用于态势感知、防护和攻击等目的的电子战和防御频谱能力。
反情报领域
（19）利用可用技术保护关键信息
美国防部应检查加密技术的效果，其关键在于网络托管，而不是用户托管。
限制加密技术的使用有助于保证反情报的透明度。针对数字权限管理和金融产业敏感信息安保开发的商用技术可能有利于安全管理。
（20）利用技术进行持续人员监视
所有国防信息系统都应具有持续监视获得安全访问权限人员的功能。利用大数据技术来分析人员、物理和网络安全信息，可实现对目标的持续监视。在物理、人员和网络安全等多个领域和独立部门，内部人员经常会进行可疑的操作。大数据和创造性分析技术的运用可根据特定组织的方式和工作流程来进行仔细调整，有助于审核完整性和个人用户的合法性。
经过长期实践具有学习能力的成熟软件也可以尝试用来提高检测能力，减少假情报的数量。此外，还可以利用更多的开源数据。
后勤保障能力领域
（21）保护后勤供应链免遭潜在对手攻击
USD（at&L）应加强后勤供应链的弹性和灵活性。一个方法是通过情报界与工业界合作加强对威胁的感知能力；另一个方法是在演习中增加红队的运用，以便更好地了解潜在对手的行动，并提出反制措施，有助于确保更有活力、更难以预测的供应链。
美国防部应在供应链遭受网络攻击的位置增加网络态势感知、网络信息共享、网络欺骗和主动的网络防御等能力，以提高后勤供应链对抗网络攻击的弹性。美国防部在采办战备物资时还应寻求公私合作模式，将政府利益与商业供应商进行合理匹配。