1.本实用新型涉及泵站控制技术领域，具体涉及一种用于泵站集中控制的软启动器智能子站及泵站控制系统。
背景技术：
2.现有泵站集中处理是将城市中各个排水泵站的分站通过以太网连接至集控中心，由于下层设备数量多，站点也比较分散，常常因为数据通信拥堵造成上层无法及时监控到下层各个分站，再加上这种有线连接在恶劣天气下，经常遭到自然破坏，无法及时上传至集中管理平台。城市积水点在增加，因此泵站控制从站也会逐年增加，针对这些问题，急需要解决泵站设备分层控制和集中管理。现有的泵站控制方式均为通过信号传输线路有线通讯的方式，信号传输线路成本较高，而且很多情况下铺设难度较大，无法保证信号的可靠、快速传输，故障率较高。
技术实现要素：
3.为了解决现有的泵站控制方式的故障率较高的技术问题，本实用新型提供一种用于泵站集中控制的软启动器智能子站及泵站控制系统。
4.一种用于泵站集中控制的软启动器智能子站，包括软启动器、物联网无线通讯模块和控制器；
5.所述软启动器包括用于连接外部交流电的交流电机电源输入端、用于连接水泵的电机接线输出端、数字信号输入端、数字信号输出端和通讯控制端，所述软启动器的数字信号输入端和数字信号输出端与所述控制器有线信号连接，所述软启动器的通讯控制端与所述物联网无线通讯模块有线信号连接；所述控制器的以太网端与所述物联网无线通讯模块有线信号连接。
6.在一个实施例中，所述控制器为plc。
7.在一个实施例中，所述软启动器的通讯控制端为modbus通讯控制端；所述软启动器的通讯控制端与所述物联网无线通讯模块有线信号连接，包括：所述软启动器的通讯控制端通过两芯双绞屏蔽线rj45与所述物联网无线通讯模块的rs485端有线信号连接。
8.在一个实施例中，所述软启动器内设有主回路电源和辅助电源。
9.一种泵站控制系统，包括上层监测管理中心以及至少两个下层分站，所述下层分站包括水泵和软启动器智能子站，所述软启动器智能子站包括软启动器、物联网无线通讯模块和控制器；所述软启动器包括用于连接外部交流电的交流电机电源输入端、用于连接水泵的电机接线输出端、数字信号输入端、数字信号输出端和通讯控制端，所述软启动器的数字信号输入端和数字信号输出端与所述控制器有线信号连接，所述软启动器的通讯控制端与所述物联网无线通讯模块有线信号连接，所述控制器的以太网端与所述物联网无线通讯模块有线信号连接；所述上层监测管理中心与各软启动器智能子站中的物联网无线通讯模块无线信号连接。
10.在一个实施例中，所述控制器为plc。
11.在一个实施例中，所述软启动器的通讯控制端为modbus通讯控制端；所述软启动器的通讯控制端与所述物联网无线通讯模块有线信号连接，包括：所述软启动器的通讯控制端通过两芯双绞屏蔽线rj45与所述物联网无线通讯模块的rs485端有线信号连接。
12.在一个实施例中，所述软启动器内设有主回路电源和辅助电源。
13.通过物联网无线通讯模块实现与上层监测管理中心的无线通讯连接，相较于通过信号传输线路有线通讯的方式，降低了铺设信号传输线路带来的成本问题，而且，数据传输速度快，故障率较低，保证信号的可靠、快速传输。而且，上层监测管理中心对发送过来的信号进行处理，软启动器通过物联网无线通讯模块接收相应的命令，同时也将此结果发送至上层监测管理中心，从而在上层监测管理中心进行监控和操作，保证了系统的稳定性；同时也有利于集中管理下层所有控制设备。
附图说明
14.图1是泵站控制系统的整体结构原理图；
15.图2是一种用于泵站集中控制的软启动器智能子站的结构示意图；
16.图3是泵站控制系统的第一种控制流程图；
17.图4是泵站控制系统的第二种控制流程图。
具体实施方式
18.泵站控制系统实施例：
19.本实施例提供一种泵站控制系统，如图1所示，包括上层监测管理中心以及至少两个下层分站。上层监测管理中心的数量为1个，上层监测管理中心可以为常规的电脑主机设备，设置有无线通讯模块，为了与各下层分站中的物联网无线通讯模块t2进行无线信号连接，上层监测管理中心的无线通讯模块也为物联网无线通讯模块。相应地，上层监测管理中心可以包括电脑主机和物联网无线通讯模块，物联网无线通讯模块与电脑主机有线信号连接。上层监测管理中心与各个下层分站之间通过无线移动网络，利用物联网的4g/5g技术，进行无线通讯。下层分站的数量由实际需要进行设定。
20.下层分站包括水泵和软启动器智能子站，如图2所示，软启动器智能子站包括软启动器t1、物联网无线通讯模块t2和控制器t3。本实施例中，物联网无线通讯模块t2为常规的物联网4g/5g模块，控制器以plc逻辑控制器t3。
21.软启动器t1包括交流电机电源输入端、电机接线输出端、数字信号输入端、数字信号输出端和通讯控制端。其中，交流电机电源输入端为图2中的r、s、t接口，用于连接外部380v交流电。电机接线输出端为图2中的u、v、w接口，用于连接水泵，为水泵中的电机供电。数字信号输入端具体为3个di输入端，为图2中的di输入端li1、di输入端li2和di输入端li3。数字信号输出端具体为2个do通道开关量输出端，为图2中的do通道开关量输出端lo1和lo2。通讯控制端为具体为modbus通讯控制端。
22.软启动器t1内设有主回路电源（ac380v）和辅助电源（ac220v）。
23.物联网无线通讯模块t2具有rs485端，软启动器t1通过两芯双绞屏蔽线rj45与物联网无线通讯模块t2的rs485端a/b端子连接，实现有线信号连接。物联网无线通讯模块t2
还具有以太网端（图2中的rj45/以太网端）。另外，物联网无线通讯模块t2内设有辅助电源ac220v。
24.plc逻辑控制器t3包括端子di1、di2和di3，以及端子do1和do2。软启动器t1的di输入端li1、di输入端li2和di输入端li3通过硬接线与plc逻辑控制器t3的端子di1、di2和di3有线信号连接。软启动器t1的端子lo1和lo2通过硬接线与plc逻辑控制器t3的端子do1和do2有线信号连接。plc逻辑控制器t3还包括以太网端（图2中的rj45/以太网端），plc逻辑控制器t3的以太网端与物联网无线通讯模块t2的以太网端有线信号连接。
25.另外，软启动器t1、物联网无线通讯模块t2和plc逻辑控制器t3由供电电源1l1和1n1供电，供电电源1l1和1n1提供ac220v电源。
26.上层监测管理中心与各软启动器智能子站中的物联网无线通讯模块t2无线信号连接，具体是通过无线信号塔，采用互联网进行无线通讯连接。各软启动器智能子站向上层监测管理中心发送子站手/自动状态数据、软启动状态、外部状态数据，同时上层监测管理中心通过无线连接的方式与各软启动器智能子站进行数据交换，接收来自上层监测管理中心的启、停控制指令，完成集中管理和分散控制。各软启动器智能子站通过4g/5g网络可快速将软启动器t1的所有信号传送至上层监测管理中心中的中央控制系统进行集中管理和控制。
27.图3为泵站控制系统的第一种控制方案的流程图（图3和图4中的上层管理中心为上层监测管理中心）。图4是泵站控制系统的第二种控制方案的流程图。其中，以太网通讯终端后启用第二种控制方案。
28.本实施例提供的泵站控制系统，通过现代化物联网的通讯技术，把下层管理设备的所有数据传送至上层监测管理中心进行数据交换，从而实现分层控制集中管理的效果，另外使用了物联网后，各软启动器智能子站都可以通过固定网站读取设备信息，不会存在数据堵塞的现象，能够解决数据堵塞的通讯问题。而且，本实施例提供的泵站控制系统可以采用2种控制方式和连接，一方面充分利用现代化物联网技术，另一方面在通讯中断或干扰时，互联网不能传送数据时可以无扰动切换为plc硬接线控制，增强了系统稳定性和实用性。由于泵站控制系统在汛期有非常重要的数据需要调用，除此之外还需要对下层分站的运行数据进行分析，以便在后期管理工作中及时改进和完善设备。因此下层分站的运行数据的存储和调用也非常重要，通过物联网的通讯功能可以把设备的所有运行数据先存储到云端，再通过上层监测管理中心统一管理和调用。
29.因此，本实施例提供的泵站控制系统，上层监测管理中心通过无线移动网络，利用物联网的4g/5g技术，使工业自动化传送的速度和稳定性大大提高了很多，同时对于那些偏远地区的泵站处理将减少很多运输次数和处理次数。另外4g移动系统网络结构可分为三层：物理网络层、中间环境层、应用网络层。物理网络层提供接入和路由选择功能，它们由无线和核心网的结合格式完成，将这些成熟的通讯系统应用在工业自动化中加快了工业自动化的发展和步伐，也是现代化工业控制的亮点。
30.应当理解，本技术保护的是泵站控制系统的硬件结构，其中涉及到的数据处理策略均为现有数据处理策略，且不是本技术的保护重点，本技术不受任何数据处理策略的约束。
31.用于泵站集中控制的软启动器智能子站实施例：
32.本实施例提供一种用于泵站集中控制的软启动器智能子站，由于该用于泵站集中控制的软启动器智能子站在上述泵站控制系统实施例中已做出了详细描述，不再赘述。