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高位蓄水池水位无线遥控抽水泵的典型案例，核心是 **“水位监测 + 无线传输 + 水泵联动 + 远程运维”**，以下 3 个不同场景的落地案例覆盖山地无电、多泵联动、高精度工业级需求，含硬件选型、回路逻辑、调试要点与效益分析，可直接复用。

案例一：山地农场 5 公里无线供水（无市电 + 4G/LoRa 双备份，节水 30%）

1. 项目背景

• 需求：山下泵房 3 台 5.5kW 水泵抽水至山顶蓄水池（海拔差 200m，直线 5km），需水位 <20% 自动启泵、>95% 停泵，杜绝空转与溢流，山区 4G 信号不稳定。

• 痛点：传统有线布线成本 45 万、施工周期 2 个月，且易被山洪冲毁；人工值守误操作多，年损耗电费 9 万 +。

2. 硬件架构（无线双备份 + 太阳能供电）

3. 控制逻辑与安全回路

1. 无线联动：山顶液位 <20%→LoRa/4G 发送启泵指令→PLC 输出接触器吸合→水泵启动；液位> 95%→停泵 + APP 弹窗告警 + 开启泄水阀。

2. 安全冗余：

• 硬线回路：急停按钮 + 热继电器常闭触点串联接入接触器线圈，过载 / 急停时强制断电。

• 无线冗余：4G 断网时自动切换至 LoRa 本地通讯，响应延迟≤200ms。

3. 节能策略：根据河道流量（模拟量输入）调节变频器频率，抽水量按需匹配，年省电费 35%。

4. 实施效果

• 成本：硬件 + 安装 6.8 万（省 38.2 万），年运维费 < 5000 元。

• 效率：响应时间 200ms，无人工值守，年节水 30%、电费降 35%。

• 可靠性：LoRa 备份通讯，山区信号死角零故障。

案例二：铁矿 3 公里无电蓄水池供水（开关量无线 + 短信告警，无人值守）

1. 项目背景

• 需求：山上蓄水池（无市电）距山下泵房 3km，需水位低限启泵、高限停泵，故障时短信通知值班人员。

• 痛点：无市电无法布有线，人工巡检每月耗时 15 人・天，易因漏检导致缺水停产。

2. 硬件架构（开关量无线 + 低成本方案）

3. 控制回路与报警逻辑

1. 基础回路：DC24V+→急停（常闭）→浮球高限（常闭）→浮球低限（常开）→中间继电器 KA→DC24V-；KA 常开触点控制接触器线圈。

2. 报警联动：水位超限或水泵过载时，短信报警器向 3 个管理员手机发送 “水位高 / 低 / 泵故障”，5 分钟未确认自动重发。

4. 实施效果

• 成本：总投入 2.2 万，比有线方案省 28 万；无人工巡检，年省人工成本 12 万。

• 可靠性：开关量无线传输误码率 < 0.1%，运行 3 年零故障。

案例三：工业园区 2 公里双蓄水池联动（工业级 PLC + 无线模拟量，高精度控制）

1. 项目背景

• 需求：2 个高位蓄水池（距泵房 2km）分别向生产线供水，需实时监测水位（精度 ±1cm），水泵根据 2 个水池水位智能分配流量，故障时自动切换备泵。

• 痛点：单水池控制易导致供需失衡，备泵切换不及时影响生产，年停机损失 50 万 +。

2. 硬件架构（PLC + 无线模拟量 + 备泵冗余）

3. 核心控制逻辑（PLC 程序片段）

stl

// 水位监测：池1水位<1.5m或池2水位<1.5m时启动备泵
LDW<= DB1.DBW0, 1500 (池1水位<150cm)
ORW<= DB2.DBW0, 1500 (池2水位<150cm)
OUT M0 (备泵启动条件)

// 流量分配：池1水位>池2水位时，泵1转速提高20%
LDW> DB1.DBW0, DB2.DBW0
MOVW 8000, DB3.DBW0 (泵1频率80Hz)
MOVW 6000, DB4.DBW0 (泵2频率60Hz)

4. 实施效果

• 精度：水位控制误差≤1cm，流量分配均衡，生产线供水压力稳定。

• 可靠性：备泵切换时间 < 1s，年停机损失降至 0；变频器调速年省电费 18 万。

三大案例对比与选型建议

关键实施要点

1. 无线选型：

• 短距离（<3km）：433MHz 无线电台（成本低、穿透性强）。

• 长距离（>3km）或信号差：LoRa/4G 双备份（避免断网）。

2. 供电保障：

• 无市电区域：太阳能板功率 = 设备功耗 ×1.5 倍，锂电池容量≥3 天续航。

3. 安全回路：

• 硬线优先：急停、过载保护必须用独立硬线回路，禁止依赖无线信号。

• 冗余设计：水位监测用 “浮球开关 + 液位计” 双冗余，防止单点故障。

4. 调试步骤：

• 静态测试：断电测无线模块通断，确保水位信号正常传输。

• 动态测试：空载启泵，模拟水位超限，验证停泵 / 报警功能。

• 故障模拟：断开某一水位传感器，验证冗余回路是否生效。