一种可实现补偿器位移监测的供热地下管井预报警系统

技术领域

本发明涉及一种可实现补偿器位移监测的供热地下管井预报警系统。

背景技术

供热管网的运行状态是保障供热稳定运行的重要前提，鉴于管道的环境，很难对地下管道的状态进行实时监控，因此很难预测管道的运行状况或存在的隐患。

现有文件CN112345000A，一种供热地下管井运行环境监测系统，包括：监测平台、控制板、温湿度检测装置、干簧管液位检测装置和水浸传感器；干簧管液位检测装置用于检测供热地下管井内的液位数据；温湿度检测装置用于检测供热地下管井内的温湿度数据；水浸传感器用于检测供热地下管井内的浸水数据；控制板用于获取并发送液位数据、温湿度数据和浸水数据至监测平台；监测平台用于获取并显示上述监测数据。

现有文件CN213481409U，一种供热地下管井运行环境监测系统，包括：监测平台、控制板、温湿度检测装置、干簧管液位检测装置和水浸传感器；干簧管液位检测装置用于检测供热地下管井内的液位数据；温湿度检测装置用于检测供热地下管井内的温湿度数据；水浸传感器用于检测供热地下管井内的浸水数据；控制板用于获取并发送液位数据、温湿度数据和浸水数据至监测平台；监测平台用于获取并显示上述监测数据。

采用以上两种方式，无法对供热地下管的位移进行监测。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可对供热地下管的位移进行监测，进而提高预警精度。

本发明采用如下技术方案：

本发明用于对供热地下管1和地下管井进行监测，包括补偿器位移监测模块、水位测量模块、温度测量模块、压力测量模块、气体检测模块以及上位机，所述补偿器位移监测模块、水位测量模块、温度测量模块、压力测量模块以及气体检测模块均通过RS485接口与上位机连接。

本发明所述补偿器位移监测模块包括与供热地下管1一端固定连接的连接架2、设置在连接架2上的支撑筒3、贯穿在支撑筒3上端的转轴4、固定设置在转轴4上的拉线转盘5、固定设置在转轴4上的红外接收板、设置在连接架2上的红外发射板6以及微处理器，所述转轴4的一端位于支撑筒3内，所述支撑筒3内设置有用于给转轴4提供预紧力的扭簧7，所述红外接收板位于支撑筒3和拉线转盘5之间，所述红外发射板6位于红外接收板的边沿位置并与红外接收板部分重叠，所述拉线转盘5上设置有拉线，所述拉线的一端与拉线转盘5连接，拉线的另一端与供热地下管1的另一端连接，所述微处理器通过RS485接口与上位机连接。

本发明所述水位测量模块包括设置在地下管井上的监测节点的水浸传感器，用于检测地下管井的监测节点是否有水，所述水浸传感器通过RS485接口与上位机连接并且通过上位机进行预警。

本发明所述温度测量模块包括设置在地下管井上的温度传感器，用于对地下管井的温度进行采集，所述温度传感器通过RS485接口与上位机连接并且通过上位机进行预警。

本发明所述压力测量模块包括设置在地下管井的压力传感器，用于对地下管井的压力进行采集，所述压力传感器通过RS485接口与上位机连接并且通过上位机进行预警。

本发明所述气体检测装置包括设置在地下管井上的气体检测传感器，用于监测地下管井内的二氧化碳、硫化氢、氧气以及其他有害气体，所述气体检测传感器通过RS485接口与上位机连接并且通过上位机进行预警。

本发明还包括与上位机连接的监测预警协同监控中心，所述监测预警协同监控中心通过上位机取得补偿器位移监测模块、水位测量模块、温度测量模块、压力测量模块以及气体检测模块的采集数据，并且根据采集数据制定解决预案，判断供热地下管1的运行状况。

本发明积极效果如下：

供热地下管在热胀冷缩的作用下会发生位移，若位移过大，则会减小供热系统的安全性。

当供热地下管发生位移时，拉线带动拉线转盘转动，进而使红外接收板转动，红外接收板上设置有接收管，微处理器根据红外接收板上连通接收管的变化和转轴的角度变化便可计算出拉线的位移变化，进而确定供热地下管的位移变化，当位移变化过大时，上位机便可发出预警。

补偿器位移监测模块、水位测量模块、温度测量模块、压力测量模块以及气体检测模块能够实现对供热地下管井的环境监测，从而提高供热系统的可靠性。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明补偿器位移监测模块结构示意图；

图3为本发明扭簧位置示意图；

图4为本发明红外发射板和红外接收板相对位置示意图。

在附图中：1、供热地下管；2、连接架；3、支撑筒；4、转轴；5、拉线转盘；6、红外发射板；7、扭簧；8、红外接收板。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本申请及其应用或使用的任何限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

实施例1

如附图1—4所示，本发明用于对供热地下管1和地下管井进行监测，包括补偿器位移监测模块、水位测量模块、温度测量模块、压力测量模块、气体检测模块以及上位机，所述补偿器位移监测模块、水位测量模块、温度测量模块、压力测量模块以及气体检测模块均通过RS485接口与上位机连接。

所述补偿器位移监测模块包括与供热地下管1一端固定连接的连接架2、设置在连接架2上的支撑筒3、贯穿在支撑筒3上端的转轴4、固定设置在转轴4上的拉线转盘5、固定设置在转轴4上的红外接收板8、设置在连接架2上的红外发射板6以及微处理器，所述转轴4的一端位于支撑筒3内，所述支撑筒3内设置有用于给转轴4提供预紧力的扭簧7，所述红外接收板8位于支撑筒3和拉线转盘5之间，所述红外发射板6位于红外接收板8的边沿位置并与红外接收板8部分重叠，所述拉线转盘5上设置有拉线，所述拉线的一端与拉线转盘5连接，拉线的另一端与供热地下管1的另一端连接，所述微处理器通过RS485接口与上位机连接。

所述水位测量模块包括设置在地下管井上的监测节点的水浸传感器，用于检测地下管井的监测节点是否有水，所述水浸传感器通过RS485接口与上位机连接并且通过上位机进行预警。

所述温度测量模块包括设置在地下管井上的温度传感器，用于对地下管井的温度进行采集，所述温度传感器通过RS485接口与上位机连接并且通过上位机进行预警。

所述压力测量模块包括设置在地下管井的压力传感器，用于对地下管井的压力进行采集，所述压力传感器通过RS485接口与上位机连接并且通过上位机进行预警。

实施例2

如附图1—4所示，基于实施例1，所述气体检测装置包括设置在地下管井上的气体检测传感器，用于监测地下管井内的二氧化碳、硫化氢、氧气以及其他有害气体，所述气体检测传感器通过RS485接口与上位机连接并且通过上位机进行预警。

实施例3

如附图1—4所示，基于实施例1和实施例2，还包括与上位机连接的监测预警协同监控中心，所述监测预警协同监控中心通过上位机取得补偿器位移监测模块、水位测量模块、温度测量模块、压力测量模块以及气体检测模块的采集数据，并且根据采集数据制定解决预案，判断供热地下管1的运行状况。

供热地下管1在热胀冷缩的作用下会发生位移，若位移过大，则会减小供热系统的安全性。

当供热地下管1发生位移时，拉线带动拉线转盘5转动，进而使红外接收板8转动，红外接收板8上设置有接收管，微处理器根据红外接收板8上连通接收管的变化和转轴4的角度变化便可计算出拉线的位移变化，进而确定供热地下管1的位移变化，当位移变化过大时，上位机便可发出预警。

补偿器位移监测模块、水位测量模块、温度测量模块、压力测量模块以及气体检测模块能够实现对供热地下管1井的环境监测，从而提高供热系统的可靠性。

目前，本申请的技术方案已经进行了中试，即产品在大规模量产前的小规模实验；中试完成后，在小范围内开展了用户使用调研，调研结果表明用户满意度较高；现在已经着手准备产品正式投产进行产业化(包括知识产权风险预警调研)。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。