CN104134310B - 城市污水管井淤塞及可燃有毒有害气体监测预警装置 - Google Patents
城市污水管井淤塞及可燃有毒有害气体监测预警装置 Download PDFInfo
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Abstract
一种城市污水管井淤塞及可燃有毒有害气体监测预警装置，在舱体外侧的上部和底部分别安装上、下水位传感器；有害气体取样管的一端与有害气体检测仪连接，另一端通过气泵与设在舱体上的取样口连接，取样口的外端与舱体外部相通，取样口的内端连接有电磁阀；通信模块、上水位传感器、下水位传感器、有害气体检测仪、气泵和电磁阀均与控制器的不同接口连接。优点是：通过信息技术的应用将公共安全危害事件管理前置，变事后处理为事前积极管控干预，通过监测污水井内的污水水位和有害气体的浓度，及时向城市管理部门发出早期预警信息有效进行前期危害干预并进行相应处理；还可向井内释放带有颜色的惰性气体阻燃，有效防止恶性公共安全事故的发生。
Description
技术领域
本发明涉及一种城市污水管井淤塞及可燃有毒有害气体监测预警装置。
背景技术
当今，伴随我国城市建设规模的迅猛发展，作为城市地下“隐蔽工程”的“居民生活污水排水管道系统”的安全运行与危害预警监控及危害早期干预管理提出了全新的课题，伴随城市规模的不断扩张，以往“苏式”城市居民污水排水系统的设计瑕疵与隐患逐步显露了出来，由于传统城市污水管井的设计缺陷造成管道系统的淤塞与暴露端(往往是污水管井设施淤塞)极易产生沼气(甲烷、一氧化碳，氮氧化物)等，给城市居民日常的经济生活造成严重的安全隐患。媒体多次报道城市污水管井清淤熏人，污水管井爆燃等公共安全危险事件，给人民的生命财产安全造成巨大的损失。
发明内容
为了将此类城市居民污水排水系统的安全突发事件发生的概率降到最低，并有效借助现代信息技术手段提高城市安全应急抢险的管理水平。
本发明目的是提供一种城市污水管井淤塞及可燃有毒有害气体监测预警装置通过信息技术有效提升城市管理者早期响应处置安全事件的能力，保护人民群众的生命财产安全。
本发明的技术方案是：一种城市污水管井淤塞及可燃有毒有害气体监测预警装置，其特征在于，包括舱体、控制器、通信模块、上水位传感器、下水位传感器、有害气体检测仪、气泵和有害气体取样管，舱体为长胶囊型形，在舱体内的上部安装控制器、通信模块和有害气体检测仪，在舱体外侧的上部和底部分别安装上、下水位传感器；有害气体取样管的一端与有害气体检测仪连接，另一端通过气泵与设在舱体上的取样口连接，该取样口的外端与舱体外部相通，该取样口的内端连接有电磁阀；所述的通信模块、上水位传感器、下水位传感器、有害气体检测仪、气泵和电磁阀均与控制器的不同接口连接。
所述的有害气体检测仪分为主要用于检测甲烷的轻质气体检测仪和主要用于检测一氧化碳的重质气体检测仪，轻质气体检测仪的取样口设在舱体的上部，重质气体检测仪的取样口设在舱体的底部。
在所述的舱体内设有储存有惰性气体的压缩气体内胆，在该压缩气体内胆的出气口装有电磁阀，该电磁阀与所述的控制器连接。
在所述的舱体的外侧连接有用于与污水井壁安装的固定机构。
在所述的舱体的上端设有舱盖。
在所述的控制器上设有声光报警装置。
在所述的舱体上部两侧设有用于向上提升取出或是向下施放安装该舱体的凹槽或把手；该舱体采用高分子复合材料一体铸模成型。
还包括设在市政管理部门的应急救援信息管理平台，以及设在基层管理部门和管理人员的通信终端，所述的通信模块通过应急救援信息管理平台或直接与该设在基层管理部门和管理人员的通信终端进行信息交互。
本发明的优点是：对现有城市污水管井的设计施工建造干扰影响较小，通过信息技术的应用将公共安全事件管理前置，变事后处理为事前积极管控干预，通过监测污水井内的污水水位和有害气体的浓度，及时向管理部门发出预警信息，进行相应处理；还可向井内释放释放惰性气体阻燃，有效防止恶性公共安全事故的发生。
附图说明
图1是本发明的总体结构示意图；
图2是本发明的舱体一个实施例的外形结构示意图；
图3是本发明安装在污水井内的示意图。
具体实施方式
参见图1，本发明一种城市污水管井早期淤塞及可燃有毒有害气体监测预警装置，其特征在于，包括舱体1、控制器和通信模块3、上水位传感器10、下水位传感器14、有害气体检测仪、气泵和有害气体取样管18，在长胶囊状的舱体1的上部安装控制器和通信模块3和有害气体检测仪，在舱体1的外侧的上部和底部分别安装上水位传感器10和下水位传感器14。
所述的有害气体检测仪分为主要用于检测甲烷的轻质气体检测仪4和主要用于检测一氧化碳的重质气体检测仪15，轻质气体检测仪4通过一根有害气体取样管18和气泵5与设在舱体1的上部的取样口7连接，取样口7的外端与舱体1的外部相通，取样口7的内端连接有电磁阀6。
重质气体检测仪15通过另一根有害气体取样管18和气泵16与设在舱体1的下部的取样口13连接，取样口13的外端与舱体1的外部相通，取样口13的内端连接有电磁阀12。
所述的通信模块、上水位传感器、下水位传感器、有害气体检测仪、气泵和电磁阀均与控制器的不同接口连接。控制器采用单片机或PLC。
还可在所述的舱体1内安装压缩气体内胆11(内部填充压缩的惰性气体，可重复填充)，在该压缩气体内胆11的出气口通过电磁阀9与设在舱体1外侧的惰性气体释放口8连接，该电磁阀9也与所述的控制器连接。
在所述的舱体1的外侧上下部分别连接有用于与污水井壁安装的固定机构17。在所述的舱体1的上端设有与舱体铰接的舱盖2。所述的舱体1采用高分子复合材料一体铸模成型。
参见图2，可在所述的舱体1上部两侧设有便于使用专业吊装设备向上提升舱体1出井，或是向下施放安装舱体1的把手22(或凹槽)。
还可在所述的控制器上设有声光报警装置或/和数字显示屏(未图示)。报警装置带有数显设备、语音提示、鸣响以及LED发光报警装置，并可依危害级别向竖井释放带有颜色的惰性气体阻燃示警，并循环播放禁止无关人员靠近与下井的提示语音。
还可以在市政管理部门设置计算机信息管理监控平台，并在基层管理部门和管理人员设置通信终端。舱体内的通信模块与计算机管理平台以及通信终端之间建立直接或间接的通信联系。
本发明可以作为城市应急救援系统(污水管道系统)危机应急救援的前端信息搜集处置装置，作为一种信息采集终端。
参见图3，本发明在应用时，将其固定机构17固定在污水井19的井壁内，采用市电或电池供电。上部的取样口7和下部的取样口13不断采集井内的气体，重质气体检测仪15适时监测气体浓度，并将检测的有关信息发送到控制器。当井内的一氧化碳等比重大于空气的有害气体浓度大于设定值时，控制器通过通信模块向管理平台或/和管理人员发出相应的预警信息，通知有关人员进行处理。当井内水位高于下水位传感器14时，控制器关闭下部的取样口13的电磁阀12，防止吸入污水；此时控制器通过通信模块向管理平台或/和管理人员发出污水井堵塞的预警信号。同理，当井内水位高于上水位传感器10时，控制器关闭上部的取样口7的电磁阀6。图中标记21为污水管道。
在井内的有害气体浓度大于设定值时，控制器还可开启惰性压缩气体内胆11口的电磁阀9，向井内设释放带有颜色的惰性气体，以稀释井内的有害气体浓度阻燃并预警。
Claims (7)
1.一种城市污水管井淤塞及可燃有毒有害气体监测预警装置，其特征在于，包括舱体、控制器、通信模块、上水位传感器、下水位传感器、有害气体检测仪、气泵和有害气体取样管，舱体为长胶囊形，在舱体内的上部安装控制器、通信模块和有害气体检测仪，在舱体外侧的上部和底部分别安装上、下水位传感器；有害气体取样管的一端与有害气体检测仪连接，另一端通过气泵与设在舱体上的取样口连接，该取样口的外端与舱体外部相通，该取样口的内端连接有电磁阀；所述的通信模块、上水位传感器、下水位传感器、有害气体检测仪、气泵和电磁阀均与控制器的不同接口连接；
所述的有害气体检测仪分为主要用于检测甲烷的轻质气体检测仪和主要用于检测一氧化碳的重质气体检测仪，轻质气体检测仪的取样口设在舱体的上部，重质气体检测仪的取样口设在舱体的底部；
当井内水位高于下水位传感器时，控制器关闭下部的取样口的电磁阀，防止吸入污水；此时控制器通过通信模块向管理平台或/和管理人员发出污水井堵塞的预警信号；当井内水位高于上水位传感器时，控制器关闭上部的取样口的电磁阀。
2.根据权利要求1所述的城市污水管井淤塞及可燃有毒有害气体监测预警装置，其特征在于，在所述的舱体内设有储存有惰性气体的压缩气体内胆，在该压缩气体内胆的出气口装有电磁阀，该电磁阀与所述的控制器连接。
3.根据权利要求1所述的城市污水管井淤塞及可燃有毒有害气体监测预警装置，其特征在于，在所述的舱体的外侧连接有用于与污水井壁安装的固定机构。
4.根据权利要求1所述的城市污水管井淤塞及可燃有毒有害气体监测预警装置，其特征在于，在所述的舱体的上端设有舱盖。
5.根据权利要求1所述的城市污水管井淤塞及可燃有毒有害气体监测预警装置，其特征在于，在所述的控制器上设有声光报警装置。
6.根据权利要求1所述的城市污水管井淤塞及可燃有毒有害气体监测预警装置，其特征在于，在所述的舱体上部两侧设有用于向上提升取出或是向下施放安装该舱体的凹槽或把手；该舱体采用高分子复合材料一体铸模成型。
7.根据权利要求1所述的城市污水管井淤塞及可燃有毒有害气体监测预警装置，其特征在于，还包括设在市政管理部门的应急救援信息管理平台，以及设在基层管理部门和管理人员的通信终端，所述的通信模块通过应急救援信息管理平台或直接与该设在基层管理部门和管理人员的通信终端进行信息交互。
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