CN104329508A - 一种非接触式主动感应阀门开关 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种非接触式主动感应阀门开关,其特征在于:它包括测距传感器、中央微处理器、显示屏和执行装置;测距传感器电连接中央微处理器,中央微处理器分别电连接显示屏、机舱集控室或驾驶台和执行装置,执行装置转动连接待驱动的阀门。采用本发明船员不需要实地操作,保护船员的安全,方便设备的管理,并且提高了船舶的自动化、智能化程度,因此,本发明可以广泛用于各类船舶上阀门安装位置过深,阀门手轮温度不定等对人员具有安全威胁的地方,还可以用于陆地上的很多厂矿企业。
Description
技术领域
本发明涉及一种阀门开关,特别是关于一种非接触式主动感应阀门开关。
背景技术
现代船舶上的阀门众多,它们一般都需要人工手动进行操作。船舶上很多阀门都需要进入人孔或深舱进行操作,还有一些在热管上的阀门,其表面温度过高,更有一些船舶经过修理之后阀门的位置发生改变,预留空间过小无法进行人工操作,这些都造成船员在实际工作中的一些困难。
发明内容
针对上述问题,本发明的目的是提供一种非接触式主动感应阀门开关。
为实现上述目的,本发明采取以下技术方案:一种非接触式主动感应阀门开关,其特征在于:它包括测距传感器、中央微处理器、显示屏和执行装置;所述测距传感器电连接所述中央微处理器,所述中央微处理器分别电连接所述显示屏、所述机舱集控室或驾驶台和所述执行装置,所述执行装置转动连接待驱动的阀门。
所述测距传感器采用超声波距离传感器、红外测距传感器或激光测距传感器。
所述显示屏采用小型液晶显示屏。
所述执行装置采用步进电机或伺服电机。
所述待驱动的阀门上安装一测量角度传感器,所述传感器电连接所述中央微处理器。
本发明由于采取以上技术方案,其具有以下优点:1、本发明通过采用在远离阀门的地方设置超声波传感器,并通过超声波距离传感器感应人手和超声波探头的距离,然后通过中央微处理器对应换算成需要调节的阀门开度值,执行机构调节阀门开度,小型液晶显示屏显示阀门实时开度状态值,从而阀门能够自动开关,因此船员不需要实地操作,保护船员的安全,方便设备的管理,并且提高了船舶的自动化、智能化程度。2、本发明采用的控制系统都是模块化结构,稳定性高,并且互换性强,维护简易。因此,本发明可以广泛用于各类船舶上阀门安装位置过深,阀门手轮温度不定等对人员具有安全威胁的地方,还可以用于陆地上的很多厂矿企业。
附图说明
图1是本发明的应用状态示意图
图2是本发明的中央处理器的工作流程示意图
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
如图1所示,本发明包括测距传感器1、中央微处理器2、显示屏3和执行装置4。
其中,测距传感器1电连接中央微处理器2,中央微处理器2分别电连接显示屏3、机舱集控室或驾驶台5和执行装置4,执行装置4转动连接待驱动的阀门6,待驱动的阀门6上安装一测量角度传感器(图中未示出),该传感器电连接中央微处理器2。上述测距传感器1安装在待驱动的阀门6不远处但便于操作的地方,安装位置距地面大约1.5米;显示屏3安装在测距传感器1一侧,以便于操作人员观察通过人手调整待驱动的阀门6的开度情况。
上述实施例中,测距传感器1可以采用超声波距离传感器、红外测距传感器或激光测距传感器。
上述实施例中,显示屏3优选采用小型液晶显示屏。
上述实施例中,执行装置4可以采用步进电机或伺服电机。
如图2所示,本发明工作时:
1)中央微处理器2通过待驱动的阀门6处的测量角度传感器检测待驱动的阀门6是否有手动操作,如有则执行手动操作待驱动的阀门6,运行结束;否则进入下一步;
2)中央微处理器2检测是否有来自机舱集控室或驾驶台5的控制待驱动的阀门6开度和开度大小的控制命令,若有则中央微处理器2将其开度转化成相应的脉冲信号传送给执行装置4,执行装置4带动待驱动的阀门6转动,并将开度值传送回来,并在显示屏3和机舱集控室或驾驶台5的人机交互界面显示,运行结束;否则进入下一步;
中央微处理器2将人手与测距传感器1的距离,与中央微处理器2内置的可行距离值T进行比较,一般取0.5m,若大于等于可行距离值T则不进行处理,返回步骤1);否则将其按照中央微处理器2内置的可行距离值T与待驱动的阀门6的开度关系进行转化,该关系为f=(720/50)*x3),其中,阀门全开时角度是720度,50cm为超声波有效值,x是人手与测距传感器1的距离值(即输入值),f为阀门的开度值(即转换后的输出值)。一方面转化成脉冲信号传送给执行装置4,执行装置4按照阀门的开度值信号驱动待驱动的阀门6的开度;另一方面转换成数字信号分别传送给显示屏3和机舱集控室或驾驶台5,以便操作人员根据显示屏3上显示的当前待驱动的阀门6的开度情况,通过不断的调节达到工作人员需求的开度,监控人员可以通过机舱集控室或驾驶台5监控当前待驱动的阀门6的开度情况。当手与测距传感器1的距离稳定但在一定微小范围内抖动时,中央微处理器2默认距离一定,不输出微小抖动产生的调节待驱动的阀门6的信号。
上述各实施例仅用于说明本发明,其中各部件的结构、连接方式和制作工艺等都是可以有所变化的,凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进,均不应排除在本发明的保护范围之外。
Claims (7)
1.一种非接触式主动感应阀门开关,其特征在于:它包括测距传感器、中央微处理器、显示屏和执行装置;所述测距传感器电连接所述中央微处理器,所述中央微处理器分别电连接所述显示屏、所述机舱集控室或驾驶台和所述执行装置,所述执行装置转动连接待驱动的阀门。
2.如权利要求1所述的一种非接触式主动感应阀门开关,其特征在于:所述测距传感器采用超声波距离传感器、红外测距传感器或激光测距传感器。
3.如权利要求1所述的一种非接触式主动感应阀门开关,其特征在于:所述显示屏采用小型液晶显示屏。
4.如权利要求2所述的一种非接触式主动感应阀门开关,其特征在于:所述显示屏采用小型液晶显示屏。
5.如权利要求1或2或3或4所述的一种非接触式主动感应阀门开关,其特征在于:所述执行装置采用步进电机或伺服电机。
6.如权利要求1或2或3或4所述的一种非接触式主动感应阀门开关,其特征在于:所述待驱动的阀门上安装一测量角度传感器,所述传感器电连接所述中央微处理器。
7.如权利要求5所述的一种非接触式主动感应阀门开关,其特征在于:所述待驱动的阀门上安装一测量角度传感器,所述传感器电连接所述中央微处理器。
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