CN104631506A - 一种智能井盖 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能井盖，包括井盖本体，所述智能井盖还包括测试装置、盖板和钩孔；其中，所述测试装置安装在井盖本体的下侧，包括仪器盒、仪器盒上盖、电池盒、主控制印制板、气体传感器、无线通信装置、以及第一密封圈；所述智能井盖还包括第一防盗装置和第二防盗装置。本发明的有益效果是提高了天然气井监测的速度，内部集成无线通信装置，获得最大信号接收强度，大大提高数据了通讯的可靠性；采用了紧凑的大容量电池盒，解决了检测设备耗电量大的问题；井盖上的设备紧凑、坚固、方便安装，整体实现了防爆功能；将各个设备集成到井盖上，方便操作人员对设备进行维护；井盖上采用了双重防盗装置，进一步提高了非法打开井盖的难度。

Description

一种智能井盖
技术领域
本发明涉及一种井盖，尤其涉及一种智能井盖。
背景技术
随着人类文明的发展，能源危机的逐步逼近，人们开始大量使用天然气资源。但是天然气设备存在较大的危险性，天然气维护井中天然气泄漏后遇明火可能发生爆炸，造成严重事故，给人们生命财产造成不可挽回的损失。而人工检修天然气井，费时费力，且不能及时发现问题，因此急需一种智能检测设备，实时监控天然气井状态，及时报告将要发生的危险，避免发生事故。
市面上已有的自供电气体监测设备，无线发射信号较差，数据通讯频率较低，难以满足大范围、长时间井下气体监测的可靠性。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种智能井盖，以解决现有技术中的技术问题。
本发明实施例提供了一种智能井盖，包括井盖本体，所述智能井盖还包括测试装置、盖板和钩孔；
其中，所述测试装置安装在井盖本体的下侧，包括仪器盒、仪器盒上盖、电池盒、主控制印制板、气体传感器、无线通信装置、以及第一密封圈；
所述仪器盒上盖配置在所述仪器盒上方；所述第一密封圈安装在所述仪器盒上盖和仪器盒之间，用于密封仪器盒；所述仪器盒内部设有电池盒、主控制印制板和气体传感器；所述电池盒分别与主控制印制板和气体传感器连接；所述气体传感器，用于测量被测气体甲烷浓度；所述主控制印制板与气体传感器连接，用于接收气体传感器数据，发送GPRS数据，定时反馈和发送报警信号；所述仪器盒上盖设有无线通信装置，所述无线通讯装置用于向中控室发送GPRS数据信号；
所述盖板，用于盖住测试装置；
所述钩孔设于井盖本体边缘，用于下钩拉出井盖本体。
进一步的，所述气体传感器监测井下气体甲烷的浓度，将数据传送给主控制印制板，主控制印制板发送GPRS数据通过GPRS天线将数据反馈到外部的中控室；当气体传感器监测到甲烷浓度升高超过阈值时，主控制印制板判断为管道阀门泄漏，发送报警信号，通过GPRS天线传送给外部的中控室，外部的中控室报警。
进一步的，所述智能井盖还包括第二密封圈，用于密封盖板与井盖本体的缝隙。
进一步的，所述的智能井盖还包括第一防盗装置，所述第一防盗装置包括锁芯、防盗连杆机构和防盗锁销；
所述锁芯设于井盖本体上，其与防盗连杆机构连接，用于打开和闭合防盗锁销；所述防盗连杆机构与防盗锁销连接，用于将锁芯动作传递到防盗锁销上；所述的防盗锁销，用于将井盖本体卡住井沿。
进一步的，所述的智能井盖还包括第二防盗装置，所述的第二防盗装置包括磁扣、导磁和防盗钉；所述磁扣预埋于盖板中，用于卡住防盗钉；所述导磁设于盖板中与磁扣接触及正对，用于将磁力线传导到磁扣上来控制磁扣开合；所述防盗钉预埋于井盖本体上，外露于井盖本体，用于钩住磁扣，锁住盖板。
进一步的，所述的井盖本体底部设有滑梁，所述滑梁用于打开井盖本体时，架起井盖本体，防止井沿刮伤测试装置和第一防盗装置。
进一步的，所述电池盒包括蝶形电池盒，所述蝶形电池盒内部设有塑料盒；所述塑料盒底部设有电极，内部装载有电池。
进一步的，所述电池盒配有电池盒上盖，所述电池盒上盖用于盖住电池盒；所述电池盒上盖可打开更换电池。
进一步的，所述塑料盒配有塑料盒盖板，所述塑料盒盖板内设有电极和密封圈槽。
进一步的，所述塑料盒与塑料盒盖板通过密封圈槽内的第三密封圈进行密封，用于防止电池漏液。
进一步的，所述蝶形电池盒采用金属材料，起到隔爆的作用。
进一步的，所述塑料盒外部设有电池保护印制板，所述电池保护印制板，用于保护电池过流,防止短路。
本发明的有益效果是：本发明提高了天然气井监测的速度，内部集成无线通信装置，获得最大信号接收强度，大大提高数据了通讯的可靠性；采用了紧凑的大容量电池盒，解决了检测设备耗电量大的问题；井盖上的设备紧凑、坚固、方便安装，整体实现了防爆功能；将各个设备集成到井盖上，方便操作人员对设备进行维护；井盖上采用了双重防盗装置，进一步提高了非法打开井盖的难度。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1是本发明实施例中智能井盖安装完毕后结构示意图；
图2是本发明实施例中测试装置结构示意图；
图3是本发明实施例中仪器盒上盖结构示意图；
图4是本发明实施例中部分结构示意图；
图5是本发明实施例中智能井盖内部结构示意图；
图6是本发明实施例中井盖本体底部结构示意图；
图7是本发明实施例中第一防盗装置结构示意图；
图8是本发明实施例中第二防盗装置结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。
如图1-2所示，本发明提供了一种智能井盖，包括井盖本体1，井盖本体1使用复合材料，内嵌钢筋；所述智能井盖还包括测试装置4、盖板2和钩孔3；
其中，所述测试装置4安装在井盖本体1的下侧，如图2-3所示，所述测试装置包括仪器盒5、仪器盒上盖6、电池盒7、主控制印制板8、气体传感器9、无线通信装置10、以及第一密封圈16；
所述仪器盒上盖6配置在所述仪器盒5上方；所述第一密封圈16安装在所述仪器盒上盖6和仪器盒5之间，用于密封仪器盒5；所述仪器盒5用螺钉固定在井盖本体1上；
所述仪器盒5内部设有电池盒7、主控制印制板8和气体传感器9；所述电池盒7分别与主控制印制板8和气体传感器9连接；所述气体传感器9，用于测量被测气体甲烷浓度；所述主控制印制板8与气体传感器9连接，用于接收气体传感器数据，发送GPRS数据，定时反馈和发送报警信号；
所述仪器盒上盖6设有无线通信装置10，所述无线通讯装置10用于向中控室发送GPRS数据信号；本发明采用的无线通信装置10为GPRS天线。
本发明中所述电池盒7为蝶形电池盒，所述蝶形电池盒内部设有塑料盒11；所述塑料盒11底部设有电极(图中未画出)，内部装载有电池12，本发明采用的电池为大容量的锂电池，用于为系统提供电能。
本发明中所述塑料盒11配有塑料盒盖板13，所述塑料盒盖板13内设有电极和密封圈槽(图中未画出)，以卡扣的形式固定在塑料盒11上，其中，所述塑料盒11与塑料盒盖板13还通过密封圈槽内的第三密封圈(图中未画出)进行密封，用于防止电池12漏液；，所述塑料盒11外部设有电池保护印制板14(如图4所示)，所述电池保护印制板14，用于保护电池过流,防止短路。
所述电池盒7配有电池盒上盖15，所述电池盒上盖15用于盖住电池盒7；所述电池盒上盖15可打开更换电池，其中电池盒7采用金属材料，留有出线孔，带有子口可以电池盒15配合，起到隔爆的作用。
测试装置4监测井下气体的具体方法为：所述气体传感器9监测井下气体甲烷的浓度，将数据传送给主控制印制板8，主控制印制板8发送GPRS数据通过GPRS天线将数据反馈到外部的中控室；当气体传感器9监测到甲烷浓度升高超过阈值时，主控制印制板8判断为管道阀门泄漏，发送报警信号，通过GPRS天线传送给外部的中控室，外部的中控室报警。
如图2和图5所示，本发明智能井盖中的盖板2，用于盖住测试装置4，且盖板2的上表面与井盖本体1的上表面相平；所述钩孔3设于井盖本体1边缘，用于下钩拉出井盖本体1；所述智能井盖还包括第二密封圈24，用于密封盖板2与井盖本体1的缝隙。
如图1和图5-7所示，本发明中所述智能井盖还包括第一防盗装置，所述第一防盗装置包括锁芯17、防盗连杆机构18和防盗锁销19；
所述锁芯17设于井盖本体上，其与防盗连杆机构18连接，用于打开和闭合防盗锁销19；所述防盗连杆机构18与防盗锁销19连接，用于将锁芯17动作传递到防盗锁销19上；所述的防盗锁销19，用于将井盖本体1卡住井沿，使用时，采用钥匙可以控制锁芯17的动作，防盗连杆机构18将锁芯17的动作传递给防盗锁销19；如果锁芯17是打开的动作，防盗锁销19不再将井盖本体1卡住井沿，可以将井盖本体1取出，实施维修检测等工作；如果锁芯17是锁紧的动作，井盖防盗锁销19将井盖本体1卡住井沿，有利于防盗。
如图6所示，所述的井盖本体1底部设有滑梁20，所述滑梁20用于打开井盖本体1时，架起井盖本体1，防止井沿刮伤测试装置4和第一防盗装置。
如图5和图8所示，所述的智能井盖还包括第二防盗装置，所述的第二防盗装置包括磁扣21、导磁22和防盗钉23；所述磁扣预埋于盖板2中，用于卡住防盗钉23；所述导磁22设于盖板2中与磁扣21接触及正对，用于将磁力线传导到磁扣21上来控制磁扣开合；所述防盗钉23预埋于井盖本体上，外露于井盖本体1，用于钩住磁扣21，锁住盖板2。
本发明中第二防盗装置采用了磁性原理，区别于市面上常用的防盗结构，进一步提高了非法打开井盖的难度。
本发明中将第一防盗装置和第二防盗装置相结合，实现了井盖和井盖上的设备同时进行防盗。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (12)

1.一种智能井盖，包括井盖本体，其特征在于，所述智能井盖还包括测试装置、盖板和钩孔；
其中，所述测试装置安装在井盖本体的下侧，包括仪器盒、仪器盒上盖、电池盒、主控制印制板、气体传感器、无线通信装置、以及第一密封圈；
所述仪器盒上盖配置在所述仪器盒上方；所述第一密封圈安装在所述仪器盒上盖和仪器盒之间，用于密封仪器盒；
所述仪器盒内部设有电池盒、主控制印制板和气体传感器；所述电池盒分别与主控制印制板和气体传感器连接；所述气体传感器，用于测量被测气体甲烷浓度；所述主控制印制板与气体传感器连接，用于接收气体传感器数据，发送GPRS数据，定时反馈和发送报警信号；
所述仪器盒上盖设有无线通信装置，所述无线通讯装置用于向中控室发送GPRS数据信号；
所述盖板，用于盖住测试装置；
所述钩孔设于井盖本体边缘，用于下钩拉出井盖本体。
2.根据权利要求1所述的智能井盖，其特征在于，所述气体传感器监测井下气体甲烷的浓度，将数据传送给主控制印制板，主控制印制板发送GPRS数据通过GPRS天线将数据反馈到外部的中控室；当气体传感器监测到甲烷浓度升高超过阈值时，主控制印制板判断为管道阀门泄漏，发送报警信号，通过GPRS天线传送给外部的中控室，外部的中控室报警。
3.根据权利要求1所述的智能井盖，其特征在于，所述智能井盖还包括第二密封圈，用于密封盖板与井盖本体的缝隙。
4.根据权利要求1所述的智能井盖，其特征在于，所述的智能井盖还包括第一防盗装置，所述第一防盗装置包括锁芯、防盗连杆机构和防盗锁销；
所述锁芯设于井盖本体上，其与防盗连杆机构连接，用于打开和闭合防盗锁销；所述防盗连杆机构与防盗锁销连接，用于将锁芯动作传递到防盗锁销上；所述的防盗锁销，用于将井盖本体卡住井沿。
5.根据权利要求1所述的智能井盖，其特征在于，所述的智能井盖还包括第二防盗装置，所述的第二防盗装置包括磁扣、导磁和防盗钉；所述磁扣预埋于盖板中，用于卡住防盗钉；所述导磁设于盖板中与磁扣接触及正对，用于将磁力线传导到磁扣上来控制磁扣开合；所述防盗钉预埋于井盖本体上，外露于井盖本体，用于钩住磁扣，锁住盖板。
6.根据权利要求1所述的智能井盖，其特征在于，所述的井盖本体底部设有滑梁，所述滑梁用于打开井盖本体时，架起井盖本体，防止井沿刮伤测试装置和第一防盗装置。
7.根据权利要求1所述的智能井盖，其特征在于，所述电池盒包括蝶形电池盒，所述蝶形电池盒内部设有塑料盒；所述塑料盒底部设有电极，内部装载有电池。
8.根据权利要求1所述的智能井盖，其特征在于，所述电池盒配有电池盒上盖，所述电池盒上盖用于盖住电池盒；所述电池盒上盖可打开更换电池。
9.根据权利要求9所述的智能井盖，其特征在于，所述塑料盒配有塑料盒盖板，所述塑料盒盖板内设有电极和密封圈槽。
10.根据权利要求11所述的智能井盖，其特征在于，所述塑料盒与塑料盒盖板通过密封圈槽内的第三密封圈进行密封，用于防止电池漏液。
11.根据权利要求9所述的智能井盖，其特征在于，所述蝶形电池盒采用金属材料，起到隔爆的作用。
12.根据权利要求9或者11所述的智能井盖，其特征在于，所述塑料盒外部设有电池保护印制板，所述电池保护印制板，用于保护电池过流,防止短路。
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