CN108799831B - 供气监控报警装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种供气监控报警装置，包括：壳体；主供气源压力表、备用气源压力表、气体输出压力表；气体切换控制显示屏，其嵌设在所述壳体上，所述气体切换控制显示屏切换并显示主供气源或备用气源与气体输出管路的连通；气体纯度分析显示屏，其嵌设在所述壳体上，所述气体纯度分析显示屏检测并显示气体输出管路的气体纯度；远程报警器，其安装在所述壳体上，当主供气源、备用气源或气体输出管路压力任一偏离代表安全的阈值范围时，所述远程报警器报警，并自动发送警报信号及信息至终端。本发明能够清楚展示、轻松控制气体切换，高效预警，具有很强的工业和医用应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及工业设备和医疗设备技术领域。更具体地说，本发明涉及一种供气监控报警装置。
背景技术
工业上和医疗上等众多领域的供气系统都需要不间断供气，所供气体种类和压力等级也各不相同。为了实现不间断供气，多采用两个气源，其中一个气源为主供气源，而另一个气源为备用气源。当主供气源压力降低到预定值时，对备用气源进行切换，即备用气源开始供气，通过供气控制装置输出，实现不间断供气。
现有的气体切换通常采用电磁阀实现，但是主供气源与备用气源的汇流排的管路布置方式决定了电磁阀较为分散，且供气气源、气体输出的纯度不能较为直观的显示，一旦发生气压预警，也不能够高效地向当值的管理员和远程的技术员通知和报警。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种供气监控报警装置，其能够清楚展示、轻松控制气体切换，高效预警，具有很强的工业和医用应用价值。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种供气监控报警装置，包括：
壳体；
主供气源压力表、备用气源压力表、气体输出压力表，三者分别安装在所述壳体上，所述主供气源压力表与主供气源连通，显示主供气源的压力，所述备用气源压力表与备用气源连通，显示备用气源的压力，所述气体输出压力表与气体输出管路连通，显示气体输出管路的气体压力；
气体切换控制显示屏，其嵌设在所述壳体上，所述气体切换控制显示屏切换并显示主供气源或备用气源与气体输出管路的连通；
气体纯度分析显示屏，其嵌设在所述壳体上，所述气体纯度分析显示屏检测并显示气体输出管路的气体纯度；
远程报警器，其安装在所述壳体上，当主供气源、备用气源或气体输出管路压力任一偏离代表安全的阈值范围时，所述远程报警器报警，并自动发送警报信号及信息至终端。
优选的是，还包括：
备用电源，其收纳于所述壳体中，所述备用电源为所述气体切换控制显示屏、所述气体纯度分析显示屏、所述远程报警器供电。
优选的是，还包括：
主供气源报警器、备用气源报警器、气体输出报警器，三者分别安装在所述壳体上，所述主供气源报警器、所述备用气源报警器、所述气体输出报警器分别与所述主供气源压力表、所述备用气源压力表、所述气体输出压力表电连接，当主供气源、备用气源或气体输出管路压力任一偏离代表安全的阈值范围时，所述主供气源报警器、备用气源报警器或气体输出报警器报警。
优选的是，
所述主供气源报警器设置为：当主供气源压力低于预设的下限阈值时，所述主供气源报警器报警；
备用气源为备用第一高压气源、备用第二高压气源、备用低压气源形成的汇流排，所述备用气源报警器设置为：当第一高压气源、第二高压气源或备用低压气源压力任一低于预设的下限阈值，或备用低压气源高于预设的上限阈值时，所述备用气源报警器报警；
气体输出报警器设置为：当气体输出管路压力低于预设的下限阈值或高于预设的上限阈值时，所述气体输出报警器报警。
优选的是，主供气源报警器、备用气源报警器、气体输出报警器均为声光报警器。
优选的是，所述主供气源压力表与主供气源通过外径为8mm的铜管连通，所述备用气源压力表与备用气源通过外径为8mm的铜管连通，所述气体输出压力表与气体输出管路通过外径为8mm的铜管连通。
优选的是，当主供气源、备用气源或气体输出管路压力任一低于预设的下限阈值时，所述气体切换控制显示屏显示缺气。
优选的是，主供气源报警器、备用气源报警器、气体输出报警器均以报警组件的形式安装在所述壳体上，所述报警组件包括：
导向筒，其轴线水平设置，所述导向筒通过轴承可转动嵌设安装在所述壳体上，所述导向筒的一端与电机的输出轴固定连接、另一端与所述壳体的外表面平齐，所述导向筒的内壁靠近所述电机的部分设有内螺纹，所述导向筒的内壁对称设有一对第一定位扣，所述第一定位扣沿所述导向筒的长度方向设置、且竖向截面为L形；
导向柱，其轴线水平设置，所述导向柱的长度不大于所述导向筒，所述导向柱的外壁设有与所述内螺纹相配合的外螺纹，所述导向柱的外壁还设有一对第二定位扣，所述第二定位扣沿所述导向柱的长度方向设置，且竖向截面为L形，一对第一定位扣限制一对第二定位扣转动，所述导向柱朝外的端面上设有扬声器；所述导向柱的外壁沿其长度方向还依次设有至少一组收纳槽与减震槽，所述收纳槽相对的两侧壁设有滑轨；
至少一个警示柱，所述警示柱的端部铰接在所述导向柱上，且铰接点的位置设置为：当所述导向柱相对所述导向筒旋转至远离极限时，所述警示柱完全伸出所述导向筒，所述警示柱与所述收纳槽远离所述扬声器的一端通过压簧连接，所述警示柱上铰接有一滑行杆，所述滑行杆的自由端在所述滑轨中滑动，所述警示柱上沿其长度方向还一字排列有多个警示灯与减震块，当所述滑行杆的自由端滑行至所述收纳槽远离所述扬声器的一端时，所述警示柱竖直设置，所述警示灯与所述扬声器朝向一致，当所述滑行杆的自由端滑行至所述收纳槽靠近所述扬声器的另一端时，所述减震块收纳于所述减震槽，所述警示灯收纳于所述收纳槽且不触底，所述警示柱平行于所述导向柱水平设置，所述警示柱的径向投影位于所述导向柱与所述导向筒的环形缝隙中；
其中，主供气源压力表、备用气源压力表、气体输出压力表、主供气源报警器的扬声器、备用气源报警器的扬声器、气体输出报警器的扬声器朝向一致。
优选的是，主供气源报警器、备用气源报警器、气体输出报警器分的报警组件包含的警示柱的数量不相等。
优选的是，所述滑行杆为类口形框架结构，所述滑行杆的滑动端向两外侧分别延伸形成可伸入所述滑轨的滑块。
本发明至少包括以下有益效果：
第一、通过主供气源压力表、备用气源压力表、气体输出压力表分别显示主供气源、备用气源、气体输出管路的气体压力，通过气体切换控制显示屏进行主供气源和备用气源的一键切换，远程报警器对偏离安全范围的气压进行近距离声光报警和远距离通讯报警；
第二、备用电源在通电或断电情况下都可实现气体切换、在线分析和报警；主供气源报警器、备用气源报警器、气体输出报警器更为直观地对出现状况的气体管路进行报警，使当值管理员远距离直接获取信息；主供气源报警器、备用气源报警器、气体输出报警器设置多个触发点，实现多防区高压或低压报警，确保供气不间断输出；声光报警器容易取材，报警效果好；8mm紫铜管连接事压力和数据没误差；气体切换控制显示屏显示缺气，可使当值管理员更直观了解气源使用情况；
第三、报警组件的设置便于主供气源报警器、备用气源报警器、气体输出报警器的收纳和使用，未发生报警情况时，主供气源报警器、备用气源报警器、气体输出报警器收纳于壳体，壳体的轻量化、小型化可安装在各种狭小空间内，发生警报时，主供气源报警器、备用气源报警器、气体输出报警器沿水平方向伸出于壳体，不占用额外空间，还能够直观展示出现状况的气体管路，结构简单、使用方便、容易生产；
第四、导向筒通过轴承转动安装在壳体内部，电机驱动导向筒旋转，导向筒与导向柱螺接，L形第一定位扣扣合并限制L形第二定位扣，故导向柱相对导向筒作直线往复运动，运动的极限位置即为内螺纹和外螺纹的螺接末端，导向柱伸出于壳体，警示柱在压簧弹力下朝向竖直方向偏转，滑行杆在收纳槽中滑动，需要报警时，电机驱动导向筒旋转，导向柱伸出，警示柱竖直设置，警示灯闪烁，扬声器鸣笛，相对于简单的声光报警器具有更大的展示面积和更好的警报效果，当警情消除时，电机驱动导向筒反向旋转，导向柱收回，警示柱抵顶在壳体上，压簧被压缩，警示柱逐渐收纳于导向柱和导向筒间的环形空间，导向柱直线运动至极限位置，扬声器收纳于导向筒中，形成不占空间的收缩结构；
第五、当主供气源报警器、备用气源报警器、气体输出报警器分的报警组件包含的警示柱的数量不相等时，当值管理员可远处观察警示柱数量，判断出现状况的气源，然后迅速去往现场处理紧急情况，在生产一线节约了时间，降低了风险；滑行杆的结构使一对长边形成供警示灯穿过的空间，简化结构、增强实用性。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明的一种技术方案的结构示意图；
图2为本发明的另一种技术方案的结构示意图；
图3为图2中A的放大示意图；
图4为图2中B的放大示意图；
图5为报警组件的侧面结构示意图；
图6为气体切换的管路示意图；
图7为供气控制装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
如图1、6所示，本发明提供一种供气监控报警装置，图6中实线为压力表气流管路，虚线为备用气源报警器72信号引线，包括：
壳体1，其可以为箱体，筒体等结构，具有容纳控制箱的空间、布置电路的空间、嵌设安装下述元件的空间；
主供气源压力表21、备用气源压力表22、气体输出压力表23，三者分别安装在所述壳体1上，可以一字排列，也可以分布在不同位置，方便向当值管理员显示即可，所述主供气源压力表21与主供气源连通，安装在主供气源管路上，显示主供气源的压力，主供气源为供气控制装置9的优先使用气源，如分子筛制氧或液氧贮罐，所述备用气源压力表22与备用气源连通，安装在备用气源管路上，显示备用气源的压力，备用气源为供气控制装置9的后备使用气源，如氧气汇流排等，本技术方案中举例，所涉及的备用气分为：备用高压气源1、备用高压气源2和低压供气(备用气源)，所述气体输出压力表23与气体输出管路连通，气体输出管路将气体(比如氧气)至类似医院病房区域，显示气体输出管路的气体压力；主供气源、备用气源和气体输出是分别从供气控制装置9的主供气源、备用气源和气体输出的管道供气到报警装置的3个压力表上，主供气源压力表21、备用气源压力表22、气体输出压力表23所显示压力和供气控制装置9的主供气源、备用气源和气体输出的压力完全相同，直观地显示各气源压力；
气体切换控制显示屏3，其嵌设在所述壳体1上，所述气体切换控制显示屏3切换并显示主供气源或备用气源与气体输出管路的连通，气体切换控制显示屏3可以根据需求定制显示界面，用数据线把供气控制装置9的控制显示屏和报警装置的气体切换控制显示屏3连接起来，两地的显示屏所显示的供气控制装置9的工作状态是一样的，这样在两地的显示屏上都可以切换控制供气控制装置9使用主供气源或备用气源，不会造成误操作“切换”“显示”均为现有技术，可直接采购使用，此处不多做赘述；
气体纯度分析显示屏4，其嵌设在所述壳体1上，所述气体纯度分析显示屏4在线检测并显示气体输出管路的气体纯度，实质上，气体切换控制显示屏3的分析通过连接的气体纯度分析仪实现，气体纯度分析仪要有连续的气体供给，所用的气体是从供气控制装置9的气体输出管路接过来，实时分析使用气体纯度，“分析”“显示”均为现有技术，可直接采购使用，此处不多做赘述；
远程报警器5，其安装在所述壳体1上，当主供气源、备用气源或气体输出管路压力任一偏离代表安全的阈值范围时，所述远程报警器5报警，并自动发送警报信号及信息至终端，本技术方案中举例，分三路防区布防，1防区(主供气源)的报警信号由主供气源压力触发，2防区(备用气源)的报警信号有备用气源触发，3防区(气体输出)的报警信号由气体输出管路触发，当远程报警器5发出警报时，除现场发出声光报警外，还自动发送警报信号及信息到有关管理人员手机。
在上述技术方案中，先观察各气源的压力在正常范围内，然后接通电源，设置好各压力表的报警上限和下限，接下报警系统的布防键，装置进入工作状态，在气体切换控制屏上点击“一键换气”按键就可以切换所使用的气源。在正常情况下，使用的气源必须是主供气源，备用气源只可以临时性使用。气体纯度分析仪在线实时检测气体纯度，气体纯度分析显示屏4实时显示，当气体质量不合格时可切换使用合格的气体或采取其它措施。通过主供气源压力表21、备用气源压力表22、气体输出压力表23分别显示主供气源、备用气源、气体输出管路的气体压力，通过气体切换控制显示屏3进行主供气源和备用气源的一键切换，远程报警器5对偏离安全范围的气压进行近距离声光报警和远距离通讯报警。当值管理员在线监测气体的纯度，实时反映所用气源气体纯度，当所用气源质量不合格时，及时在屏幕上切换使用合格的气源，远程技术员可通过终端远程切换使用主供气源或备用气源(此处为现有技术，不多做赘述)，实时掌握各气源的使用和存贮情况。
供气监控报警装置配套供气控制装置9使用，可以远程切换气源(即可以随时切换使用主供气源或备用气源)，同时不管那一路气源缺气都可以远程报警。如图7所示，供气控制装置9包括：
第一输气主管100，其一端与主供气源连通，另一端与气体输出管路140或气体输出口连通；
第一气动阀门110，其设置在所述第一输气主管100上，第一气动阀门110为常闭阀门，其启用压力为P1-P2，P1为压力下限，P2为压力上限。当P1-P2压力的气体进入第一气动阀门110的气动执行器时，第一气动阀门110打开，当低于P1压力的气体或无气体进入第一气动阀门110的气动执行器时，气动执行器依靠自身弹簧的作用力复位，第一气动阀门110关闭；
第二输气主管120，其一端与备用气源连通，另一端与气体输出管路140或气体输出口连通；
第二气动阀门130，其设置在所述第二输气主管120上，第二气动阀门130为常开阀门，其启用压力为P3-P4，P3为压力下限，P4为压力上限。当P3-P4压力的气体进入第二气动阀门130的气动执行器时，第二气动阀门130关闭，当低于P3压力的气体或无气体进入第二气动阀门130的气动执行器时，气动执行器依靠自身弹簧的作用力复位，第二气动阀门130打开。
主供气源的正常压力P位于P1-P2，以及P3-P4之间，P1-P2，以及P3-P4的范围可以相同，也可以不同，最好相同，这样能保证第一气动阀门110和第二气动阀门130的开关状态时刻相反。
主供气源为供气控制装置的优先使用气源，如分子筛制氧或液氧贮罐，备用气源为供气控制装置的后备使用气源，如氧气汇流排等。
在使用时，打开备用气源，调节备用气源的压力为P，主供气源的气体通过第一输气主管100的一端进入第一输气主管100内，当主供气源的气体压力处于正常压力P时，第一气动阀门110打开，第二气动阀门130关闭，通过主供气源供气，当主供气源的气体压力下降至P1以下或无气体通过时，第一气动阀门110关闭，当主供气源的压力下降至P3以下或无气体通过时，第二气动阀门130打开，由备用气源供气。当主供气源的气体压力恢复至正常压力时，第一气动阀门110打开，第二气动阀门130关闭，通过主供气源供气，反之由备用气源供气。通过供气控制装置把日常正常使用的主供气源和应急使用的备用气源串联在一起。这样，主供气源和备用气源就做到了在短时间内全自动相互切换，完全保证了用气单位不间断用气；
供气控制装置9还包括：
控制器；
第一电磁阀150，其设置在所述第一输气主管100上，并位于第一气动阀门110和所述第一输气主管100的一端之间，第一电磁阀150与控制器连接；第一电磁阀150为常开阀门。
排气管160，其一端与所述第一输气主管100上位于第一气动阀门110和所述第一电磁阀150之间的部分连通，另一端敞开；
第二电磁阀170，其设置在所述排气管160上，第二电磁阀170与控制器连接；第二电磁阀170为常闭阀门。
压力检测器，其与主供气源连通，并与控制器连接，用于实时检测主供气源端的压力，压力检测器可以是压力表，也可以是压力传感器；
其中，第一气动阀门110和第二气动阀门130的执行器分别与排气管160的一端连通(第一气动阀门110和第二气动阀门130的执行器可以分别通过连接管与排气管160的一端连接，以实现与排气管160的一端连通，也可以分别通过连接管与第一输气主管100上位于第一电磁阀150和排气管160的一端之间连接，以实现与排气管160的一端连通，还可以根据具体的情况，采取别的实时样态，只要能直接或间接与排气管160连通即可)，这样通过排气管160释放第一输气主管100上位于第一电磁阀150和第一气动阀门110之间的气体时，也会释放第一气动阀门110和第二气动阀门130的气动执行器内的气体。
在使用时，打开备用气源，调节备用气源的压力为P，压力检测器实时检测主供气源的压力，并将主供气源的压力信息传递给控制器，当主供气源的气体压力处于正常压力P时，控制器控制第一电磁阀150打开，第二电磁阀170关闭，主供气源的气体进入第一输气主管100中，第一气动阀门110打开，第二气动阀门130关闭，通过主供气源供气，当主供气源的压力下降至压力为P5(P5大于P1和P2，且接近P)时，压力检测器将检测到的主供气源的压力传递至控制器，控制器控制第一电磁阀150关闭，第二电磁阀170打开一定时间，通过排气管160排出第一气动阀门110和第二气动阀门130的气动执行器内的气体后关闭，第一输气主管100上无气体通过，第一气动阀门110关闭，第二气动阀门130打开，由备用气源供气。当主供气源的气体压力恢复至正常压力P时，压力检测器将检测到的主供气源的压力传递至控制器，控制器控制第一电磁阀150打开，主供气源的气体进入第一输气主管100中，第一气动阀门110打开，第二气动阀门130关闭，通过主供气源供气，反之由备用气源供气。
供气控制装置9还包括：
第一截止阀180，其设置在所述第一输气主管100上，并位于所述第一气动阀门110和所述排气管160的一端之间，用于手动控制主供气源的通断，方便对产生主供气源的设备进行检修；
第二截止阀190，其设置在所述第二输气主管120上，并位于所述第二气动阀门130和所述第二输气主管120的一端之间。用于手动控制备用气源的通断，方便对产生备用气源的设备进行检修。
在使用时，打开备用气源，调节备用气源的压力为P，再打开第二截止阀190，接着慢慢打开第一截止阀180，压力检测器实时检测主供气源的压力，并将主供气源的压力信息传递给控制器，当主供气源的气体压力处于正常压力P时，控制器控制第一电磁阀150打开，第二电磁阀170关闭，主供气源的气体进入第一输气主管100中，第一气动阀门110打开，第二气动阀门130关闭，通过主供气源供气，当主供气源的压力下降至压力为P5(P5大于P1和P2，且接近P)时，压力检测器将检测到的主供气源的压力传递至控制器，控制器控制第一电磁阀150关闭，第二电磁阀170打开一定时间，通过排气管160排出第一气动阀门110和第二气动阀门130的气动执行器内的气体后关闭，第一输气主管100上无气体通过，第一气动阀门110关闭，第二气动阀门130打开，由备用气源供气。当主供气源的气体压力恢复至正常压力P时，压力检测器将检测到的主供气源的压力传递至控制器，控制器控制第一电磁阀150打开，主供气源的气体进入第一输气主管100中，第一气动阀门110打开，第二气动阀门130关闭，通过主供气源供气，反之由备用气源供气。
供气控制装置9还包括：
第一止回阀200，其设置在所述第一输气主管100上，并位于所述第一截止阀180和所述第一气动阀门110之间。防止气体反向流至主供气源处。
第一球阀210，其设置在所述第一输气主管100上，并位于所述第一气动阀门110和所述第一输气主管100的另一端之间；
第一输气支管220，其一端与所述第一输气主管100上位于第一止回阀200和第一截止阀180之间的部分连通，另一端与所述第一输气主管100上位于第一球阀210和第一输气主管100的另一端之间的部分连通；
第三气动阀门230，其设置在所述第一输气支管220上，第三气动阀门230的执行器与排气管160的一端连通，第三气动阀门230为常闭阀门；第三气动阀门230为第一气动阀门110的备用气动阀门，且与第一气动阀门110相同。
第二止回阀240，其设置在所述第一输气支管220上，并位于所述第三气动阀门230和所述第一输气支管220的一端之间；
第二球阀250，其设置在所述第一输气支管220上，并位于所述第三气动阀门230和所述第一输气支管220另一端之间；
第二输气支管260，其一端与所述第一输气主管100上位于第一截止阀180和第一止回阀200之间的部分连通，另一端与第一输气支管220上位于第二球阀250和第一输气支管220的另一端之间的部分连通；
第三截止阀270，其设置在所述第二输气支管260上；
其中，第一输气主管100上位于第一气动阀门110和第一止回阀200之间的部分与第一输气支管220上位于第三气动阀门230和第二止回阀240之间的部分连通。
在使用时，关闭第三截止阀270，关闭第三气动阀门230端的第二球阀250，打开第一球阀210，打开备用气源，调节备用气源的压力为P，再打开第二截止阀190，接着慢慢打开第一截止阀180，压力检测器实时检测主供气源的压力，并将主供气源的压力信息传递给控制器，当主供气源的气体压力处于正常压力P时，控制器控制第一电磁阀150打开，第二电磁阀170关闭，主供气源的气体进入第一输气主管100中，第一气动阀门110打开，第二气动阀门130关闭，通过主供气源供气，气体输出端的气体压力为P，当主供气源的压力下降至压力为P5(P5大于P1和P2，且接近P)时，压力检测器将检测到的主供气源的压力传递至控制器，控制器控制第一电磁阀150关闭，第二电磁阀170打开一定时间，通过排气管160排出第一气动阀门110和第二气动阀门130的气动执行器内的气体后关闭，第一输气主管100上无气体通过，第一气动阀门110关闭，第二气动阀门130打开，由备用气源供气，气体输出端的气体压力为P。当主供气源的气体压力恢复至正常压力P时，压力检测器将检测到的主供气源的压力传递至控制器，控制器控制第一电磁阀150打开，主供气源的气体进入第一输气主管100中，第一气动阀门110打开，第二气动阀门130关闭，通过主供气源供气，反之由备用气源供气。
当第一气动阀门110损坏后，供气控制装置，在使用时，关闭第三截止阀270，关闭第一气动阀门110端的第一球阀210，打开第三气动阀门230端的第二球阀250，打开备用气源，调节备用气源的压力为P，再打开第二截止阀190，接着慢慢打开第一截止阀180，压力检测器实时检测主供气源的压力，并将主供气源的压力信息传递给控制器，当主供气源的气体压力处于正常压力P时，控制器控制第一电磁阀150打开，第二电磁阀170关闭，主供气源的气体进入第一输气主管100中，第三气动阀门230打开，第二气动阀门130关闭，通过主供气源供气，当主供气源的压力下降至压力为P5(P5大于P1和P2，且接近P)时，压力检测器将检测到的主供气源的压力传递至控制器，控制器控制第一电磁阀150关闭，第二电磁阀170打开一定时间，通过排气管160排出第三气动阀门230和第二气动阀门130的气动执行器内的气体后关闭，第一输气主管100上无气体通过，第三气动阀门230关闭，第二气动阀门130打开，由备用气源供气。当主供气源的气体压力恢复至正常压力P时，压力检测器将检测到的主供气源的压力传递至控制器，控制器控制第一电磁阀150打开，主供气源的气体进入第一输气主管100中，第三气动阀门230打开，第二气动阀门130关闭，通过主供气源供气，反之由备用气源供气。
当气动阀门都损坏，且不能及时维修更换，导致气体无法自动切换，可改为手动切换供气，关闭第二截止阀190、第一球阀210和第二球阀250，打开第一截止阀180和第三截止阀270，可使用主供气源供气。
供气控制装置9还包括：
第三球阀280，其设置在所述第二输气主管120上，并位于所述第二气动阀门130和所述第二输气主管120的另一端之间；
第三输气支管290，其一端与第二输气主管120上位于第二截止阀190和第二气动阀门130之间的部分连通，另一端与第一输气主管100上位于第一输气支管220的另一端和第一输气主管100的另一端之间的部分连通；
第四气动阀门300，其设置在所述第三输气支管290上，第四气动阀门300的执行器与排气管160的一端连通，第四气动阀门300为常开阀门；第四气动阀门300为第二气动阀门130的备用气动阀门，且与第二气动阀门130相同。
第四球阀310，其设置在所述第三输气支管290上，并位于所述第四气动阀门300和所述第三输气支管290的另一端之间；
第四输气支管320，其一端与第二输气主管120上位于第二截止阀190和第三输气支管290的一端之间的部分连通，另一端与第一输气主管100上位于第一输气支管220的另一端和第三输气支管290的另一端之间的部分连通；
第四截止阀330，其设置在所述第四输气支管320上。
使用时，关闭第三截止阀270和第四截止阀330，关闭第三气动阀门230端的第二球阀250，第四气动阀门300端的第四球阀310，打开第一气动阀门110端的第一球阀210，第二气动阀门130端的第三球阀280，打开备用气源，调节备用气源的压力为P，再打开第二截止阀190，接着慢慢打开第一截止阀180，压力检测器实时检测主供气源的压力，并将主供气源的压力信息传递给控制器，当主供气源的气体压力处于正常压力P时，控制器控制第一电磁阀150打开，第二电磁阀170关闭，主供气源的气体进入第一输气主管100中，第一气动阀门110打开，第二气动阀门130关闭，通过主供气源供气，当主供气源的压力下降至压力为P5(P5大于P1和P2，且接近P)时，压力检测器将检测到的主供气源的压力传递至控制器，控制器控制第一电磁阀150关闭，第二电磁阀170打开一定时间，通过排气管160排出第一气动阀门110和第二气动阀门130的气动执行器内的气体后关闭，第一输气主管100上无气体通过，第一气动阀门110关闭，第二气动阀门130打开，由备用气源供气。当主供气源的气体压力恢复至正常压力P时，压力检测器将检测到的主供气源的压力传递至控制器，控制器控制第一电磁阀150打开，主供气源的气体进入第一输气主管100中，第一气动阀门110打开，第二气动阀门130关闭，通过主供气源供气，反之由备用气源供气。
当第一气动阀门110损坏后，供气控制装置，在使用时，关闭第三截止阀270和第四截止阀330，关闭第一气动阀门110端的第一球阀210，打开第三气动阀门230端的第二球阀250，打开第二气动阀门130端的第三球阀280，打开备用气源，调节备用气源的压力为P，再打开第二截止阀190，接着慢慢打开第一截止阀180，压力检测器实时检测主供气源的压力，并将主供气源的压力信息传递给控制器，当主供气源的气体压力处于正常压力P时，控制器控制第一电磁阀150打开，第二电磁阀170关闭，主供气源的气体进入第一输气主管100中，第三气动阀门230打开，第二气动阀门130关闭，通过主供气源供气，当主供气源的压力下降至压力为P5(P5大于P1和P2，且接近P)时，压力检测器将检测到的主供气源的压力传递至控制器，控制器控制第一电磁阀150关闭，第二电磁阀170打开一定时间，通过排气管160排出第三气动阀门230和第二气动阀门130的气动执行器内的气体后关闭，第一输气主管100上无气体通过，第三气动阀门230关闭，第二气动阀门130打开，由备用气源供气。当主供气源的气体压力恢复至正常压力P时，压力检测器将检测到的主供气源的压力传递至控制器，控制器控制第一电磁阀150打开，主供气源的气体进入第一输气主管100中，第三气动阀门230打开，第二气动阀门130关闭，通过主供气源供气，反之由备用气源供气。
当第二气动阀门130损坏后，在使用时，关闭第三截止阀270和第四截止阀330，关闭第一气动阀门110端的第一球阀210，打开第三气动阀门230端的第二球阀250，打开第四气动阀门300端的第四球阀310，打开备用气源，调节备用气源的压力为P，再打开第二截止阀190，接着慢慢打开第一截止阀180，压力检测器实时检测主供气源的压力，并将主供气源的压力信息传递给控制器，当主供气源的气体压力处于正常压力P时，控制器控制第一电磁阀150打开，第二电磁阀170关闭，主供气源的气体进入第一输气主管100中，第三气动阀门230打开，第四气动阀门300关闭，通过主供气源供气，当主供气源的压力下降至压力为P5(P5大于P1和P2，且接近P)时，压力检测器将检测到的主供气源的压力传递至控制器，控制器控制第一电磁阀150关闭，第二电磁阀170打开一定时间，通过排气管160排出第四气动阀门300和第三气动阀门230的气动执行器内的气体后关闭，第一输气主管100上无气体通过，第三气动阀门230关闭，第四气动阀门300打开，由备用气源供气。当主供气源的气体压力恢复至正常压力P时，压力检测器将检测到的主供气源的压力传递至控制器，控制器控制第一电磁阀150打开，主供气源的气体进入第一输气主管100中，第三气动阀门230打开，第四气动阀门300关闭，通过主供气源供气，反之由备用气源供气。
当各个气动阀门都损坏，且不能及时维修更换，导致气体无法自动切换时，可改为手动切换供气，关闭第一球阀210、第二球阀250、第三球阀280和第四球阀310，打开第三截止阀270，关闭第四截止阀330，可使用主供气源供气，或打开第四截止阀330，关闭第三截止阀270，可使用备用气源供气。
在使用时，关闭第三截止阀270和第四截止阀330，关闭第三气动阀门230端的第二球阀250，第四气动阀门300端的第四球阀310，打开第一气动阀端的第一球阀210，第二气动阀门130端的第三球阀280，打开备用气源，调节备用气源的压力为0.5MPa，再打开第二截止阀190，接着慢慢打开第一截止阀180，压力检测器实时检测主供气源的压力，并将主供气源的压力信息传递给控制器，当主供气源的气体压力处于正常压力0.5MPa时，控制器控制第一电磁阀150打开，第二电磁阀170关闭，主供气源的气体进入第一输气主管100中，第一气动阀门110打开，第二气动阀门130关闭，通过主供气源供气，此时气体输出端的压力也为0.5MPa，当主供气源的压力下降至0.4MPa时，压力检测器将检测到的主供气源的压力传递至控制器，控制器控制第一电磁阀150关闭，第二电磁阀170打开5s，通过排气管160排出第一气动阀门110和第二气动阀门130的气动执行器内的气体后关闭，第一输气主管100上无气体通过，第一气动阀门110关闭，第二气动阀门130打开，由备用气源供气，此时气体输出端的压力也为0.5MPa。当主供气源的气体压力恢复至正常压力0.5MPa时，压力检测器将检测到的主供气源的压力传递至控制器，控制器控制第一电磁阀150打开，主供气源的气体进入第一输气主管100中，第一气动阀门110打开，第二气动阀门130关闭，通过主供气源供气，反之由备用气源供气。
当突然停电或长时间停电时，由于其它原因，备用不间断电源也不能工作，当主供气源压力下降到0.2MPa时，气体输出端也降为0.2MPa，各个气动阀门的气动执行器无气体驱动，恢复到常态，第一气动阀门110关闭，第二气动阀门130打开，切换使用备用气源气体，切换过程在0.5-1s内完成，气体输出端压力此时也上升为0.5MPa(同备用气源压力相同)。只要有备用气源，就不会停止气体供给。
供气控制装置9适用于氧气、二氧化碳、氩气、氮气等气体自动切换，可以切换压力为0.2-1.0MPa的低压气体。气源分两个启用级别，分子筛制氧机或液氧储罐为日常正常使用的主供气源，汇流排为应急使用备用气源。按级别次序，主供气源只要达到所设定的主供气源的压力，就不会受到因应急备用气源压力高与低影响，就会全自动优先确保主气源供气。即当日常正常使用的主供气源压力低于所设置的压力点，就会自动切换到应急使用备用气源，又当主供气源压力重新达到所设置的压力点时，就会立即自动切换回到日常正常使用的主供气源。为实现气体全天候不间断定压输送，配置在不间断供气全自动切换控制装置的生产与使用。
在另一种技术方案中，供气监控报警装置还包括：
备用电源6，其收纳于所述壳体1中，通常放置在控制箱中，所述备用电源6为所述气体切换控制显示屏3、所述气体纯度分析显示屏4、所述远程报警器5供电。备用电源6在通电或断电情况下都可实现气体切换、在线分析和报警。在停电时可保证装置的供电，停电时也可进行“一键切换”，也可分析检测气体纯度，也可发出警报。当突然停电或长时间停电，控制箱的备用不间断电源继续工作(1～12小时)，各气源压力下降到设定压力下限或上升到设定压力上限时，由于有一个不间断电源在供电，报警装置仍能发出声光报警或电话通知管理人员消除故障。
在另一种技术方案中，供气监控报警装置还包括：
主供气源报警器71、备用气源报警器72、气体输出报警器73，三者分别安装在所述壳体1上，可以一字排列，也可以分布在不同位置，方便向当值管理员显示即可，所述主供气源报警器71、所述备用气源报警器72、所述气体输出报警器73分别与所述主供气源压力表21、所述备用气源压力表22、所述气体输出压力表23电连接，当主供气源、备用气源或气体输出管路压力任一偏离代表安全的阈值范围时，所述主供气源报警器71、备用气源报警器72或气体输出报警器73报警。多重报警，声光报警和循环手机报警，确保故障及时消除。主供气源报警器71、备用气源报警器72、气体输出报警器73更为直观地对出现状况的气体管路进行报警，使当值管理员远距离(无需走近)直接获取信息。
在另一种技术方案中，供气监控报警装置，主供气源报警器71、备用气源报警器72、气体输出报警器73设置多个触发点，实现多防区高压或低压报警，确保不间断输出；
所述主供气源报警器71设置为：当主供气源压力低于预设的下限阈值时，所述主供气源报警器71报警；
备用气源为备用第一高压气源、备用第二高压气源、备用低压气源形成的汇流排，所述备用气源报警器72设置为：当第一高压气源、第二高压气源或备用低压气源压力任一低于预设的下限阈值，或备用低压气源高于预设的上限阈值时，所述备用气源报警器72报警；
气体输出报警器73设置为：当气体输出管路压力低于预设的下限阈值或高于预设的上限阈值时，所述气体输出报警器73报警。
①1防区(主供气源)的报警信号由显示主供气源的主供气源压力表21下限触发，当主供气源压力不足，压力低于设定下限时，气体切换控制显示屏3显示主供气源缺气，主供气源报警器71和远程警报器发出声光报警信号，同时远程警报器拨打设定的第一个管理人员的电话；如果无人接听，继续抜打设定的第二个管理人员的电话；如果还是无人接听，继续抜打设定的第三个管理人员的电话；直到有人来处理故障，解除报警为止。
②2防区(备用气源)的报警信号有4个触发点，a、显示备用气源的备用气源压力表22下限，b、显示备用气源的备用气源压力表22上限，c、备用高压气源1的光电压力表下限，d、备用高压气源2的光电压力表下限。当备用高压气源1压力低于下限时，气体切换控制显示屏3显示备用高压气源1缺气，备用气源报警器72和远程警报器发出声光报警信号，或者，当备用高压气源2压力低于下限时，气体切换控制显示屏3显示备用高压气源2缺气，备用气源报警器72和远程警报器发出声光报警信号，再或者，当备用低压气源压力低于下限或高于上限时，气体切换控制显示屏3显示备用低压气源缺气，备用气源报警器72和远程警报器发出声光报警信号，同时远程警报器拨打设定的第一个管理人员的电话；如果无人接听，继续抜打设定的第二个管理人员的电话；如果还是无人接听，继续抜打设定的第三个管理人员的电话；直到有人来处理故障，解除报警为止。
③3防区(气体输出)的报警有2个触发点，显示气体输出的气体输出压力表23上限和下限。当气体输出压力不足，压力低于设定下限或高于上限时，气体切换控制显示屏3显示气体输出管路缺气，气体输出报警器73和远程警报器发出声光报警信号，同时远程警报器拨打设定的第一个管理人员的电话；如果无人接听，继续抜打设定的第二个管理人员的电话；如果还是无人接听，继续抜打设定的第三个管理人员的电话；直到有人来处理故障，解除报警为止。
在另一种技术方案中，供气监控报警装置，主供气源报警器71、备用气源报警器72、气体输出报警器73均为声光报警器。声光报警器容易取材，报警效果好。
在另一种技术方案中，供气监控报警装置，所述主供气源压力表21与主供气源通过外径为8mm的铜管连通，所述备用气源压力表22与备用气源通过外径为8mm的铜管连通，所述气体输出压力表23与气体输出管路通过外径为8mm的铜管连通。压力和数据没误差。
在另一种技术方案中，供气监控报警装置，当主供气源、备用气源或气体输出管路压力任一低于预设的下限阈值时，所述气体切换控制显示屏3显示缺气。气体切换控制显示屏3显示缺气，可使当值管理员更直观了解气源使用情况。
在另一种技术方案中，供气监控报警装置，如图2、3、4、5所示，主供气源报警器71、备用气源报警器72、气体输出报警器73均以报警组件的形式安装在所述壳体1上，为了方便序号排列，将报警组件重新编号，实质上，主供气源报警器71、备用气源报警器72、气体输出报警器73的各部件均与图示的部件一一对应，所述报警组件包括：
导向筒81，其轴线水平设置，所述导向筒81通过轴承可转动嵌设安装在所述壳体1上，所述导向筒81的一端与电机811的输出轴固定连接、另一端与所述壳体1的外表面平齐，所述导向筒81的内壁靠近所述电机811的部分设有内螺纹，所述导向筒81的内壁对称设有一对第一定位扣812，所述第一定位扣812沿所述导向筒81的长度方向设置、且竖向截面为L形；
导向柱82，其轴线水平设置，所述导向柱82的长度不大于所述导向筒81，所述导向柱82的外壁设有与所述内螺纹相配合的外螺纹，所述导向柱82的外壁还设有一对第二定位扣825，所述第二定位扣825沿所述导向柱82的长度方向设置，且竖向截面为L形，一对第一定位扣812限制一对第二定位扣825转动，所述导向柱82朝外的端面上设有扬声器821；所述导向柱82的外壁沿其长度方向还依次设有至少一组收纳槽823与减震槽824，所述收纳槽823相对的两侧壁设有滑轨；
至少一个警示柱83，所述警示柱83的端部铰接在所述导向柱82上，且铰接点的位置设置为：当所述导向柱82相对所述导向筒81旋转至远离极限时，所述警示柱83完全伸出所述导向筒81，所述警示柱83与所述收纳槽823远离所述扬声器821的一端通过压簧834连接，所述警示柱83上铰接有一滑行杆831，所述滑行杆831的自由端在所述滑轨中滑动，所述警示柱83上沿其长度方向还一字排列有多个警示灯832与减震块833，当所述滑行杆831的自由端滑行至所述收纳槽823远离所述扬声器821的一端时，所述警示柱83竖直设置，所述警示灯832与所述扬声器821朝向一致，当所述滑行杆831的自由端滑行至所述收纳槽823靠近所述扬声器821的另一端时，所述减震块833收纳于所述减震槽824，所述警示灯832收纳于所述收纳槽823且不触底，所述警示柱83平行于所述导向柱82水平设置，所述警示柱83的径向投影位于所述导向柱82与所述导向筒81的环形缝隙中；
其中，主供气源压力表21、备用气源压力表22、气体输出压力表23、主供气源报警器71的扬声器821、备用气源报警器72的扬声器821、气体输出报警器73的扬声器821朝向一致。
导向筒81通过轴承转动安装在壳体1内部，电机811驱动导向筒81旋转，导向筒81与导向柱82螺接，L形第一定位扣812扣合并限制L形第二定位扣825，故导向柱82相对导向筒81作直线往复运动，运动的极限位置即为内螺纹和外螺纹的螺接末端，导向柱82伸出于壳体1，警示柱83在压簧834弹力下朝向竖直方向偏转，滑行杆831在收纳槽823中滑动，需要报警时，电机811驱动导向筒81旋转，导向柱82伸出，警示柱83竖直设置，警示灯832闪烁，扬声器821鸣笛，相对于简单的声光报警器具有更大的展示面积和更好的警报效果，当警情消除时，电机811驱动导向筒81反向旋转，导向柱82收回，警示柱83抵顶在壳体1上，压簧834被压缩，警示柱83逐渐收纳于导向柱82和导向筒81间的环形空间，导向柱82直线运动至极限位置，扬声器821收纳于导向筒81中，形成不占空间的收缩结构。
在另一种技术方案中，供气监控报警装置，主供气源报警器71、备用气源报警器72、气体输出报警器73分的报警组件包含的警示柱83的数量不相等，例如可分别显示“1”(1个警示柱83)、“十”(四个警示柱83)、类似奔驰的商标三个警示柱83)，当值管理员可远处观察警示柱83数量，判断出现状况的气源，然后迅速去往现场处理紧急情况，在生产一线节约了时间，降低了风险。
在另一种技术方案中，供气监控报警装置，所述滑行杆831为类口形框架结构，所述滑行杆831的滑动端向两外侧分别延伸形成可伸入所述滑轨的滑块。滑行杆831的结构使一对长边形成供警示灯832穿过的空间，简化结构、增强实用性。
这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (7)
1.一种供气监控报警装置，其特征在于，包括：
壳体；
主供气源压力表、备用气源压力表、气体输出压力表，三者分别安装在所述壳体上，所述主供气源压力表与主供气源连通，显示主供气源的压力，所述备用气源压力表与备用气源连通，显示备用气源的压力，所述气体输出压力表与气体输出管路连通，显示气体输出管路的气体压力；
气体切换控制显示屏，其嵌设在所述壳体上，所述气体切换控制显示屏切换并显示主供气源或备用气源与气体输出管路的连通；
气体纯度分析显示屏，其嵌设在所述壳体上，所述气体纯度分析显示屏检测并显示气体输出管路的气体纯度；
远程报警器，其安装在所述壳体上，当主供气源、备用气源或气体输出管路压力任一偏离代表安全的阈值范围时，所述远程报警器报警，并自动发送警报信号及信息至终端；
主供气源报警器、备用气源报警器、气体输出报警器，三者分别安装在所述壳体上，所述主供气源报警器、所述备用气源报警器、所述气体输出报警器分别与所述主供气源压力表、所述备用气源压力表、所述气体输出压力表电连接，当主供气源、备用气源或气体输出管路压力任一偏离代表安全的阈值范围时，所述主供气源报警器、备用气源报警器或气体输出报警器报警；
所述主供气源报警器设置为：当主供气源压力低于预设的下限阈值时，所述主供气源报警器报警；
备用气源为备用第一高压气源、备用第二高压气源、备用低压气源形成的汇流排，所述备用气源报警器设置为：当第一高压气源、第二高压气源或备用低压气源压力任一低于预设的下限阈值，或备用低压气源高于预设的上限阈值时，所述备用气源报警器报警；
气体输出报警器设置为：当气体输出管路压力低于预设的下限阈值或高于预设的上限阈值时，所述气体输出报警器报警；
主供气源报警器、备用气源报警器、气体输出报警器均以报警组件的形式安装在所述壳体上，所述报警组件包括：
导向筒，其轴线水平设置，所述导向筒通过轴承可转动嵌设安装在所述壳体上，所述导向筒的一端与电机的输出轴固定连接、另一端与所述壳体的外表面平齐，所述导向筒的内壁靠近所述电机的部分设有内螺纹，所述导向筒的内壁对称设有一对第一定位扣，所述第一定位扣沿所述导向筒的长度方向设置、且竖向截面为L形；
导向柱，其轴线水平设置，所述导向柱的长度不大于所述导向筒，所述导向柱的外壁设有与所述内螺纹相配合的外螺纹，所述导向柱的外壁还设有一对第二定位扣，所述第二定位扣沿所述导向柱的长度方向设置，且竖向截面为L形，一对第一定位扣限制一对第二定位扣转动，所述导向柱朝外的端面上设有扬声器；所述导向柱的外壁沿其长度方向还依次设有至少一组收纳槽与减震槽，所述收纳槽相对的两侧壁设有滑轨；
至少一个警示柱，所述警示柱的端部铰接在所述导向柱上，且铰接点的位置设置为：当所述导向柱相对所述导向筒旋转至远离极限时，所述警示柱完全伸出所述导向筒，所述警示柱与所述收纳槽远离所述扬声器的一端通过压簧连接，所述警示柱上铰接有一滑行杆，所述滑行杆的自由端在所述滑轨中滑动，所述警示柱上沿其长度方向还一字排列有多个警示灯与减震块，当所述滑行杆的自由端滑行至所述收纳槽远离所述扬声器的一端时，所述警示柱竖直设置，所述警示灯与所述扬声器朝向一致，当所述滑行杆的自由端滑行至所述收纳槽靠近所述扬声器的另一端时，所述减震块收纳于所述减震槽，所述警示灯收纳于所述收纳槽且不触底，所述警示柱平行于所述导向柱水平设置，所述警示柱的径向投影位于所述导向柱与所述导向筒的环形缝隙中；
其中，主供气源压力表、备用气源压力表、气体输出压力表、主供气源报警器的扬声器、备用气源报警器的扬声器、气体输出报警器的扬声器朝向一致。
2.如权利要求1所述的供气监控报警装置，其特征在于，还包括：
备用电源，其收纳于所述壳体中，所述备用电源为所述气体切换控制显示屏、所述气体纯度分析显示屏、所述远程报警器供电。
3.如权利要求1所述的供气监控报警装置，其特征在于，主供气源报警器、备用气源报警器、气体输出报警器均为声光报警器。
4.如权利要求1所述的供气监控报警装置，其特征在于，所述主供气源压力表与主供气源通过外径为8 mm的铜管连通，所述备用气源压力表与备用气源通过外径为8 mm的铜管连通，所述气体输出压力表与气体输出管路通过外径为8 mm的铜管连通。
5.如权利要求1所述的供气监控报警装置，其特征在于，当主供气源、备用气源或气体输出管路压力任一低于预设的下限阈值时，所述气体切换控制显示屏显示缺气。
6.如权利要求1所述的供气监控报警装置，其特征在于，主供气源报警器、备用气源报警器、气体输出报警器的报警组件包含的警示柱的数量不相等。
7.如权利要求1所述的供气监控报警装置，其特征在于，所述滑行杆为类口形框架结构，所述滑行杆的滑动端向两外侧分别延伸形成可伸入所述滑轨的滑块。
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