CN109555896A - 位移部件远程监控报警装置及采用该装置的阀门 - Google Patents

Abstract

本发明涉及采输管线用安全保护设施，特别涉及位移部件远程监控报警装置及采用该装置的阀门，所述位移部件远程监控报警装置包括报警装置和信号监测装置，所述信号监测装置可拆卸的设置在位移部件上，用于监测所述位移部件的位移信号，所述信号监测装置与所述报警装置无线通信连接，将所述位移部件的位移信号无线传输到报警装置，通知报警装置附近的工作人员，同时，由于报警装置和信号监测装置无线通信连接，使得报警装置可设置在远离信号监测装置的位置，进一步方便值班工作人员及时发现位移部件的位移状况，及时排除故障，保证采用位移部件的设备或机构的持续正常运行。

Description

位移部件远程监控报警装置及采用该装置的阀门

技术领域

本发明涉及采输管线用安全保护设施，特别涉及位移部件远程监控报警装置及采用该装置的阀门。

背景技术

井口安全液压截断装置是井场重要的安全保护设施，主要包括液压截断阀和控制柜，一般设置在天然气生产及输送系统的高压管线中，当输气压力超过设定压力、场站管线因破裂泄露失压低于设定压力或发生火警时，井口安全液压截断装置将迅速自动关闭截断阀，截断井口气源，从而保护场站设备，防止重大事故发生或蔓延，液压截断阀自动起跳关闭后，需要值班人员排除故障后手动恢复开启。

但是，目前的液压截断阀并没有设置远程监控系统，加之场站面积较宽，值班人员只能在巡检时通过观测截断阀中心阀杆的位移状况，才能发现截断阀处于截断状态，导致液压截断阀阀杆起跳后不能被及时发现，延迟了紧急情况的排除，特别是夜间出现的截断阀起跳状况，由于其不能被及时发现，容易造成事故蔓延或生产中止，影响整个场站的正常生产以及用户的正常用气。

综上所述，目前亟需要一种技术方案，解决现有液压截断阀上没有设置远程监控系统，导致液压截断阀起跳关闭后不能被及时发现，造成事故蔓延或生产中止，影响整个场站的正常生产以及用户的正常用气的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有液压截断阀上没有设置远程监控系统，导致液压截断阀起跳关闭后不能被及时发现，造成事故蔓延或生产中止的技术问题，提供了一种位移部件远程监控报警装置及采用该装置的阀门。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

位移部件远程监控报警装置，包括报警装置和信号监测装置，所述信号监测装置可拆卸的设置在位移部件上，用于监测所述位移部件的位移信号，所述信号监测装置与所述报警装置无线通信连接，将所述位移部件的位移信号无线传输到报警装置。

本发明的位移部件远程监控报警装置，通过设置报警装置和信号监测装置，利用设置在位移部件上的信号监测装置监测位移部件的位移信号，将位移信号传输到报警装置，通知报警装置附近的工作人员，同时，由于报警装置和信号监测装置无线通信连接，使得报警装置可设置在远离信号监测装置的位置，进一步方便值班工作人员及时发现位移部件的位移状况，及时排除故障，保证采用位移部件的设备或机构的持续正常运行。

作为优选，所述信号监测装置包括信号采集模块和信号发射模块，所述信号采集模块与所述信号发射模块通信连接，所述信号发射模块与所述报警装置通信连接。信号采集模块用于采集位移部件的位移信号，所述信号发射模块将位移信号无线发送到报警装置，激活报警装置发出警报，及时通知工作人员。

作为优选，所述信号采集模块包括用于检测位移部件位移信号的感应部件，所述感应部件与所述信号发射模块通信连接，所述感应部件与位移部件隔开。通过设置包括感应部件的信号采集模块采集位移部件的位移信号，采集方式较简单，可根据实际情况，采用距离检测方式检测感应部件和位移部件之间的距离，进而判断位移部件是否产生位移，例如采用红外线测距的方式监测感应部件和位移部件之间的距离，或采用其他能检测位移部件位移信号的检测方式采集位移信号。

作为优选，还包括与所述感应部件相适配的感应元件，所述感应元件可分离的设置在位移部件上，所述感应元件随位移部件移动时，所述感应部件适配所述感应元件产生位移信号。当所述感应元件靠近所述感应部件，所述感应部件适配所述感应元件产生位移信号，所述信号发射模块将位移信号无线传输给报警装置，实现了位移部件的远程监控报警，采用在位移部件上设置感应元件的方式产生位移信号，由于感应部件和感应元件之间相互配合，可有效避免外界环境对信号采集过程的影响，避免发生误报等情况，同时，也使该结构适用于户外环境下的位移部件的远程监控报警，适用范围更广。

作为优选，还包括GPS定位模块，所述GPS定位模块与信号发射模块通信连接。通过设置GPS定位模块采集位移部件所在具体位置，当位移部件移动产生位移信号时，GPS定位模块采集位置信息可及时通过信号发射模块发送到报警装置，使报警装置的语音播报模块及时播报位移部件所在位移，进一步方便工作人员及时发现发生位移的位移部件，避免发生事故。

作为优选，所述报警装置包括与所述信号发射模块匹配的信号接收模块，所述信号接收模块与所述信号发射模块无线通信连接。设置包括信号接收模块的报警装置，使信号接收模块及时接收信号发射模块发送的无线信号，及时产生警报，且采用的装置结构简单，使信号的发送和接收更方便。

作为优选，所述报警装置还包括声光报警模块和/或语音播报模块。所述声光报警模块和/或语音播报模块与所述信号接收模块通信连接，使得可更直观的表现信号接收模块接收到的位移信号，通过警报声和/或警报光和/或语音及时通知工作人员，多种报警信号的发出，避免工作人员未在报警装置附近时，延误位移信号的发现。

作为优选，所述报警装置内还设置有用于设定报警延迟时间的定时装置。在报警装置内设置定时装置，设定报警装置接收到位移信号后至发出警报之间的时间间隔，避免由于误操作或工作人员现场误碰感应部件采集到的位移信号，减少误报率。

作为优选，还包括供电装置，所述供电装置与所述报警装置电连接。设置供电装置为报警装置提供电力供应，所述供电装置可以是市电、储电设备或发电设备中的至少一种，维持报警装置的持续运行状态，使远程监控报警装置处于持续监控状态中，及时接收位移信号。

作为优选，所述供电装置包括太阳能板和蓄电池，所述太阳能板与所述蓄电池电连接，所述蓄电池与所述报警装置电连接。采用太阳能板和蓄电池组合的方式组成供电装置，节约能源，减少耗费的电能，同时，蓄电池储备电能，使在市电断电情况下也能维持报警装置的持续运行，使位移部件远程监控报警装置处于持续监控状态中。

阀门，包括阀体和阀杆，还包括如上所述的位移部件远程监控报警装置。

本发明的阀门，采用了上述的位移部件远程监控报警装置，实时监控位移部件的位移情况，使工作人员及时发现阀门上位移部件的移动状况，及时排除险情。

作为优选，所述感应元件可分离的设置在阀杆上，所述感应部件设置在阀杆的位移方向上，并与所述感应元件相对应。感应元件和感应部件的设置，使得当设置在阀杆上的感应部件随阀杆移动靠近感应部件时，感应部件及时采集到感应元件的位移信号，及时发送到报警装置产生警报，使阀杆的位移处于实时远程监控状态，使工作人员及时发现阀杆的位移状况。

作为优选，所述感应元件为磁性元件，所述感应部件为磁感应部件。采用磁性元件和磁感应部件配合，使磁感应部件只需要采集磁性元件的磁场变化，进而得出磁性元件的位移信号，进一步使位移部件的位移信号的采集较简单，同时，由于磁性元件和磁感应部件之间的感应信号稳定，可有效避免信号受外界环境的影响，避免产生误报。

作为优选，所述磁性元件可分离的设置在阀杆上，所述磁感应部件设置在阀杆的位移方向上，并与所述磁性元件相对应。由于阀杆为金属材质，磁性元件可较方便的附着在阀杆上，进一步方便位移部件远程监控报警装置的使用，方便位移信号的采集。

作为优选，所述磁性元件附着在阀杆顶部，所述磁感应部件设置在阀杆顶部以上空间内。由于阀杆一般采用垂直升降的方式设置，将磁性元件设置在阀杆顶部，设置较方便，避免磁性元件脱落，同时，将磁感应部件设置在阀杆顶部以上空间内，使得磁感应部件不仅可较方便的采集磁性元件的位移信号，还能对磁性元件起到一定的挡雨作用，进一步避免外界环境对信号采集的干扰，使远程监控报警装置适用于户外环境，适用范围较广。

作为优选，还包括壳体，所述磁感应部件和信号发射模块均设置在所述壳体内。设置壳体将磁感应部件和信号发射模块设置在壳体内，避免磁感应部件和信号发射模块受外界环境的侵蚀，延长各结构的使用寿命。

作为优选，还包括连接杆，所述连接杆一端与所述壳体转动连接，另一端转动连接有连接块，所述连接块与阀体可拆卸的连接。连接杆的设置，将盛装所述磁感应部件、信号发射模块和GPS定位模块的壳体限制在阀体上，方便远程监控报警装置的设置，同时，方便通过连接杆的设置，限制感应部件和感应元件之间的距离，方便远程监控报警装置的安装和使用。

作为优选，所述连接杆包括至少两根连接节段，相邻两根连接节段之间可拆卸的连接。采用多根连接节段组成的连接杆，使得连接杆的整体长度可根据实际情况调整，进一步方便远程监控报警装置的安装和使用。

作为优选，相邻两根连接节段之间转动连接。转动连接的连接节段，使得连接杆不仅可根据实际情况改变长度，还可改变相邻两根连接节段之间的夹角，进一步方便远程监控报警装置的安装和使用。

作为优选，所述连接杆为伸缩杆结构。采用伸缩杆结构的连接杆，其长度调整较方便，可进一步方便远程监控报警装置的安装和使用。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的位移部件远程监控报警装置的有益效果是：

1、通过设置报警装置和信号监测装置，利用设置在位移部件上的信号监测装置采集位移部件的位移信号，将位移信号传输到报警装置，通知报警装置附近的工作人员，使工作人员能及时发现位移部件的位移状况，及时排除故障，保证采用位移部件的设备或机构的持续正常运行；

2、由于报警装置和信号监测装置无线通信连接，使得报警装置可设置在远离信号监测装置的位置，进一步方便值班工作人员及时发现位移部件的位移状况，及时排除故障；

3、通过设置GPS定位模块采集位移部件所在具体位置，当位移部件移动产生位移信号时，GPS定位模块采集位置信息可及时通过信号发射模块发送到报警装置，使报警装置的语音播报模块及时播报位移部件所在位移，进一步方便工作人员及时发现发生位移的位移部件，避免发生事故；

4、采用在位移部件上设置感应元件的方式产生位移信号，由于感应部件和感应元件之间相互配合，可有效避免外界环境对信号采集过程的影响，避免发生误报等情况；

本发明的阀门的有益效果是：

1、本发明的阀门由于采用了上述的位移部件远程监控报警装置，实时监控位移部件的位移情况，使工作人员及时发现阀门上位移部件的移动状况，及时排除险情；

2、采用磁性元件和磁感应部件配合，使磁感应部件只需要采集磁性元件的磁场变化，进而得出磁性元件的位移信号，进一步使位移部件的位移信号的采集较简单，同时，由于磁性元件和磁感应部件之间的感应信号稳定，可有效避免信号受外界环境的影响，避免产生误报。

附图说明

图1是实施例1中所述信号监测模块的结构示意图；

图2是实施例1中所述报警装置的结构示意图；

图3是实施例2中所述信号监测模块的结构示意图；

图4是实施例2中所述报警装置的结构示意图；

图5是实施例2的位移部件远程监控报警装置的结构示意图；

图6是本发明的采用位移部件远程监控报警装置的阀门的结构示意图；

图7是图6另一视角的结构示意图。

附图标记

1-报警装置，11-信号接收模块，12-声光报警模块，13-语音播报模块，14-定时装置，2-信号监测装置，21-信号采集模块，22-信号发射模块，23-感应部件，24-感应元件，25-GPS定位模块，3-供电装置，4-位移部件，51-阀体，52-阀杆，6-壳体，7-连接杆，71-连接节段。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

如图1-2所示，位移部件远程监控报警装置，包括报警装置1和信号监测装置2，所述信号监测装置2可拆卸的设置在位移部件4上，用于监测所述位移部件4的位移信号，所述信号监测装置2包括信号采集模块21和信号发射模块22，所述信号采集模块21与所述信号发射模块22通信连接，所述信号发射模块22与所述报警装置1通信连接，将所述位移部件4的位移信号无线传输到报警装置1。

本实施例的位移部件远程监控报警装置，通过设置报警装置1和信号监测装置2，将信号监测装置2设置在位移部件4上，利用信号采集模块21采集位移部件4的位移信号，将位移信号无线传输到报警装置1，通知报警装置1附近的工作人员，同时，由于报警装置1和信号监测装置2无线通信连接，使得报警装置1可设置在远离信号监测装置2的位置，进一步方便值班工作人员及时发现位移部件4的位移状况，及时排除故障，保证采用位移部件4的设备或机构的持续正常运行。

优选的，所述信号采集模块21包括用于检测位移部件4位移信号的感应部件23，还包括与所述感应部件23相适配的感应元件24，所述感应部件23与所述信号发射模块22通信连接，所述感应部件23与位移部件4隔开，所述感应元件24可分离的设置在位移部件4上，所述感应元件24随位移部件4移动时，所述感应部件23适配所述感应元件24产生位移信号。通过设置包括感应部件23和感应元件24的信号采集模块21，使感应部件23和感应元件24适配产生位移信号，当所述感应元件24靠近所述感应部件23，所述感应部件23适配所述感应元件24产生位移信号，所述信号发射模块22将位移信号无线传输给报警装置1，实现了位移部件4的远程监控报警，信号采集方式较简单，同时，由于感应部件23和感应元件24之间相互配合，可有效避免外界环境对信号采集过程的影响，避免发生误报等情况，也使该结构适用于户外环境下的位移部件4的远程监控报警，适用范围更广。

优选的，所述报警装置1包括与所述信号发射模块22匹配的信号接收模块11，所述信号接收模块11与所述信号发射模块22无线通信连接。设置包括信号接收模块11的报警装置1，使信号接收模块11及时接收信号发射模块22发送的无线信号，及时产生警报，且采用的装置结构简单，使信号的发送和接收更方便。

优选的，所述报警装置1还包括声光报警模块12和/或语音播报模块13。所述声光报警模块12和/或语音播报模块13与所述信号接收模块11通信连接，使得可更直观的表现信号接收模块11接收到的位移信号，通过警报声和/或警报光和/或语音及时通知工作人员，多种报警信号的发出，避免工作人员未在报警装置1附近时，延误位移信号的发现。

优选的，所述报警装置1内还设置有用于设定报警延迟时间的定时装置14。在报警装置1内设置定时装置14，设定报警装置1接收到位移信号后至发出警报之间的时间间隔，避免由于误操作或工作人员现场误碰感应部件23采集到的位移信号，减少误报率。

实施例2

如图3-5所示，本实施例的位移部件远程监控报警装置，结构与实施例1相同，区别在于：所述信号监测装置2还包括GPS定位模块25，所述GPS定位模块25与信号发射模块22通信连接。

本实施例的位移部件远程监控报警装置，通过设置GPS定位模块25采集位移部件4所在具体位置，当位移部件4移动产生位移信号时，GPS定位模块25采集位置信息，及时通过信号发射模块22发送到报警装置1，使报警装置1的语音播报模块13及时播报位移部件4所在位移，进一步方便工作人员及时发现发生位移的位移部件4，避免发生事故。

优选的，所述报警装置1同时设置了声光报警模块12和语音播报模块13。多种报警信号的同时发出，最大程度的减少工作人员得到报警信号的时间，避免工作人员未在报警装置1附近时，延误位移信号的发现。

优选的，还包括供电装置3，所述供电装置3与所述报警装置1电连接。设置供电装置3为报警装置1提供电力供应，所述供电装置3可以是市电、储电设备或发电设备中的至少一种，维持报警装置1的持续运行状态，使远程监控报警装置处于持续监控状态中，及时接收位移信号。

优选的，所述供电装置3包括太阳能板和蓄电池，所述太阳能板与所述蓄电池电连接，所述蓄电池与所述报警装置1电连接。采用太阳能板和蓄电池组合的方式组成供电装置3，节约能源，减少耗费的电能，同时，蓄电池储备电能，使在市电断电情况下也能维持报警装置1的持续运行，使位移部件远程监控报警装置处于持续监控状态中。

实施例3

如图1-7所示，阀门，包括阀体51和阀杆52，还包括如实施例2所述的位移部件远程监控报警装置。

本实施例的阀门，以采油和/或采气现场所用截断阀为例，在截断阀上设置了实施例2的位移部件远程监控报警装置，实时监控截断阀的阀杆52的位移情况，使工作人员及时发现截断阀的阀杆52的移动状况，及时排除险情。

优选的，所述感应元件24可分离的设置在阀杆52上，所述感应部件23设置在阀杆52的位移方向上，并与所述感应元件24相对应。感应元件24和感应部件23的设置，使得当设置在阀杆52上的感应部件23随阀杆52移动靠近感应部件23时，感应部件23及时采集到感应元件24的位移信号，及时发送到报警装置1产生警报，使阀杆52的位移处于实时远程监控状态，使工作人员及时发现阀杆52的位移状况。

优选的，所述感应元件24为磁性元件，所述感应部件23为磁感应部件。采用磁性元件和磁感应部件配合，使磁感应部件只需要采集磁性元件的磁场变化，进而得出磁性元件的位移信号，进一步使位移部件4的位移信号的采集较简单，同时，由于磁性元件和磁感应部件之间的感应信号稳定，可有效避免信号受外界环境的影响，避免产生误报。

优选的，所述磁性元件可分离的设置在阀杆52上，所述磁感应部件设置在阀杆52的位移方向上，并与所述磁性元件相对应。由于阀杆52为金属材质，磁性元件可较方便的附着在阀杆52上，进一步方便位移部件远程监控报警装置的使用，方便位移信号的采集。

优选的，所述磁性元件附着在阀杆52顶部，所述磁感应部件设置在阀杆52顶部以上空间内。由于阀杆52一般采用垂直升降的方式设置，将磁性元件设置在阀杆52顶部，设置较方便，避免磁性元件脱落，同时，将磁感应部件设置在阀杆52顶部以上空间内，使得磁感应部件不仅可较方便的采集磁性元件的位移信号，还能对磁性元件起到一定的挡雨作用，进一步避免外界环境对信号采集的干扰，使远程监控报警装置适用于户外环境，适用范围较广。

优选的，还包括壳体6，所述磁感应部件和信号发射模块22均设置在所述壳体6内。设置壳体6将磁感应部件和信号发射模块22设置在壳体6内，避免磁感应部件和信号发射模块22受外界环境的侵蚀，延长各结构的使用寿命。

优选的，还包括连接杆7，所述连接杆7一端与所述壳体6转动连接，另一端转动连接有连接块，所述连接块与阀体51可拆卸的连接，所述连接杆7包括至少两根连接节段71，相邻两根连接节段71之间可拆卸的连接。连接杆7的设置，将盛装所述磁感应部件、信号发射模块22和GPS定位模块25的壳体6限制在阀体51上，方便远程监控报警装置的设置，同时，也方便通过连接杆7的设置，限制感应部件23和感应元件24之间的距离，方便远程监控报警装置的安装和使用，另外，可根据实际情况，采用多根连接节段71组成的连接杆7，使得连接杆7的整体长度以及连接节段71之间的角度可根据实际情况调整，进一步方便远程监控报警装置的安装和使用。

以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明，但本发明不局限于上述具体实施方式，因此任何对本发明进行修改或等同替换，而一切不脱离发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (10)

1.位移部件远程监控报警装置，其特征在于：包括报警装置（1）和信号监测装置（2），所述信号监测装置（2）可拆卸的设置在位移部件（4）上，用于监测所述位移部件（4）的位移信号，所述信号监测装置（2）与所述报警装置（1）无线通信连接，将所述位移部件（4）的位移信号无线传输到报警装置（1）。

2.如权利要求1所述的远程监控报警装置，其特征在于：所述信号监测装置（2）包括信号采集模块（21）和信号发射模块（22），所述信号采集模块（21）与所述信号发射模块（22）通信连接，所述信号发射模块（22）与所述报警装置（1）通信连接。

3.如权利要求2所述的远程监控报警装置，其特征在于：所述信号采集模块（21）包括用于检测位移部件（4）位移信号的感应部件（23），所述感应部件（23）与所述信号发射模块（22）通信连接，所述感应部件（23）与位移部件（4）隔开。

4.如权利要求3所述的远程监控报警装置，其特征在于：还包括与所述感应部件（23）相适配的感应元件（24），所述感应元件（24）可分离的设置在位移部件（4）上，所述感应元件（24）随位移部件（4）移动时，所述感应部件（23）适配所述感应元件（24）产生位移信号。

5.如权利要求4所述的远程监控报警装置，其特征在于：还包括GPS定位模块（25），所述GPS定位模块（25）与信号发射模块（22）通信连接。

6.如权利要求2-5任意一项所述的远程监控报警装置，其特征在于：所述报警装置（1）包括与所述信号发射模块（22）匹配的信号接收模块（11），所述信号接收模块（11）与所述信号发射模块（22）无线通信连接。

7.如权利要求5所述的远程监控报警装置，其特征在于：所述报警装置（1）还包括声光报警模块（12）和/或语音播报模块（13）。

8.如权利要求7所述的远程监控报警装置，其特征在于：还包括供电装置（3），所述供电装置（3）与所述报警装置（1）电连接。

9.阀门，包括阀体（51）和阀杆（52），其特征在于：还包括如权利要求1-8任意一项所述的位移部件远程监控报警装置。

10.如权利要求9所述的阀门，其特征在于：所述感应元件（24）可分离的设置在阀杆（52）上，所述感应部件（23）设置在阀杆（52）的位移方向上，并与所述感应元件（24）相对应。