CN110242866B - 基于无线传感器联动的不锈钢波纹管混合智能泄漏检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于无线传感器联动的不锈钢波纹管混合智能泄漏检测方法，属于燃气泄漏检测领域。本发明泄漏检测盒内的压力传感器、流量传感器实时检测管道内燃气压力、流量信号，并与振动传感器检测到的振动信号共同传输到泄漏检测盒内的CPU处理器，CPU处理器将信号特征经通信模块传输至数据平台服务器；数据平台服务器根据提取的特征综合判断管道状态，判断特征为燃气泄漏时，通过CPU处理器控制自动管道阀门，并控制报警模块报警。本发明克服现有技术中户内燃气管道安全性的不足，旨在提高室内燃气用不锈钢波纹管路系统燃气泄漏检测的效率和精度。

Description

基于无线传感器联动的不锈钢波纹管混合智能泄漏检测方法

技术领域

本发明涉及燃气管道技术领域，更具体地说，涉及基于无线传感器联动的不锈钢波纹管混合智能泄漏检测方法。

背景技术

燃气管道的泄漏是绝对的，不漏是相对的。据不完全统计2017年的燃气泄漏引起爆炸的新闻有950起，其中户内燃气爆炸新闻约700起，户外燃气泄漏及爆炸新闻约200起，共造成104人死亡、1145人受伤。2017年燃气泄漏引起爆炸的事故中，户内事故占据了73％左右，所带来的人员伤亡和巨大经济损失不容忽视，户内燃气管路系统是燃气安全的重中之重。不锈钢波纹管是室内燃气管道新材料中的一种，可分别用作室内连接用燃气不锈钢波纹软管与室内输送用燃气不锈钢波纹软管。相比较室内燃气管路传统管材和其他新型管材，不锈钢波纹管在耐腐蚀性、补偿性、安全性、增加燃气管道的美观性等方面都存在巨大的优势，具备广阔的应用前景和深厚的市场潜力。

目前行业内对燃气管道的泄漏检测方法主要有基于硬件检测的和基于软件检测的，在实际管网较常应用的基于硬件泄漏检测方法中，分布式光纤检测法设备成本极高，施工量较大；漏磁检测法分析处理数据的方法较为复杂，采集数据的成本较高；管道机器人造价昂贵，小口径管道中易发生卡堵现象；除此之外，涡流阵列、激光探测和红外成像等方法实际应用偏少，检测成本均较为昂贵。在实际管网较常应用的基于软件泄漏检测方法中，压力梯度和模型的检测法需要建立准确的管道数学模型；质量/流量检测法容易受到复杂管网分支流量波动的影响；人工神经网络、音波检测和经验模态分解等基于信号处理技术的检测方法需要基于检测管道类型的大量实验数据和训练样本，否则误报率漏报率均较高；负压波检测法容易忽略管道微漏、缓漏的工况，另外对压力波动较为复杂频繁的管网监测效果也较差。因此对于燃气管道的泄漏检测技术仍然在不断发展中，且具有很大的提升空间。

经检索，关于燃气泄漏检测研究已有大量专利公开，如中国专利申请号：2018109813689，发明创造名称为：一种燃气管道泄漏定位与检测系统，该申请案公开了一种燃气管道泄漏定位与检测系统，包括燃气传感器，燃气传感器连接有控制器，控制器连接有定位模块、燃气计量器、无线发射器、分析模块；燃气计量器用于检测管道通过每户中的流量；燃气传感器用于检测管道外部的燃气的浓度；控制器将燃气计量器、燃气传感器检测的信息通过控制器发送给分析模块和数据库，分析模块用于对燃气计量器、燃气传感器检测的信息进行分析，若是异常，将信息发送给控制器，控制器通过无线发射器发送给终端。该申请案能直接将出现异常的位置发送给终端，更便于有效的进行监控，防止事故的发生。该申请案涉及对燃气管道系统安全性的研究，但行业内仍需要更为丰富多样性的研究方向，其实际使用性能也仍有很大的提升空间。

发明内容

1.发明要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术中户内燃气管道安全性的不足，提供基于无线传感器联动的不锈钢波纹管混合智能泄漏检测方法，旨在提高室内燃气用不锈钢波纹管路系统燃气泄漏检测的效率和精度，防止误报，杜绝漏报，大大减少由室内燃气泄漏事故的发生。

2.技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明的基于无线传感器联动的不锈钢波纹管混合智能泄漏检测方法，包括以下过程：

a、在燃气波纹管道系统中设置泄漏检测盒，波纹管上设置有传感光纤和振动传感器，泄漏检测盒内的压力传感器、流量传感器实时检测管道内燃气压力、流量信号，并与振动传感器检测到的振动信号共同传输到泄漏检测盒内的CPU处理器，CPU处理器将信号特征经通信模块传输至数据平台服务器；

b、数据平台服务器根据提取的压力、振动、流量特征综合判断管道状态，判断特征为燃气泄漏时，通过CPU处理器控制自动切断泄漏检测盒内的管道阀门，并控制泄漏检测盒内的报警模块报警。

更进一步地，所述的压力传感器、流量传感器、振动传感器通过ZigBee通信模块与泄漏检测盒内的CPU处理器相连，CPU处理器通过NB-IOT通信模块与数据平台服务器之间进行数据相互和信息传递。

更进一步地，泄漏检测盒包括集成为一体的控制阀门和电路板，控制阀门包括阀体，阀体中设置有供燃气流通的主流通腔，阀体上还设有分别与主流通腔相通的密封接口和检测接口，其中密封接口可以进行打开或封闭以实现阀门的通断；检测接口上设置有检测接口盖，检测接口盖朝向主流通腔的内侧设置有压力传感器和流量传感器，检测接口盖外侧上方设置有电路板，电路板上设置有振动采集端子、压力传感器、CPU处理器、无线网络模块和有线网络模块；检测接口盖内侧的压力传感器、流量传感器，以及电路板上的振动采集端子、压力传感器均分别与CPU处理器相连。

更进一步地，检测接口盖与检测接口之间设置有橡胶圈静态密封，内侧压力传感器与流量传感器的排线穿过检测接口盖与上方的电路板连接，且排线与检测接口盖之间灌有环氧树脂整体密封。

更进一步地，阀体的密封接口内设置有内密封筒，内密封筒与阀体前端的主流通腔之间的间隙为外流通腔，内密封筒内开设有内流通腔，该内流通腔与阀体后端的主流通腔相连通，控制阀门开启状态下，燃气依次经前端的主流通腔、外流通腔、内流通腔输送至后端的主流通腔中；内密封筒上方设置有双腔密封圈，该双腔密封圈与动力组件相连，并由动力组件驱动上下运行，使其压紧或脱离内密封筒，控制内流通腔与外流通腔的断开或连通状态，实现控制阀门的通断状态。

更进一步地，动力组件包括由动力驱动旋转的驱动轴，阀体的密封接口上方设置有端盖罩，端盖罩内设有与驱动轴相配合的传动杆，驱动轴旋转驱动传动杆上下移动，传动杆下部设置有双腔密封圈，该双腔密封圈正对内密封筒的顶部开口；传动杆位于端盖罩内侧的部分还套设有塔型密封圈，塔型密封圈的两端分别通过卡箍卡紧在传动杆外侧。

更进一步地，传动杆上部与端盖罩之间还设置有辅助筒，辅助筒套设于传动杆外侧，且辅助筒的外侧分别设置有上卡段和下卡段，卡箍将塔型密封圈的上端卡紧在上卡段和下卡段之间的间隙内。

更进一步地，双腔密封圈包括用于压紧封闭内流通腔的内圈体，内圈体的外侧向上沿周向环绕设置有截面呈倒U形的外圈体，外圈体的外边缘还设置有向外的延伸段，延伸段嵌入端盖罩内侧，且延伸段底部设置有一圈下凸段，该下凸段嵌入至下方的阀体内。

更进一步地，内圈体内沿周向环绕设置有支撑环，传动杆位于塔型密封圈的下方嵌设有上压片，该上压片紧压在支撑环上方，传动杆底部还设有抵靠在内圈体下方的下靠片。

更进一步地，内密封筒的上端设置有密封接口盖，该密封接口盖与内密封筒侧壁之间设置有密封圈，且密封接口盖的内腔侧壁与内密封筒的内流通腔侧壁平齐，密封接口盖的顶部平面上设置有顶凸段，该顶凸段内壁也与内流通腔侧壁平齐，且顶凸段顶部为向上凸出的光滑弧面。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本发明的基于无线传感器联动的不锈钢波纹管混合智能泄漏检测方法，设置有泄漏检测盒，该泄漏检测盒通过有线或无线方式与数据平台服务器信号连接，泄漏检测盒内设有对燃气管道进行检测的压力传感器、振动传感器和流量传感器，能够对燃气管道的压力信号、振动信号和流量信号进行全面采集和信号传输，根据压力、振动、流量情况综合判断管道是否泄漏状态，如有异常立即主动切断阀门，检测安全性具有明显提高。综合压力、振动、流量可以实时检测气密性，有效解决使用过程中泄漏难以检测以及检测不准确的问题，全方位保证用气安全。

附图说明

图1为本发明的基于无线传感器联动的不锈钢波纹管混合智能泄漏检测方法的原理示意图；

图2为本发明实际应用的燃气管路系统结构示意图；

图3为本发明中泄漏检测盒的结构示意图；

图4为本发明中阀体下部结构示意图；

图5为图4的剖视结构示意图；

图6为图5中A处的局部结构示意图；

图7为图6的主视结构示意图；

图8为本发明中泄漏检测盒的内部结构示意图；

图9为本发明中塔型密封圈的结构示意图；

图10为本发明中动力组件的结构示意图；

图11为本发明中手动组件的结构示意图。

示意图中的标号说明：

1、燃气入户管；2、入户总阀；3、燃气控制盒；4、数据平台服务器；5、处理终端；6、燃气表；7、连接阀；8、燃气灶；9、热水器；10、波纹管；

100、阀体；101、主流通腔；102、外流通腔；103、内密封筒；104、内流通腔；105、外壳体；106、端盖罩；107、内嵌槽；110、密封接口盖；111、顶凸段；112、密封圈；120、检测接口盖；130、旋转接头；131、内密封环；132、外嵌槽；133、C形卡环；

200、电路板；201、无线网络模块；202、CPU处理器；203、有线网络模块；204、振动采集端子；

300、动力组件；301、驱动轴；302、传动杆；303、塔型密封圈；304、卡箍；305、上压片；306、下靠片；307、底靠片；310、辅助筒；311、上卡段；312、下卡段；

400、双腔密封圈；410、内圈体；420、外圈体；421、下凸段；422、内凸段；430、支撑环；

500、手动组件；510、内传动轴；520、把手。

具体实施方式

为进一步了解本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，而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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

实施例1

如图1-图11所示，本实施例的基于无线传感器联动的不锈钢波纹管混合智能泄漏检测方法，采用本实施例的户内燃气用不锈钢波纹管管路系统，包括以下过程，在管路系统中设置泄漏检测盒3，波纹管10上设置有传感光纤和振动传感器，泄漏检测盒3内的压力传感器、流量传感器实时检测管道内燃气压力、流量信号，并与振动传感器检测到的振动信号共同传输到泄漏检测盒3内的CPU处理器202，CPU处理器202将信号特征经通信模块传输至数据平台服务器4；

b、数据平台服务器4根据提取的压力、振动、流量特征综合判断管道状态，判断特征为燃气泄漏时，通过CPU处理器202控制自动切断泄漏检测盒3内的管道阀门，并控制泄漏检测盒3内的报警模块报警。

如图1所示，本实施例中压力传感器、流量传感器、振动传感器通过ZigBee通信模块与泄漏检测盒3内的CPU处理器202相连，CPU处理器202通过NB-IOT通信模块与数据平台服务器4之间进行数据相互和信息传递。本实施例中的数据平台服务器4即为云端智能调控平台(即云平台)，该泄漏检测盒3同时集成了CPU处理器202(即微处理器)、GPRS定位模块、LCD操作显示模块、报警模块、切断装置和通信模块，微处理器负责所有传感器信号的接收、转化等，并负责与GPRS定位模块、LCD操作显示模块、报警模块和切断装置交互联动。NB-IOT通信模块负责该泄漏检测盒3同云平台之间的数据交互和信息传递，也可与户内智能燃气系统中其他的附属智能设备进行联动。该泄漏检测盒3安装至户内燃气管路系统的首端，在流量计量功能上替代了传统燃气表，同时作为泄漏检测硬件的核心具备了监测、报警、切断等多种功能。云平台基于预先的实验模拟收集大量泄漏产生的压力信号、振动信号、流量信号，并经由经验模态法提取特征向量，利用支持向量机(SVM)、人工神经网络(ANN)和深度学习(DL)等多种混合智能方法进行训练，即可准确的对泄漏信号进行判断。当判断为泄漏信号时，云平台与微处理器进行交互，及时报警并切断燃气供应。

本实施例中的户内燃气用不锈钢波纹管管路系统，如图2所示，包括依次连接的燃气入户管1、入户总阀2和泄漏检测盒3，泄漏检测盒3通过有线或无线方式与数据平台服务器4信号连接，数据平台服务器4与处理终端5信号连接，泄漏检测盒3与燃气表6连接后经连接阀7连接至需要使用燃气的家庭管道，如可连接至燃气灶8和热水器9等进行燃气使用；泄漏检测盒3与燃气表6之间、燃气表6与需要使用燃气的家庭管道之间均通过波纹管10相连。本实施例中波纹管10上包覆设置有传感光纤，且波纹管10外侧上还设有振动传感器；处理终端5可采用手机APP与数据平台服务器4连接并进行数据处理，泄漏检测盒3具体可通过wifi与家用路由器连接接入外网或用4G网络连接与数据平台服务器4连接，将采集到的信号数据全部计入数据库，并根据大数据分析判断管道是否泄漏。

如图3所示，本实施例中泄漏检测盒3包括集成为一体的控制阀门和电路板200，控制阀门和电路板200外侧设置有外壳体105包覆。控制阀门包括阀体100，阀体100中设置有供燃气流通的主流通腔101，阀体100上还设有分别与主流通腔101相通的密封接口和检测接口，其中密封接口可以进行打开或封闭以实现阀门的通断状态；检测接口上设置有检测接口盖120，检测接口盖120朝向主流通腔101的内侧设置有压力传感器和流量传感器，分别用于对管路压力和流量状态进行实时监测，检测接口盖120外侧上方设置有电路板200，电路板200上设置有振动采集端子204、压力传感器、CPU处理器202、无线网络模块201和有线网络模块203；检测接口盖120内侧的压力传感器、流量传感器，以及电路板200上的振动采集端子204、压力传感器均分别与CPU处理器202相连，CPU处理器202通过无线网络模块201或有线网络模块203与数据平台服务器4相连，振动采集端子204与管道上的振动传感器相配合，实时采集管道的振动信号。泄漏检测盒3能够对燃气管道的压力信号、振动信号和流量信号进行全面采集和信号传输，根据压力、振动、流量情况综合判断管道是否泄漏状态，如有异常立即主动切断阀门，检测安全性具有明显提高。综合压力、振动、流量可以实时检测气密性，有效解决使用过程中泄漏难以检测以及检测不准确的问题，全方位保证用气安全。

检测接口盖120与检测接口的顶部四周均开设有螺纹孔并采用螺纹可靠连接，且检测接口盖120与检测接口之间设置有橡胶圈静态密封，内侧压力传感器与流量传感器的排线穿过检测接口盖120与上方的电路板200连接，且排线与检测接口盖120之间灌有环氧树脂整体密封，充分保证检测接口处的管路气密性，防止内部燃气泄漏。

本实施例使用的泄漏检测盒3可以通过手机APP设置阀门初始参数，并同时具有管路实时压力、振动、流量检测功能，并具有远程通讯可将信息远程传输至数据平台服务器4，并在手机APP上显示，用于可以自行设定阀门的常开并定时检测管路气密性模式、常闭并定时检测管路气密性模式，使用较为便利，方便用户操作。

实施例2

本实施例的基于无线传感器联动的不锈钢波纹管混合智能泄漏检测方法，基本同实施例1，更进一步地，如图4和图5所示，本实施例中阀体100中设置有供燃气流通的主流通腔101，但是位于密封接口前后两侧的主流通腔101并非直接连通，而是分别前后开设有主流通腔101，密封接口内设置有内密封筒103，内密封筒103与阀体100前端(如图5方位中左侧)的主流通腔101之间的间隙为外流通腔102，内密封筒103内开设有内流通腔104，该内流通腔104与阀体100后端(如图5方位中右侧)的主流通腔101相连通，控制阀门开启状态下，燃气依次经前端的主流通腔101、外流通腔102、内流通腔104输送至后端的主流通腔101中；内密封筒103上方设置有双腔密封圈400，该双腔密封圈400与动力组件300相连，并由动力组件300驱动上下运行，使其压紧或脱离内密封筒103，控制内流通腔104与外流通腔102的断开或连通状态，实现控制阀门的通断状态。具体地，阀门关闭状态下，动力组件300驱动双腔密封圈400下行压紧在内密封筒103上将内流通腔104封闭，燃气无法经内流通腔104进入后方的主流通腔101内；阀门开启状态时，动力组件300驱动双腔密封圈400上行脱离内密封筒103将内流通腔104打开，内流通腔104和外流通腔102能够流通，燃气经内流通腔104进入后方的主流通腔101内，实现燃气流通状态，如图5中箭头所示为燃气流通路径。

如图8和图9所示，本实施例中动力组件300包括由动力驱动旋转的驱动轴301，如采用电机驱动，阀体100的密封接口上方设置有端盖罩106，端盖罩106内设有与驱动轴301相配合的传动杆302，驱动轴301旋转驱动传动杆302上下移动，如具体可在驱动轴301外侧设置传动螺纹如梯螺纹，传动杆302内设有与驱动轴301配合的内腔，内腔内壁上对应开设有驱动轴301配合的传动螺纹如梯螺纹，通过传动螺纹的配合实现将驱动轴301的旋转运动转换为传动杆302的上下运动，此为现有常规技术即可实现，在此不再赘述。传动杆302下部设置有双腔密封圈400，该双腔密封圈400正对内密封筒103的顶部开口；传动杆302即可带动双腔密封圈400对内流通腔104进行封闭和打开。当检测判断有泄漏信号时，则微处理器向动力组件300发送信号控制其带动双腔密封圈400封闭切断阀门。

本实施例中传动杆302位于端盖罩106内侧的部分还套设有塔型密封圈303，塔型密封圈303的两端分别通过卡箍304卡紧在传动杆302外侧，具体地，传动杆302上部与端盖罩106之间还设置有辅助筒310，辅助筒310套设于传动杆302外侧，且辅助筒310设置在端盖罩106上，传动杆302穿过端盖罩106向下延伸，且辅助筒310的外侧分别设置有上卡段311和下卡段312，卡箍304将塔型密封圈303的上端卡紧在上卡段311和下卡段312之间的间隙内，从而将塔型密封圈303的顶端牢牢固定在传动杆302外侧且不影响传动杆302的上下运动。辅助筒310贴紧传动杆302的内侧沿高度方向还设置有导向柱/导向槽，传动杆302的外壁上沿高度方向对应设置有相配合的导向槽/导向柱，保障传动杆302被驱动上下运动，且上下运行过程平稳。本实施例通过设置塔型密封圈303进行多级密封，当传动杆302上下运动时即带动塔型密封圈303的尾部进行伸缩运动，塔型密封圈303多级结构可以有效分解抵抗形变产生的应力，提高其使用寿命，且密封性能良好，有利于提高阀门的使用寿命和安全性能。

实施例3

本实施例的基于无线传感器联动的不锈钢波纹管混合智能泄漏检测方法，基本同上述实施例，更进一步地，如图9所示，本实施例中双腔密封圈400包括用于压紧封闭内流通腔104的内圈体410，内圈体410的外侧向上沿周向环绕设置有截面呈倒U形的外圈体420，外圈体420的外边缘还设置有向外的延伸段，延伸段嵌入端盖罩106内侧，且延伸段底部设置有一圈下凸段421，该下凸段421嵌入至下方的阀体100内；延伸段与U形开口接触位置上还设置有内凸段422，呈弧形光滑过渡结构，具体地，阀体100在与端盖罩106相接触的顶部位置开设有一圈嵌槽，且端盖罩106底部与该嵌槽之间具有一定间隙，外圈体420的延伸段即伸入该间隙中且下方的下凸段421恰嵌入阀体的嵌槽内，内凸段422则将端盖罩106底部与嵌槽之间间隙充分填充密封，外圈体420实际将外流通腔102进行了有效充分密封，与内圈体410相配合将外流通腔102完全覆盖，对管道进行双重密封，有效防止燃气泄漏。

本实施例中内圈体410内沿周向环绕设置有支撑环430，具体该支撑环截面可设为L形，能够对内圈体410进行有效支撑，保证其具有一定强度紧密按压在内流通腔104顶部进行密封。传动杆302位于塔型密封圈303的下方嵌设有上压片305，该上压片305紧压在支撑环430上方，防止支撑环430出现窜动；传动杆302底部还设有抵靠在内圈体410下方的下靠片306，从下方对内圈体410进行支撑抵靠，且传动杆302底部还通过凹槽嵌设有底靠片307，底靠片307位于下靠片306下方，用于紧密抵靠下靠片306。

本实施例中内密封筒103的上端设置有密封接口盖110，该密封接口盖110与内密封筒103侧壁之间设置有密封圈112，且密封接口盖110的内腔侧壁与内密封筒103的内流通腔104侧壁平齐，阀体100内包括内密封筒103通常采用铸造加工，其加工精度难以满足本实施例燃气密封需求，通过在内密封筒103的上端单独设置密封接口盖110可以有效提高产品加工精度，保证密封性能，具体地，内密封筒103上部侧壁向内侧开设有一定厚度的配合段，密封接口盖110卡在该配合段外侧且底部与内密封筒103之间有密封圈112，密封接口盖110上部向外有一定延伸段搭在内密封筒103的顶面上并可通过螺栓紧固，密封接口盖110的顶部平面上设置有顶凸段111，该顶凸段111内壁也与内流通腔104侧壁平齐，且顶凸段111顶部为向上凸出的光滑弧面，该顶凸段111宽度较窄，且是两侧高度渐低的光滑锥形结构，内圈体410封闭内流通腔104时即是压紧在顶凸段111上，设置顶凸段111在保证密封性的情况下减少了与内圈体410的接触面积，且能够避免因顶凸段111上残留一些灰尘异物等影响密封性，进一步提高了密封性能，防止燃气泄漏。

实施例4

本实施例的基于无线传感器联动的不锈钢波纹管混合智能泄漏检测方法，基本同上述实施例，更进一步地，阀体100的两端分别转动配合设置有旋转接头130，如图6和图7所示，旋转接头130一部分向内伸入阀体100内，一部分抵靠在阀体100端部外侧，且旋转接头130的外侧设置有螺纹，用于与其他燃气管道进行螺纹连接，目前普遍使用的连接方式是阀体100的两端直接与其他管道通过螺纹连接，由于实际使用的燃气管道长度较长，进行螺纹旋紧时需要将阀体100整个进行翻转安装，操作非常不便且容易影响安装质量。

本实施例旋转接头130伸入阀体100的端部与阀体100之间设置有内密封环131，保障两者之间连接密封性，旋转接头130伸入阀体100的外侧壁上沿周向开设有一圈外嵌槽132，阀体100的内壁对应位置处设置有内嵌槽107，内嵌槽107和外嵌槽132之间配合有C形卡环133。如图7所示，C形卡环133位于内嵌槽107和外嵌槽132之间且具有一定的活动空间，使得旋转接头130和阀体100之间实现转动配合，旋转接头130能够在阀体100内转动。C形卡环133即为有缺口的非封闭式卡环，具有一定的弹性收缩性，安装时先将其套设在旋转接头130的外嵌槽132上，然后将旋转接头130逐渐安装到阀体100内，当C形卡环133移动至内嵌槽107位置时自动弹出位于内嵌槽107和外嵌槽132之间。通过这样的结构设计可以极大地方便管道的安装，管道与旋转接头130螺纹配合安装时可以通过转动旋转接头130即可，无需整体转动阀体100，操作便利性明显提高。

本实施例的控制阀门还包括手动组件500，该手动组件500与动力组件300相对应，均用于驱动驱动轴301旋转运动，可作为动力组件300无法使用时的备用动力，如图11所示，该手动组件500包括把手520，把手520内设置有内传动轴510，该内传动轴510与驱动轴301之间通过齿轮啮合传动，通过旋转把手520可以直接带动驱动轴301旋转。

本实施例的户内燃气管路系统，使用的波纹管10在连接时可采用硬密封连接，且波纹管连接端部的内侧设置有顶压环，该顶压环位于波纹管内侧的波纹凹槽内，并与波纹管的内壁紧密贴合，顶压环为开有缺口的圆环，且该缺口的两端部分别设有相啮合的齿形，顶压环能够对波纹管的端部连接段从内侧进行有效支撑，便于保证连接紧密性，该顶压环因为开有缺口具有一定的收缩弹性，安装时先将其收缩状态送入管体内，然后在管体的凹槽内弹开卡入波纹凹槽，且两端的啮合齿有助于进一步保证其弹开后具有稳定的支撑效果。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.基于无线传感器联动的不锈钢波纹管混合智能泄漏检测方法，其特征在于：包括以下过程：a、在燃气波纹管道系统中设置泄漏检测盒(3)，波纹管(10)上设置有传感光纤和振动传感器，泄漏检测盒(3)内的压力传感器、流量传感器实时检测管道内燃气压力、流量信号，并与振动传感器检测到的振动信号共同传输到泄漏检测盒(3)内的CPU处理器(202)，CPU处理器(202)将信号特征经通信模块传输至数据平台服务器(4)；

b、数据平台服务器(4)根据提取的压力、振动、流量特征综合判断管道状态，判断特征为燃气泄漏时，通过CPU处理器(202)控制自动切断泄漏检测盒(3)内的管道阀门，并控制泄漏检测盒(3)内的报警模块报警；

泄漏检测盒(3)包括集成为一体的控制阀门和电路板(200)，控制阀门包括阀体(100)，阀体(100)中设置有供燃气流通的主流通腔(101)，阀体(100)上还设有分别与主流通腔(101)相通的密封接口和检测接口，其中密封接口可以进行打开或封闭以实现阀门的通断；检测接口上设置有检测接口盖(120)，检测接口盖(120)朝向主流通腔(101)的内侧设置有压力传感器和流量传感器；

阀体(100)的密封接口内设置有内密封筒(103)，内密封筒(103)与阀体(100)前端的主流通腔(101)之间的间隙为外流通腔(102)，内密封筒(103)内开设有内流通腔(104)，该内流通腔(104)与阀体(100)后端的主流通腔(101)相连通，控制阀门开启状态下，燃气依次经前端的主流通腔(101)、外流通腔(102)、内流通腔(104)输送至后端的主流通腔(101)中；内密封筒(103)上方设置有双腔密封圈(400)，该双腔密封圈(400)与动力组件(300)相连，并由动力组件(300)驱动上下运行，使其压紧或脱离内密封筒(103)，控制内流通腔(104)与外流通腔(102)的断开或连通状态，实现控制阀门的通断状态；动力组件(300)包括由动力驱动旋转的驱动轴(301)，阀体(100)的密封接口上方设置有端盖罩(106)，端盖罩(106)内设有与驱动轴(301)相配合的传动杆(302)，驱动轴(301)旋转驱动传动杆(302)上下移动，传动杆(302)下部设置有双腔密封圈(400)，该双腔密封圈(400)正对内密封筒(103)的顶部开口；传动杆(302)位于端盖罩(106)内侧的部分还套设有塔型密封圈(303)，塔型密封圈(303)的两端分别通过卡箍(304)卡紧在传动杆(302)外侧；

双腔密封圈(400)包括用于压紧封闭内流通腔(104)的内圈体(410)，内圈体(410)的外侧向上沿周向环绕设置有截面呈倒U形的外圈体(420)，外圈体(420)的外边缘还设置有向外的延伸段，延伸段嵌入端盖罩(106)内侧，且延伸段底部设置有一圈下凸段(421)，该下凸段(421)嵌入至下方的阀体(100)内；内圈体(410)内沿周向环绕设置有支撑环(430)，传动杆(302)位于塔型密封圈(303)的下方嵌设有上压片(305)，该上压片(305)紧压在支撑环(430)上方，传动杆(302)底部还设有抵靠在内圈体(410)下方的下靠片(306)；

内密封筒(103)的上端设置有密封接口盖(110)，该密封接口盖(110)与内密封筒(103)侧壁之间设置有密封圈(112)，且密封接口盖(110)的内腔侧壁与内密封筒(103)的内流通腔(104)侧壁平齐，密封接口盖(110)的顶部平面上设置有顶凸段(111)，该顶凸段(111)内壁也与内流通腔(104)侧壁平齐，且顶凸段(111)顶部为向上凸出的光滑弧面。

2.根据权利要求1所述的基于无线传感器联动的不锈钢波纹管混合智能泄漏检测方法，其特征在于：所述的压力传感器、流量传感器、振动传感器通过ZigBee通信模块与泄漏检测盒(3)内的CPU处理器(202)相连，CPU处理器(202)通过NB-IOT通信模块与数据平台服务器(4)之间进行数据相互和信息传递。

3.根据权利要求1所述的基于无线传感器联动的不锈钢波纹管混合智能泄漏检测方法，其特征在于：检测接口盖(120)外侧上方设置有电路板(200)，电路板(200)上设置有振动采集端子(204)、压力传感器、CPU处理器(202)、无线网络模块(201)和有线网络模块(203)；检测接口盖(120)内侧的压力传感器、流量传感器，以及电路板(200)上的振动采集端子(204)、压力传感器均分别与CPU处理器(202)相连。

4.根据权利要求3所述的基于无线传感器联动的不锈钢波纹管混合智能泄漏检测方法，其特征在于：检测接口盖(120)与检测接口之间设置有橡胶圈静态密封，内侧压力传感器与流量传感器的排线穿过检测接口盖(120)与上方的电路板(200)连接，且排线与检测接口盖(120)之间灌有环氧树脂整体密封。

5.根据权利要求1所述的基于无线传感器联动的不锈钢波纹管混合智能泄漏检测方法，其特征在于：传动杆(302)上部与端盖罩(106)之间还设置有辅助筒(310)，辅助筒(310)套设于传动杆(302)外侧，且辅助筒(310)的外侧分别设置有上卡段(311)和下卡段(312)，卡箍(304)将塔型密封圈(303)的上端卡紧在上卡段(311)和下卡段(312)之间的间隙内。

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