CN111963701B - 一种基于远程控制仪表阀门及其实现方法 - Google Patents

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Abstract

一种基于远程控制仪表阀门及其实现方法，其特征在于，包括阀体，所述阀体上设有阀座，所述阀体内设有数据采集组件，所述阀体内设有阻隔突块和阀芯，所述阀体内设有螺纹杆，所述螺纹杆下端套接有阀杆，所述阀杆连接所述阀芯，所述阀杆上顶端设有第一隔水板，所述螺纹杆上设有第二隔水板，所述阀座上设有控制座，所述螺纹杆顶部穿入控制座且连接驱动机构，所述驱动机构上方设有隔板，所述隔板上设有控制组件，所述控制座顶部设有盖板。本发明通过阀门内设有的数据采集组件、控制组件以及通信连接的监控中心和手机终端组成远程控制系统，实现了实时监控阀门以及管道状况，智能的实现了远程控制。

Description

一种基于远程控制仪表阀门及其实现方法
技术领域
本发明涉及阀门远程控制技术领域，尤其涉及一种基于远程控制仪表阀门及其实现方法。
背景技术
阀门(valve)是流体输送系统中的控制部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。
用于流体控制系统的阀门，从最简单的截止阀到极为复杂的自控系统中所用的各种阀门，其品种和规格相当繁多。阀门可用于控制空气、水、蒸汽、各种腐蚀性介质、泥浆、油品、液态金属和放射性介质等各种类型流体的流动。阀门根据材质还分为铸铁阀门，铸钢阀门，不锈钢阀门(201、304、316等)，铬钼钢阀门，铬钼钒钢阀门，双相钢阀门，塑料阀门，非标订制阀门等。
现有技术中，阀门一般采用人工手动控制。随着经济发展以及科技进步，阀门也逐渐采用电动控制。但是远程控制功能效果不好，缺乏以对于阀门以及阀门之间管道进行监控。无法形成有效的远程控制网络。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术的缺点，而提出了一种基于远程控制仪表阀门及其实现方法。
一种基于远程控制仪表阀门及其实现方法，其特征在于，包括阀体，所述阀体上设有阀座，所述阀体内设有数据采集组件，所述阀体内设有阻隔突块和阀芯，所述阀体内设有螺纹杆，所述螺纹杆下端套接有阀杆，所述阀杆连接所述阀芯，所述阀杆上顶端设有第一隔水板，所述螺纹杆上设有第二隔水板，所述阀座上设有控制座，所述螺纹杆顶部穿入控制座且连接驱动机构，所述驱动机构上方设有隔板，所述隔板上设有控制组件，所述控制座顶部设有盖板。
优选的，实现方法包括以下步骤：
S1：判断监控中心与控制组件是否连接正常，若正常，则执行步骤S3；否则发出警报并执行步骤S2；
S2：判断手机终端与控制组件是都连接正常，若正常执行步骤S3；否则发出警报并关闭相邻阀门，然后执行步骤S4；
S3：数据采集组件对介质进行数据采集，并将数据传给控制组件；
S4：数据传送给监控中心或数据传送至云端组网进行分析，对阀门进行通断判断，并将同一时间所有阀门数据进行对比，若无异常数据，则执行步骤S5；否则发出警报并执行S6；
S5：控制阀门进行通断状态切换，执行步骤S7；
S6：定位异常数据的阀门，将前方最后一个数据稳定的阀门和后方第一个数据稳定的阀门进行关闭；
S7：重复步骤S3；
S8：数据传送给监控中心或数据传送至云端组网进行分析，将同一时间所有阀门数据进行对比，同时进行同一阀门的前后数据对比，若有异常数据，则发出警报并执行步骤S9；否则执行S10；
S9：定位异常数据的阀门，将前方最后一个数据稳定的阀门和后方第一个数据稳定的阀门进行关闭；
S10：监控中心或手机终端继续监控，同时转至步骤S1重新开始。
优选的，所述数据采集组件包括温度传感器、压力传感器和流量传感器。
优选的，所述控制组件设有处理器，伺服电机、无线收发模块、定位模块、5G模块均与所述处理器电连接。
优选的，数据采集组件与处理器电连接。
优选的，所述阀座内设有限位块，所述限位外侧设有螺纹且所述阀座内侧壁设有匹配的螺纹，所述第一隔水板设在所述限位块下方。
优选的，所述控制座底部设有凸块，所述凸块剖面与所述第二隔水板大小相等。
优选的，第二隔水板与凸块之间设有填料。
本发明的有益效果是:
通过阀门内设有的数据采集组件、控制组件以及通信连接的监控中心和手机终端组成远程控制系统，实现了实时监控阀门以及管道状况，智能的实现了远程控制；
设有两种通信连接方式，降低远程控制中断的情况，提高了整个装置的适应性；
通过定位模块快速、高效的进行故障定位，提高维修效率，降低故障危险以及损失。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明结构示意图一；
图2为本发明结构示意图二；
图3为远程控制拓扑图图；
图4为远程控制结构框架图；
图5为实现方法流程图；
图中标记为：1-阀体，2-阀座，3-阻隔突块，4-阀芯，5-阀杆，6-螺纹杆，7-第一隔水板，8-限位块，9-第二隔水板，10-填料，11-控制座，12-隔板，13-控制组件，14-盖板，15-数据采集组件。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
根据图1至图5所示，一种基于远程控制仪表阀门包括阀体1，阀体1上设有阀座2，阀体1内设有数据采集组件15，阀体1内设有阻隔突块3和阀芯4，阀体1内设有螺纹杆6，螺纹杆6下端套接有阀杆5，阀杆5连接阀芯4，阀杆5上顶端设有第一隔水板7，螺纹杆6上设有第二隔水板9，阀座2上设有控制座12，螺纹杆6顶部穿入控制座12且连接驱动机构，驱动机构上方设有隔板，隔板上设有控制组件13，控制座12顶部设有盖板14。阀座2内设有限位块8，第一隔水板7设在限位块8下方。第二隔水板9与控制座12的底部之间设有填料10。
驱动机构设有伺服电机，伺服电机和螺纹杆顶部设有齿轮且齿轮啮合。
远程控制阀门包括以下步骤：
S1：判断监控中心与控制组件是否连接正常，若正常，则执行步骤S3；否则发出警报并执行步骤S2；
S2：判断手机终端与控制组件是都连接正常，若正常执行步骤S3；否则发出警报并关闭相邻阀门，然后执行步骤S4；
S3：数据采集组件对介质进行数据采集，并将数据传给控制组件；
S4：数据传送给监控中心或数据传送至云端组网进行分析，对阀门进行通断判断，并将同一时间所有阀门数据进行对比，若无异常数据，则执行步骤S5；否则发出警报并执行S6；
S5：控制阀门进行通断状态切换，执行步骤S7；
S6：定位异常数据的阀门，将前方最后一个数据稳定的阀门和后方第一个数据稳定的阀门进行关闭；
S7：重复步骤S3；
S8：数据传送给监控中心或数据传送至云端组网进行分析，将同一时间所有阀门数据进行对比，同时进行同一阀门的前后数据对比，若有异常数据，则发出警报并执行步骤S9；否则执行S10；
S9：定位异常数据的阀门，将前方最后一个数据稳定的阀门和后方第一个数据稳定的阀门进行关闭；
S10：监控中心或手机终端继续监控，同时转至步骤S1循环。
工作原理：监控中心检测通信连接是否连通。阀体1上的数据采集组件15设有的温度传感器、压力传感器和流量传感器分别采集温度、阀体1的压力和阀体1内流通介质的流量，并将采集的数据通过处理器集中，在通过无线收发模块发送给通讯基站，在发给监控中心。同时处理器将数据通过5G模块上传至云端组网，云端组网可被监控中心和手机终端访问。
监控中心或手机终端对数据进行分析，包括同一阀门前后测量数据的对比，以及同一时间不同阀门之间的数据对比。通过定位模块定位异常状况阀门。根据数据对比的结果控制伺服电机通电，控制最近无异常状况阀门闭合。
蓄电池供电，处理器控制伺服电机通电，通过齿轮带动螺纹杆6转动，螺纹杆6转动，控制阀杆5的升降并带动阀芯4进行升降，使得阀芯4和阻隔突块3连接与断开。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基于远程控制仪表阀门及其实现方法，其特征在于，包括阀体，所述阀体上设有阀座，所述阀体内设有数据采集组件，所述阀体内设有阻隔突块和阀芯，所述阀体内设有螺纹杆，所述螺纹杆下端套接有阀杆，所述阀杆连接所述阀芯，所述阀杆上顶端设有第一隔水板，所述螺纹杆上设有第二隔水板，所述阀座上设有控制座，所述螺纹杆顶部穿入控制座且连接驱动机构，所述驱动机构上方设有隔板，所述隔板上设有控制组件，所述控制座顶部设有盖板；
实现方法包括以下步骤：
S1：判断监控中心与控制组件是否连接正常，若正常，则执行步骤S3；否则发出警报并执行步骤S2；
S2：判断手机终端与控制组件是都连接正常，若正常执行步骤S3；否则发出警报并关闭相邻阀门，然后执行步骤S4；
S3：数据采集组件对介质进行数据采集，并将数据传给控制组件；
S4：数据传送给监控中心或数据传送至云端组网进行分析，对阀门进行通断判断，并将同一时间所有阀门数据进行对比，若无异常数据，则执行步骤S5；否则发出警报并执行S6；
S5：控制阀门进行通断状态切换，执行步骤S7；
S6：定位异常数据的阀门，将前方最后一个数据稳定的阀门和后方第一个数据稳定的阀门进行关闭；
S7：重复步骤S3；
S8：数据传送给监控中心或数据传送至云端组网进行分析，将同一时间所有阀门数据进行对比，同时进行同一阀门的前后数据对比，若有异常数据，则发出警报并执行步骤S9；否则执行S10；
S9：定位异常数据的阀门，将前方最后一个数据稳定的阀门和后方第一个数据稳定的阀门进行关闭；
S10：监控中心或手机终端继续监控，同时转至步骤S1循环。
2.根据权利要求1所述的一种基于远程控制仪表阀门及其实现方法，其特征在于，所述数据采集组件包括温度传感器、压力传感器和流量传感器。
3.根据权利要求1所述的一种基于远程控制仪表阀门及其实现方法，其特征在于，所述控制组件设有处理器，伺服电机、无线收发模块、定位模块、5G模块均与所述处理器电连接。
4.根据权利要求2或3所述的一种基于远程控制仪表阀门及其实现方法，其特征在于，数据采集组件与处理器电连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于远程控制仪表阀门及其实现方法，其特征在于，所述阀座内设有限位块，所述限位块外侧设有螺纹且所述阀座内侧壁设有匹配的螺纹，所述第一隔水板设在所述限位块下方。
6.根据权利要求1所述的一种基于远程控制仪表阀门及其实现方法，其特征在于，所述控制座底部设有凸块，所述凸块剖面与所述第二隔水板大小相等。
7.根据权利要求6所述的一种基于远程控制仪表阀门及其实现方法，其特征在于，第二隔水板与凸块之间设有填料。
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