CN112002116A - 一种煤气柜的网络远程监测系统 - Google Patents

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Abstract

一种煤气柜的网络远程监测系统，由多个带有智能检测系统的煤气柜组成，每个智能检测系统都带有无线通信单元，各无线通信单元与远程监控中心的终端计算机进行数据双向传输，还可与移动终端进行双向数据传输，组成一个无线网络远程监测系统，远程监控中心的终端计算机可显示、分析和记录各智能检测系统传送的煤气柜活塞运动状态数据，移动终端可显示各智能检测系统传送的煤气柜活塞运动状态数据和报警信息。与现有技术相比，本发明的有益效果是：在远程监控中心的终端计算机上或移动终端的手机上，都可查看监测系统内每个煤气柜的活塞运行情况，并可及时查看或接收系统的报警信息，进而采取处理措施，及时调整煤气柜的运行状态。

Description

一种煤气柜的网络远程监测系统
技术领域
本发明涉及一种网络远程监测系统，特别涉及一种对多个煤气柜进行集中监视的网络远程监测系统。
背景技术
煤气柜是用于煤气贮存的大型容器设备，是煤气管网及储配站的不可缺少的储气调压设备。近年来，越来越多的煤气柜投入了生产运行，因此，对煤气柜的生产运行及安全管理提出了更高的要求。干式煤气柜是煤气柜的一种代表性产品。干式煤气柜结构中的一个重要部件──活塞，是一个随着柜内气压升降而运动的部件。活塞的日常运行中其动态的水平、倾斜参数是衡量煤气柜运行状况的重要指标之一。一旦活塞的倾斜度过大，或其漂移、扭转的范围超标，将可能带动T挡板随之倾斜、或导轮脱落，从而可能导致密封皮膜破裂，产生煤气泄漏，甚至损坏T挡板导轮和煤气柜侧板，从而造成较大的经济损失和周边大气环境的污染及安全事故。因此，对活塞运行过程中的倾斜度、漂移量及扭转角度进行实时监测，及时掌握活塞的运行情况尤其重要。
而随着生产规模的不断扩大，单个煤气柜的设备运行监测系统也越来越多，并随生产线分散到相距较远的不同厂区，因而，日常的生产监控及维护检修工作极不方便，常常因各煤气柜之间的监控系统联系不畅而影响生产，甚至酿成事故。为提高煤气柜监控系统的实时性，并提高检修维护工作的效率，减少人工成本，亟需建立一种联合的大型煤气柜生产运行监测中心，应用先进的、日益成熟的智能化检测技术及无线通信技术及互联网技术，对分布在厂区的多个煤气柜的运行状况进行自动化集中监测，提高生产的自动化水平。
发明内容
本发明的目的是提供一种干式煤气柜的网络远程监控系统，不但可以通过网络监控中心显示和查看厂区各煤气柜的设备运行情况，而且可以通过手机等移动终端查看煤气柜的设备运行情况，以使处于任意地点的操作检修人员可以随时了解煤气柜的设备运行情况。
为了达到上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种煤气柜的网络远程监测系统，由多个带有智能检测系统的煤气柜组成，其特征在于，每个智能检测系统都带有无线通信单元，各无线通信单元与远程监控中心的终端计算机进行数据双向传输，还可与移动终端进行双向数据传输，组成一个无线网络远程监测系统，远程监控中心的终端计算机可显示、分析和记录各智能检测系统传送的煤气柜活塞运动状态数据，移动终端可显示各智能检测系统传送的煤气柜活塞运动状态数据和报警信息。
所述的智能检测系统包括检测活塞倾斜度的激光倾斜测距单元、检测活塞漂移量的激光漂移测距单元、监测活塞升降运动情况的摄像头监控单元，参数采样电路，CPU处理器电路，存储器电路、报警电路，人工交互单元及电源电路，所述的激光倾斜测距单元的输出端、激光漂移测距单元的输出端、摄像头监控单元的输出端与参数采样电路的输入端相连接；参数采样电路的输出端与CPU处理器电路的输入端相连接；CPU处理器电路的输出端与报警电路的输入端相连接；CPU处理器电路与存储器电路及人工交互单元电路实行双向连接；时钟电路与CPU处理器电路相连接，电源电路与上述各单元电路相连接，所述的CPU处理器电路与无线通信单元实行双向连接。
所述的激光倾斜测距单元包括有四台激光测距仪，它们以圆周排列的方式均匀地布置在煤气柜的柜顶上；其激光头透过柜顶安装处的开孔而朝向煤气柜的活塞方向，并在活塞的上表面对激光测距仪的位置处安装有反光板；所述的激光漂移测距单元包括有八台激光测距仪(一段式煤气柜)或十六台激光测距仪(二段式煤气柜)，它们以八台为一组，以圆周排列的方式均匀地布置在活塞T型架(一段或二段)上，并使其激光头朝向外侧，在外层T型架的内侧或煤气柜侧板内侧的对应位置上安装有反光板；所述的摄像头监控单元包括有四台摄像机，它们以圆周排列的方式安装在煤气柜的柜顶上，其摄像机的镜头透过安装处的开孔而朝向柜内；所述的智能检测系统的参数采样电路，CPU处理器电路，存储器电路、报警电路，人工交互单元、时钟电路、电源电路、无线通信单元的数据存储器及天线放大器安装在一个控制箱内，无线通信单元的天线安装在控制箱箱外，控制箱安装在煤气柜的柜顶上。
所述的终端计算机安装在远程监控中心，终端计算机带有的无线通信单元也安装在远程监控中心，无线通信单元的天线则安装在远程监控中心的室外；终端计算机可以随时查看监测系统内各个煤气柜活塞的运行情况。
所述的移动终端为智能手机移动设备，可由操作人员或检修人员带在身上，并可随时查看监测系统内各个煤气柜的活塞运行情况及报警情况。
所述的CPU处理器电路可以通过报警电路向煤气柜的控制系统提供继电器接点信号，还可以通过无线通信单元将报警信号传送给系统的终端计算机及移动终端的智能手机上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
由于本发明的煤气柜网络远程监测系统，由多个带有智能检测系统的单个煤气柜组成，将每个煤气柜的智能检测系统都配装上无线通信单元，各无线通信单元都可与远程监控中心的终端计算机进行双向数据通信，同时，还可与移动终端进行双向数据通信，因而组成了一个无线网络远程监测系统。在远程监控中心的终端计算机上或移动终端的手机上，都可查看监测系统内每个煤气柜的活塞运行情况，并可及时查看或接收系统的报警信息，进而采取处理措施，及时调整煤气柜的运行状态，保证生产的正常进行。
附图说明
图1为本发明的厂区煤气柜网络远程监控系统的组成结构示意图；
图2为本发明的检测系统的组成结构原理图；
图3为煤气柜激光倾斜测距及摄像监控原理示意图；
图4为活塞激光漂移测距原理示意图；
图5为激光测距仪原理框图；
图6为监测系统的微处理器(CPU)电路原理图；
图7为报警电路原理图；
图8为无线通信模块电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的一种煤气柜的网络远程监测系统作进一步的详细说明。
如图1、图2所示，是本发明的一种煤气柜的网络远程监测系统的组成结构示意图。由多个带有智能检测系统1的煤气柜1#，2#，3#，……n#组成，每个智能检测系统1都带有无线通信单元2，各无线通信单元2与远程监控中心3的终端计算机4进行数据双向传输，还可与移动终端5进行双向数据传输，组成一个无线网络远程监测系统。远程监控中心3的终端计算机4可显示、记录和分析各智能检测系统1传送的煤气柜的活塞16的运动状态数据，移动终端5可显示各智能检测系统1传送的煤气柜的活塞16的运动状态数据和报警信息。
所述的智能检测系统1包括检测活塞16倾斜度的激光倾斜测距单元6，检测活塞16漂移量的激光漂移测距单元7，监测活塞16升降运动情况的摄像头监控单元8，参数采样电路9，CPU处理器电路10，存储器电路11，报警电路12，人工交互单元13，时钟电路14及电源电路15，所述的激光倾斜测距单元6的输出端、激光漂移测距单元7的输出端、摄像头监控单元8的输出端与参数采样电路9的输入端相连接；参数采样电路9的输出端与CPU处理器电路10的输入端相连接；CPU处理器电路10的输出端与报警电路12的输入端相连接；CPU处理器电路10与存储器电路11及人工交互单元13电路实行双向连接；时钟电路14与CPU处理器电路10相连接，电源电路15与上述各单元电路相连接，所述的CPU处理器电路10与无线通信单元2实行双向连接。
如图3和图4所示，所述的激光倾斜测距单元6包含有四台激光测距仪6-1，它们以圆周排列的方式均匀地布置在煤气柜1#，2#，3#，……n#的柜顶上；其激光头透过柜顶安装处的开孔而朝向煤气柜的活塞16的方向，并在活塞16的上表面对应激光测距仪6-1的位置处安装有反光板6-2；所述的激光漂移测距单元7包括有八台激光测距仪7-1(一段式煤气柜)或十六台激光测距仪7-1(二段式煤气柜)，它们以八台为一组，以圆周排列的方式均匀地布置在活塞16的T型架(一段或二段)上，并使其激光头朝向外侧，在外层T型架的内侧或煤气柜侧板内侧的对应位置上安装有反光板7-2；所述的摄像头监控单元8包括有四台摄像机8-1(图中只画出两台示意)，它们以圆周排列的方式均匀地布置在煤气柜的柜顶上，其摄像机8-1的镜头透过安装处的开孔而朝向柜内；所述的智能检测系统1的参数采样电路9，CPU处理器电路10，存储器电路11、报警电路12，人工交互单元13、时钟电路14、电源电路15、无线通信单元2的数据存储器及天线放大器安装在一个控制箱17内，无线通信单元2的天线安装在控制箱17的箱外，控制箱17安装在煤气柜的柜顶上。
所述的终端计算机4安装在远程监控中心3，终端计算机4带有的无线通信单元2也安装在远程监控中心3，无线通信单元2的天线则安装在远程监控中心3的室外；终端计算机4可以随时查看监测系统内各个煤气柜活塞16的运行情况。
所述的移动终端5为智能手机移动设备，可由操作人员或检修人员带在身上，并可随时查看监测系统内各个煤气柜的活塞16的运行情况及报警情况。
所述的CPU处理器电路10可以通过报警电路12向煤气柜的控制系统提供继电器接点信号，还可以通过无线通信单元2将报警信号传送给系统的终端计算机4及移动终端5的智能手机上。
图5为激光倾斜测距仪电路结构原理图；图6为微处理器(CPU)电路原理图；图7为报警电路原理图；图8为无线通信模块电路原理图。由于上述电路的原理图都是常规技术，很多资料都有详细的介绍和分析，此处就不再赘述了。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
由于本发明的煤气柜网络远程监测系统，由多个带有智能检测系统的单个煤气柜组成，将每个煤气柜的智能检测系统都配装上无线通信单元，各无线通信单元都可与远程监控中心的终端计算机进行双向数据通信，同时，还可与移动终端进行双向数据通信，因而组成了一个无线网络远程监测系统。在远程监控中心的终端计算机上或移动终端的手机上，都可查看监测系统内每个煤气柜的活塞运行情况，并可及时查看或接收系统的报警信息，进而采取处理措施，及时调整煤气柜的运行状态，保证生产的正常进行。

Claims (6)

1.一种煤气柜的网络远程监测系统，由多个带有智能检测系统的煤气柜组成，其特征在于，每个智能检测系统都带有无线通信单元，各无线通信单元与远程监控中心的终端计算机进行双向数据传输，还可与移动终端进行双向数据传输，组成一个无线网络远程监测系统，远程监控中心的终端计算机可显示、分析和记录各智能检测系统传送的煤气柜活塞运动状态数据，移动终端可显示各智能检测系统传送的煤气柜活塞运动状态数据和报警信息。
2.根据权利要求1所述的一种煤气柜的网络远程监测系统，其特征在于，所述的智能检测系统包括检测活塞倾斜度的激光倾斜测距单元、检测活塞漂移量的激光漂移测距单元、监测活塞升降运动情况的摄像头监控单元，参数采样电路，CPU处理器电路，存储器电路、报警电路，人工交互单元及电源电路，所述的激光倾斜测距单元的输出端、激光漂移测距单元的输出端、摄像头监控单元的输出端与参数采样电路的输入端相连接；参数采样电路的输出端与CPU处理器电路的输入端相连接；CPU处理器电路的输出端与报警电路的输入端相连接；CPU处理器电路与存储器电路及人工交互单元电路实行双向连接；时钟电路与CPU处理器电路相连接，电源电路与上述各单元电路相连接，所述的CPU处理器电路与无线通信单元实行双向连接。
3.根据权利要求2所述的一种煤气柜的网络远程监测系统，其特征在于，所述的激光倾斜测距单元包括有四台激光测距仪，它们以圆周排列的方式均匀地布置在煤气柜的柜顶上；其激光头透过柜顶安装处的开孔而朝向煤气柜的活塞方向，并在活塞的上表面对应激光测距仪的位置处安装有反光板；所述的激光漂移测距单元包括有八台激光测距仪(一段式煤气柜)或十六台激光测距仪(二段式煤气柜)，它们以八台为一组，以圆周排列的方式均匀地布置在活塞T型架(一段或二段)上，并使其激光头朝向外侧，在外层T型架的内侧或煤气柜侧板内侧的对应位置上安装有反光板；所述的摄像头监控单元包括有四台摄像机，它们以圆周排列的方式均匀地布置在煤气柜的柜顶上，其摄像机的镜头透过安装处的开孔而朝向柜内；所述的智能检测系统的参数采样电路，CPU处理器电路，存储器电路、报警电路，人工交互单元、时钟电路、电源电路、无线通信单元的数据存储器及天线放大器安装在一个控制箱内，无线通信单元的天线安装在控制箱箱外，控制箱安装在煤气柜的柜顶上。
4.根据权利要求1所述的一种煤气柜的网络远程监测系统，其特征在于，所述的终端计算机安装在远程监控中心，终端计算机带有的无线通信单元也安装在远程监控中心，无线通信单元的天线则安装在远程监控中心的室外；终端计算机可以随时查看监测系统内各个煤气柜活塞的运行情况。
5.根据权利要求1所述的一种煤气柜的网络远程监测系统，其特征在于，所述的移动终端为智能手机移动设备，可由操作人员或检修人员带在身上，并可随时查看监测系统内各个煤气柜的活塞运行情况及报警情况。
6.根据权利要求1所述的一种煤气柜的网络远程监测系统，其特征在于，所述的CPU处理器电路可以通过报警电路向煤气柜的控制系统提供继电器接点信号，还可以通过无线通信单元将报警信号传送给系统的终端计算机及移动终端的智能手机上。
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