CN117723719A - 一种在线加臭剂浓度监测仪及天然气管道监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种在线加臭剂浓度监测仪及天然气管道监测系统，涉及加臭剂监测设备技术领域，包括监测仪本体，所述监测仪本体上设置有传感器、信号转换器、微处理器；所述监测仪本体的底部固定安装有固定底座，所述固定底座的底部铰接安装有底盖，所述固定底座与所述底盖的相对侧部共同设置有磁吸组件。使用时，将底盖打开，将固定底座套在天然气管道上，将底盖复位，并在磁吸组件的作用下实现对底盖固定功能，然后对第一支管、进气管和第二支管、出气管进行连接，防止天然气出现泄漏现象，并通过采样探头、采样泵、传感器、信号转换器、微处理器的共同作用下进行监测，便于实现实时监测功能，监测效果较好。

Description

一种在线加臭剂浓度监测仪及天然气管道监测系统

技术领域

本发明涉及加臭剂监测设备技术领域，特别涉及一种在线加臭剂浓度监测仪及天然气管道监测系统。

背景技术

天然气是人们生活不可或缺的物质，天然气是由天然气公司的主输送管道输送到用户（居民楼）中的，天然气公司在给用户输送天然气的过程中，需要实时检测主输送管道内所输送的天然气内所混合的加臭剂的浓度，即确保主输送管道内的加臭剂的浓度在标准范围内。

其中，加臭剂是一种能够起到警示作用的物质，与天然气混合能力强，加臭剂一般用来提醒人们天然气是否发生泄漏，即当用户的管线泄漏时，人们闻到加臭剂的臭味，进而警示人们有天然气泄漏；若加臭剂的浓度不符合要求，即使已经发生了泄漏，人们也闻不到加臭剂所带来的臭味，无法警示人们有天然气泄漏，存在较大的安全隐患。

现有技术中，加臭剂浓度的监测多依赖于定期的人工取样和实验室分析，这种方法不仅耗时耗力，而且无法实现对天然气管道加臭剂浓度的实时监控。因此，开发一种能够在线实时监测天然气管道中加臭剂浓度的监测仪及系统，对于提高天然气输送和使用的安全性具有重要意义，针对上述问题，故而提出一种在线加臭剂浓度监测仪及天然气管道监测系统。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种在线加臭剂浓度监测仪及天然气管道监测系统，以解决上述背景技术中提出的定期的人工取样和实验室分析加臭剂浓度较为耗时耗力，且无法实现对天然气管道加臭剂浓度的实时监控的问题。

为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：一种在线加臭剂浓度监测仪统，包括监测仪本体，所述监测仪本体上设置有依次电连接的用于检测加臭剂浓度的传感器、信号转换器和微处理器；

所述监测仪本体的底部固定安装有固定底座，所述固定底座的底部铰接安装有底盖，所述固定底座与所述底盖的相对侧部共同设置有磁吸组件；

所述监测仪本体的两侧内壁分别设置有进气管和出气管，所述进气管与天然气管道上设置的第一支管相连接，所述出气管与所述天然气管道上设置的第二支管相连接；

所述进气管的周侧内壁固定设置有延长管，所述延长管的底端延伸至所述天然气管道内并固定安装有采样探头；

所述进气管上固定安装有与所述微处理器电连接的采样泵。

优选的，第一磁性块和第二磁性块，所述固定底座和所述底盖的相对侧部均开设有磁吸槽，所述第一磁性块、所述第二磁性块分别固定安装于两个所述磁吸槽内，所述第一磁性块与所述第二磁性块相适配。

优选的，所述底盖的侧部设置有把手，所述固定底座与所述底盖内设置有两个传动槽，两个所述传动槽内均通过移动组件滑动安装有两个矩形滑板，两个所述矩形滑板的相对侧部均设置有第一夹持组件；

两个所述传动槽的相对内壁均固定安装有固定轴，四个所述矩形滑板分别滑动安装于两个所述固定轴上；

所述移动组件、两个所述固定轴上均滑动安装有两个方形滑块，八个所述方形滑块的侧部均设置有复位组件，每相适配的两个所述方形滑块上均设置有第二夹持组件。

优选的，所述移动组件包括以下部件：两个双向丝杆，所述固定底座的周侧内壁开设有两个夹持槽，每个所述双向丝杆的两端分别转动安装于两个夹持槽的相对内壁上；

传动单元，连接在所述两个双向丝杆之间，所述传动单元包括两个链轮，所述两个链轮分别固定套接于所述两个双向丝杆上；

链条，啮合安装在两个链轮上，两个传动槽相互靠近的侧部内壁共同开设有连通孔，所述链条设置在所述连通孔内；

以及夹持电机，固定安装在所述固定底座的侧部，所述夹持电机的输出轴与其中一个双向丝杆的端部相连接；

其中，四个矩形滑板分别螺纹安装于所述两个双向丝杆上。

优选的，所述第一夹持组件包括两个第一弧形夹持板，两个所述矩形滑板的相对侧部均固定安装有固定柱，两个所述第一弧形夹持板的周侧外壁分别与两个所述固定柱的相对端部固定连接。

优选的，所述第二夹持组件包括第二弧形夹持板，两个所述方形滑块的侧部均转动安装有连杆，所述第二弧形夹持板的周侧外壁与两个所述连杆的另一端转动连接，所述第一弧形夹持板和所述第二弧形夹持板的周侧内壁均设置有防滑垫。

优选的，所述复位组件包括复位弹簧，所述双向丝杆上转动套接有两个上固定板，所述固定轴上固定套接有下固定板，所述复位弹簧的一端固定安装于所述方形滑块的侧部，所述复位弹簧的另一端固定安装于所述上固定板或所述下固定板的侧部。

优选的，所述进气管与所述第一支管、所述出气管与所述第二支管均通过固定组件相连接，所述固定组件包括连接头，所述连接头固定套接于所述进气管或所述出气管的周侧外壁上；

所述连接头的周侧外壁开设有两个升降槽，两个所述升降槽内均通过升降单元滑动安装有L形升降块，两个所述L形升降块的相对侧部均开设有卡槽，两个所述卡槽内均设置有卡接单元。

优选的，所述升降单元包括两个螺杆，所述连接头内开设有环形腔，两个所述螺杆的一端分别转动安装于两个所述升降槽的底部内壁上，两个所述螺杆的另一端均转动安装于所述环形腔的顶部内壁上，两个所述螺杆之间通过联动元件相连接。

优选的，所述联动元件包括两个齿轮和环形齿条，两个所述齿轮分别固定套接于两个所述螺杆上，所述环形齿条转动套接于所述环形腔的周侧内壁上，两个所述齿轮均与所述环形齿条啮合安装，所述连接头的顶端固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴与其中一个所述螺杆的顶端相连接，两个所述L形升降块分别螺纹安装于两个所述螺杆上。

优选的，所述卡接单元包括梯形滑块，所述梯形滑块与所述第一支管、所述第二支管相适配，所述梯形滑块滑动安装于所述卡槽内，所述梯形滑块的侧部开设有导向孔，所述卡槽的侧部内壁固定安装有限位轴，所述限位轴的一端固定安装于所述卡槽的侧部内壁上，所述限位轴的另一端滑动安装于所述导向孔内。

优选的，所述梯形滑块的侧部固定安装有压缩弹簧，所述压缩弹簧的另一端固定安装于所述卡槽的侧部内壁上，所述卡槽的底部内壁开设有操作孔，所述操作孔内滑动安装有操作板，所述操作板的顶部与所述梯形滑块的底部固定连接。

优选的，所述进气管、所述出气管的底端与所述第一支管、所述第二支管的顶端均固定安装有密封垫圈，所述监测仪本体的周侧内壁固定安装有圆形过滤板。

优先的，所述采样泵，用于在所述微处理器的控制下抽取天然气管道中的气体样本，并且传送至所述传感器进行分析；所述采样探头，用于直接接触天然气并采集气体样本；所述传感器，用于检测采集到的气体样本中加臭剂的浓度信号；所述信号转换器，用于将传感器检测到的加臭剂浓度信号转换成适合所述微处理器处理的数字信号；所述微处理器，用于接收转换后的数字信号，并对所述数字信号进行处理和分析，以确定加臭剂的实际浓度。

另一方面，还提供一种天然气管道监测系统，其包括：

如上所述的任意一种在线加臭剂浓度监测仪，所述在线加臭剂浓度监测仪中还设置有通信模块；

远程服务器，与所述在线加臭剂浓度监测仪通信连接，用于接收在线加臭剂浓度监测仪上报的加臭剂浓度的监测数据。

综上，本发明实施例的上述技术方案的技术效果如下：

1、本发明实施例中，通过将底盖打开，将固定底座套在天然气管道上，将底盖复位，并在磁吸组件的作用下实现对底盖固定功能，然后对第一支管、进气管和第二支管、出气管进行连接，防止天然气出现泄漏现象，并通过采样探头、采样泵、传感器、信号转换器、微处理器的共同作用下进行监测，实现了实时监测功能，且便于安装、拆卸操作。

2、本发明实施例中，通过第一磁性块和第二磁性块的设置，能够实现对底盖的快捷开启、闭合功能，便于工作人员实际操作，且磁吸效果较为稳定，操作简单，无需工作人员额外进行操作。

3、本发明实施例中，通过双向丝杆的设置，能够实现带动两个矩形滑板同步相向或相背运动功能，且通过两个链轮和链条的设置，能够实现带动两个双向丝杆实现同步转动功能。

4、本发明实施例中，通过第一弧形夹持板的设置，能够实现对天然气管道两侧的夹持固定功能，防止其出现翻转现象。

5、本发明实施例中，通过第二弧形夹持板的设置，能够实现对天然气管道另外两侧的夹持固定功能，提高了夹持效果。

6、本发明实施例中，通过复位弹簧的设置，能够实现当对方形滑块的挤压作用消失时，在复位弹簧的弹性作用下能够带动方形滑块实现复位功能。

7、本发明实施例中，通过连接头、L形升降块的设置，能够实现对进气管、出气管的固定功能，便于进行连接操作，大幅度提高了安装、拆卸效率。

8、本发明实施例中，通过两个螺杆的设置，能够实现带动两个L形升降块的竖向运动，从而便于对管道实现夹紧、限位功能。

9、本发明实施例中，通过两个齿轮和环形齿条的设置，能够带动两个螺杆同步转动，防止两侧夹持出现不同步现象。

10、本发明实施例中，通过梯形滑块的设置，能够实现对第一支管、第二支管的挤压固定功能，防止进气管、出气管出现脱落现象，提高了连接的稳定性。

11、本发明实施例中，通过压缩弹簧的设置，能够使得当解除对梯形滑块的挤压作用时在压缩弹簧的弹性作用下能够实现复位功能

12、本发明实施例中，通过两个密封垫圈的设置，能够保证在监测过程中起到较好的密封效果，防止气体出现泄漏现象。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中一种在线加臭剂浓度监测仪的立体结构示意图；

图2为本发明实施例中固定底座、底盖剖切结构示意图；

图3为图2中A处放大结构示意图；

图4为本发明实施例中固定底座局部剖切结构示意图；

图5为本发明实施例中链轮、链条放大结构示意图；

图6为本发明实施例中连接头、L形升降块、天然气管道局部剖切结构示意图；

图7为本发明实施例中齿轮、环形齿条放大结构示意图；

图8为本发明实施例中监测仪本体局部剖切结构示意图。

附图标号说明：

1、监测仪本体；2、天然气管道；3、固定底座；4、底盖；5、第一磁性块；6、第二磁性块；7、把手；8、矩形滑板；9、双向丝杆；10、链轮；11、链条；12、夹持电机；13、固定柱；14、第一弧形夹持板；15、固定轴；16、方形滑块；17、上固定板；18、下固定板；19、复位弹簧；20、连杆；21、第二弧形夹持板；22、防滑垫；23、第一支管；24、第二支管；25、进气管；26、出气管；27、连接头；28、L形升降块；29、螺杆；30、齿轮；31、环形齿条；32、驱动电机；33、梯形滑块；34、限位轴；35、压缩弹簧；36、操作板；37、延长管；38、采样探头；39、密封垫圈；40、圆形过滤板；41、流量控制器；42、采样泵；43、传感器；44、信号转换器；45、微处理器；46、显示屏。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本发明的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明的更好的理解。在附图和下面的描述中，至少部分的公知结构和技术没有被示出，以便避免对本发明造成不必要的模糊；并且，为了清晰，可能夸大了部分结构的尺寸。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。

参考图1至图8所示的一种在线加臭剂浓度监测仪，包括监测仪本体1，监测仪本体1上设置有依次电连接的用于检测加臭剂浓度的传感器43、信号转换器44和微处理器45；

监测仪本体1的底部固定安装有固定底座3，固定底座3的底部铰接安装有底盖4，固定底座3与底盖4的相对侧部共同设置有磁吸组件；

监测仪本体1的两侧内壁分别设置有进气管25和出气管26，进气管25与天然气管道2上设置的第一支管23相连接，出气管26与天然气管道2上设置的第二支管24相连接；

进气管25的周侧内壁固定设置有延长管37，延长管37的底端延伸至天然气管道2内并固定安装有采样探头38；进气管25上固定安装有与微处理器45电连接的采样泵42。

作为独立部件的采样探头38与传感器43物理连接，采样泵42的控制线路与微处理器45连接，传感器43的输出模拟信号连接到信号转换器44的输入端，信号转换器44的输出数字信号连接到微处理器45，当监测仪本体1上还设置有显示屏46时微处理器45控制显示屏46并向其发送数据。

传感器43、信号转换器44、微处理器45、采样探头38和采样泵42协同工作的原理或过程如下：

采样泵42，用于抽取天然气管道2中的气体样本，以便进行加臭剂浓度的检测。采样泵42由微处理器45控制，以确保在需要时抽取气体样本。因此，采样泵42的控制线路会连接到微处理器45，微处理器45通过输出控制信号来启动或停止采样泵42的工作。

采样探头38，位于天然气管道2内，与延长管37相连，用于实际直接接触天然气并采集气体样本。采样探头38可以是传感器43的一部分或与之直接相连。

传感器43，用于检测采集到的气体样本中加臭剂的浓度，并将检测到的物理或化学变化转换为电信号。气体样本通过采样泵42抽取后，会被传送至传感器43进行分析。传感器43的输出是模拟信号，这些模拟信号需要传输到信号转换器44。

信号转换器44，用于将传感器43检测到的加臭剂浓度信号转换成适合微处理器45处理的电信号。传感器43输出的是模拟信号，而信号转换器44将其转换为数字信号。信号转换器44的输入端连接到传感器43，信号转换器44的输出端连接到微处理器45。

微处理器45，用于接收转换后的数字信号，并对其进行处理和分析，以确定加臭剂的实际浓度。微处理器45还负责执行其他控制和数据处理功能，例如数据存储、报警设置等。微处理器45还可以将处理后的数据发送到显示屏46，以便用户可以读取。

进一步地，监测仪本体1还可以设置显示屏46，与微处理器45连接，用于显示微处理器45处理的结果，提供给用户直观的读数，例如加臭剂的浓度值。由于监测结果可以通过其他方式有效传达给用户或系统，例如通过网络连接发送到远程服务器，则显示屏46可以省略。

借由上述结构，使用时将底盖4打开，将固定底座3套在天然气管道2上，将底盖4复位，并在磁吸组件的作用下实现对底盖4固定功能，然后对第一支管23、进气管25和第二支管24、出气管26进行连接，防止天然气出现泄漏现象，并通过采样探头38、采样泵、传感器43、信号转换器44、微处理器45、显示屏46的共同作用下进行本地监测或者远程监测。

如图4所示，磁吸组件可以包括：第一磁性块5和第二磁性块6，固定底座3和底盖4的相对侧部均开设有磁吸槽，第一磁性块5、第二磁性块6分别固定安装于两个磁吸槽内，第一磁性块5与第二磁性块6相适配，这样设置的好处是，通过第一磁性块5和第二磁性块6的设置，能够实现对底盖4的快捷开启、闭合功能，且操作简单，便于工作人员实际操作。

如图2所示，底盖4的侧部设置有把手7，固定底座3与底盖4内设置有两个传动槽，两个传动槽内均通过移动组件滑动安装有两个矩形滑板8，两个矩形滑板8的相对侧部均设置有第一夹持组件；

两个传动槽的相对内壁均固定安装有固定轴15，四个矩形滑板8分别滑动安装于两个固定轴15上；

移动组件、两个固定轴15上均滑动安装有两个方形滑块16，八个方形滑块16的侧部均设置有复位组件，每相适配的两个方形滑块16上均设置有第二夹持组件。

这样设置的优点是，通过两个矩形滑板8的设置，能够实现带动多个方形滑块16实现同步相向或相背运动。

如图3和图5所示，移动组件包括以下部件：

两个双向丝杆9，固定底座3的周侧内壁开设有两个夹持槽，每个双向丝杆9的两端分别转动安装于两个夹持槽的相对内壁上；

传动单元，连接在两个双向丝杆9之间，传动单元包括两个链轮10，两个链轮10分别固定套接于两个双向丝杆9上；

链条11，啮合安装在两个链轮10上，两个传动槽相互靠近的侧部内壁共同开设有连通孔，链条11设置在连通孔内；

以及夹持电机12，固定安装在固定底座3的侧部，夹持电机12的输出轴与其中一个双向丝杆9的端部相连接；

其中，四个矩形滑板8分别螺纹安装于两个双向丝杆9上，这样设置的好处是，通过双向丝杆9的设置，能够实现带动两个矩形滑板8同步相向或相背运动功能，且通过两个链轮10和链条11的设置，能够实现带动两个双向丝杆9实现同步转动功能。

如图3所示，第一夹持组件包括两个第一弧形夹持板14，两个矩形滑板8的相对侧部均固定安装有固定柱13，两个第一弧形夹持板14的周侧外壁分别与两个固定柱13的相对端部固定连接，这样设置的好处是，通过第一弧形夹持板14的设置，能够实现对天然气管道2两侧的夹持固定功能，防止其出现翻转现象。

如图3所示，第二夹持组件包括第二弧形夹持板21，两个方形滑块16的侧部均转动安装有连杆20，第二弧形夹持板21的周侧外壁与两个连杆20的另一端转动连接，第一弧形夹持板14和第二弧形夹持板21的周侧内壁均设置有防滑垫22，这样设置的好处是，通过第二弧形夹持板21的设置，能够实现对天然气管道2另外两侧的夹持固定功能，提高了夹持效果。

如图3所示，复位组件包括复位弹簧19，双向丝杆9上转动套接有两个上固定板17，固定轴15上固定套接有下固定板18，复位弹簧19的一端固定安装于方形滑块16的侧部，复位弹簧19的另一端固定安装于上固定板17或下固定板18的侧部，这样设置的好处是，通过复位弹簧19的设置，能够实现当对方形滑块16的挤压作用消失时，在复位弹簧19的弹性作用下能够带动方形滑块16实现复位功能。

如图6和图7所示，进气管25与第一支管23、出气管26与第二支管24均通过固定组件相连接，该固定组件包括连接头27，连接头27固定套接于进气管25或出气管26的周侧外壁上；

连接头27的周侧外壁开设有两个升降槽，两个升降槽内均通过升降单元滑动安装有L形升降块28，两个L形升降块28的相对侧部均开设有卡槽，两个卡槽内均设置有卡接单元，这样设置的好处是，通过连接头27、L形升降块28的设置，能够实现对进气管25、出气管26的固定功能，便于进行连接操作，大幅度提高了安装、拆卸效率。

如图7所示，升降单元包括两个螺杆29，连接头27内开设有环形腔，两个螺杆29的一端分别转动安装于两个升降槽的底部内壁上，两个螺杆29的另一端均转动安装于环形腔的顶部内壁上，两个螺杆29之间通过联动元件相连接，这样设置的好处是，通过两个螺杆29的设置，能够实现带动两个L形升降块28的竖向运动。

如图7所示，联动元件包括两个齿轮30和环形齿条31，两个齿轮30分别固定套接于两个螺杆29上，环形齿条31转动套接于环形腔的周侧内壁上，两个齿轮30均与环形齿条31啮合安装，连接头27的顶端固定安装有驱动电机32，驱动电机32的输出轴与其中一个螺杆29的顶端相连接，两个L形升降块28分别螺纹安装于两个螺杆29上，这样设置的好处是，通过两个齿轮30和环形齿条31的设置，能够带动两个螺杆29同步转动，防止两侧夹持出现不同步现象。

如图7所示，卡接单元包括梯形滑块33，梯形滑块33与第一支管23、第二支管24相适配，梯形滑块33滑动安装于卡槽内，梯形滑块33的侧部开设有导向孔，卡槽的侧部内壁固定安装有限位轴34，限位轴34的一端固定安装于卡槽的侧部内壁上，限位轴34的另一端滑动安装于导向孔内，这样设置的好处是，通过梯形滑块33的设置，能够实现对第一支管23、第二支管24的挤压固定功能，防止进气管25、出气管26出现脱落现象，提高了连接的稳定性。

如图7所示，梯形滑块33的侧部固定安装有压缩弹簧35，压缩弹簧35的另一端固定安装于卡槽的侧部内壁上，卡槽的底部内壁开设有操作孔，操作孔内滑动安装有操作板36，操作板36的顶部与梯形滑块33的底部固定连接，这样设置的好处是，通过压缩弹簧35的设置，能够使得当解除对梯形滑块33的挤压作用时在压缩弹簧35的弹性作用下能够实现复位功能。

如图7所示，进气管25、出气管26的底端与第一支管23、第二支管24的顶端均固定安装有密封垫圈39，监测仪本体1的周侧内壁固定安装有圆形过滤板40，这样设置的好处是，通过两个密封垫圈39的设置，能够保证在监测过程中起到较好的密封效果，防止气体出现泄漏现象。

本发明实施例的工作原理如下：

首先，通过把手7将底盖4打开。

然后，将固定底座3套在天然气管道2上，将底盖4复位，并在第一磁性块5和第二磁性块6的磁性作用下实现对底盖4固定功能。

然后，启动夹持电机12带动其中一个双向丝杆9转动，并在两个链轮10和链条11的啮合作用下带动另一个双向丝杆9同步转动，使得位于同一个双向丝杆9上的两个矩形滑板8相向运动。

当两个矩形滑板8相向运动时，带动两个固定柱13、两个第一弧形夹持板14同步相向运动，且当两个矩形滑板8与四个方形滑块16相接触时，带动四个方形滑块16同步运动，在四个连杆20的作用下带动两个第二弧形夹持板21相向运动，从而通过两个第一弧形夹持板14、两个第二弧形夹持板21实现固定底座3与天然气管道2的固定功能，整体固定操作简单，便于适配不同型号的天然气管道2，且稳定性较强。

当需要对固定底座3进行拆卸时，通过夹持电机12带动两个双向丝杆9反转，使得位于同一个双向丝杆9上的两个矩形滑板8相背运动，解除两个第一弧形夹持板14与天然气管道2的夹持，同时在四个复位弹簧19的作用下带动四个方形滑块16实现复位功能，进而通过多个连杆20带动两个第二弧形夹持板21实现复位功能，实现拆卸操作。

当对第一支管23与进气管25进行连接，以及对第二支管24与出气管26进行连接时，首先将第一支管23与进气管25对应设置，并将进气管25向下按动，当两个梯形滑块33与第一支管23相接触时，在挤压作用下带动梯形滑块33沿着卡槽滑动，以起到避让功能。

然后启动驱动电机32带动其中一个螺杆29转动，并在两个齿轮30和环形齿条31的啮合作用下带动另一个螺杆29同步转动，从而使得两个L形升降块28同步向上运动，当L形升降块28上升时带动梯形滑块33同步向上运动，实现对第一支管23的挤压固定功能，防止出现脱落现象。

这样设置的好处是，通过两个梯形滑块33的挤压固定，能够使得进气管25与第一支管23实现快速连接功能，且密封效果较为稳定，有效防止天然气出现泄漏现象。

在监测过程中，通过采样探头38、流量控制器41和采样泵42的作用连续抽取气体样本至监测仪本体1内，并通过圆形过滤板40对气体中掺杂的异物等进行过滤。

当气体进入监测仪本体1内后，通过传感器43实时检测样本中加臭剂的浓度，并将检测结果转换为电信号，当信号转换器44接收到电信号时，将电信号转换为数字信号并传输至微处理器45处，通过微处理器45分析数字信号，并将检测结果显示在显示屏46上，同时根据预设的阈值生成报警信号，当符合报警条件时，通过报警器发出报警信号。这样设置，能够实现对天然气管道2中加臭剂浓度的实时在线监测，及时发现异常情况，保障天然气的安全输送和使用。

如图8所示，本发明实施例还提供一种天然气管道监测系统，包括：如上所述的任意一种在线加臭剂浓度监测仪，该在线加臭剂浓度监测仪中还设置有通信模块；以及，远程服务器，与该在线加臭剂浓度监测仪通信连接，用于接收在线加臭剂浓度监测仪上报的加臭剂浓度的监测数据。

远程服务器接收从在线加臭剂浓度监测仪发送过来的实时监测数据之外，远程服务器还能够对这些大量的数据进行处理和分析。以下进行具体描述：

数据处理步骤，其具体包括：去除重复、错误或不完整的数据，确保数据的准确性和一致性。将数据转换成更易于分析的格式或结构。减少存储和传输数据所需的空间，提高处理效率。

数据分析步骤，其具体包括：通过统计方法，找出数据的分布、平均值、标准差等，帮助了解加臭剂浓度的整体情况。观察加臭剂浓度的历史变化，预测其可能的未来走势。在数据中寻找重复出现的模式或规律，这可能与某些特定的操作或事件有关。

识别问题点，其具体包括：通过比较历史数据和实时数据，系统可以迅速发现加臭剂浓度的异常波动，这表明管道泄漏或其他问题。

提供有价值的洞察分析，其具体包括：通过对监测数据的长期分析，可以了解管道的老化情况、加臭剂的使用效率等，为管道的维护和更换提供决策支持。根据趋势分析，可以预测未来的加臭剂需求，从而进行及时的采购和库存管理。模式识别可以帮助预防类似问题的再次出现，提高管道的运行稳定性和安全性。

总之，远程服务器的数据处理和分析功能为天然气管道的安全、高效运行提供了有力的数据支撑和决策依据。

上述天然气管道监测系统的优点包括：

通过在线加臭剂浓度监测仪，系统能够实时监测天然气管道中的加臭剂浓度，这对于预防潜在的泄漏或其他安全问题至关重要。当加臭剂浓度异常时，系统可以迅速发出警报，通知相关人员采取必要的措施。这有助于防止潜在的安全事故，并减少对环境的影响。

借助通信模块和远程服务器，该系统允许远程监控天然气管道中的加臭剂浓度。从而无需人工现场检查，就可以获取实时的监测数据，大大提高了工作效率和安全性。

远程服务器不仅可以接收监测数据，还可以对这些数据进行处理和分析。这有助于识别可能的问题点、趋势或模式，并为未来的维护和运营提供有价值的洞察。

通过持续的在线监测，系统可以在任何时间点捕捉加臭剂浓度的变化，从而确保天然气管道的安全和稳定运行。这种监测系统可以轻松地与现有的天然气管道基础设施集成，无需进行大规模的改造或投资。

通过远程监控和自动化数据分析，该系统可以降低人工检查的成本，同时提高运营效率和安全性，从而为企业带来长期的成本效益。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语中的“上、下、内和外”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、第二或第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本发明中除非另有明确的规定和限定，术语“安装、相连、连接”应做广义理解，例如：可以是固定连接、可拆卸连接或一体式连接；同样可以是机械连接、电连接或直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。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。

虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (15)

1.一种在线加臭剂浓度监测仪，包括监测仪本体（1），其特征在于：所述监测仪本体（1）上设置有依次电连接的用于检测加臭剂浓度的传感器（43）、信号转换器（44）和微处理器（45）；

所述监测仪本体（1）的底部固定安装有固定底座（3），所述固定底座（3）的底部铰接安装有底盖（4），所述固定底座（3）与所述底盖（4）的相对侧部共同设置有磁吸组件；

所述监测仪本体（1）的两侧内壁分别设置有进气管（25）和出气管（26），所述进气管（25）与天然气管道（2）上设置的第一支管（23）相连接，所述出气管（26）与所述天然气管道（2）上设置的第二支管（24）相连接；

所述进气管（25）的周侧内壁固定设置有延长管（37），所述延长管（37）的底端延伸至所述天然气管道（2）内并固定安装有采样探头（38）；所述进气管（25）上固定安装有与所述微处理器（45）电连接的采样泵（42）。

2.根据权利要求1所述的一种在线加臭剂浓度监测仪，其特征在于，所述磁吸组件包括：第一磁性块（5）和第二磁性块（6），所述固定底座（3）和所述底盖（4）的相对侧部均开设有磁吸槽，所述第一磁性块（5）、所述第二磁性块（6）分别固定安装于两个所述磁吸槽内，所述第一磁性块（5）与所述第二磁性块（6）相适配。

3.根据权利要求1所述的一种在线加臭剂浓度监测仪，其特征在于：

所述底盖（4）的侧部设置有把手（7），所述固定底座（3）与所述底盖（4）内设置有两个传动槽，两个所述传动槽内均通过移动组件滑动安装有两个矩形滑板（8），两个所述矩形滑板（8）的相对侧部均设置有第一夹持组件；

两个所述传动槽的相对内壁均固定安装有固定轴（15），四个所述矩形滑板（8）分别滑动安装于两个所述固定轴（15）上；

所述移动组件、两个所述固定轴（15）上均滑动安装有两个方形滑块（16），八个所述方形滑块（16）的侧部均设置有复位组件，每相适配的两个所述方形滑块（16）上均设置有第二夹持组件。

4.根据权利要求3所述的一种在线加臭剂浓度监测仪，其特征在于，所述移动组件包括以下部件：

两个双向丝杆（9），所述固定底座（3）的周侧内壁开设有两个夹持槽，每个所述双向丝杆（9）的两端分别转动安装于两个夹持槽的相对内壁上；

传动单元，连接在所述两个双向丝杆（9）之间，所述传动单元包括两个链轮（10），所述两个链轮（10）分别固定套接于所述两个双向丝杆（9）上；

链条（11），啮合安装在所述两个链轮（10）上，两个传动槽相互靠近的侧部内壁共同开设有连通孔，所述链条（11）设置在所述连通孔内；

以及夹持电机（12），固定安装在所述固定底座（3）的侧部，所述夹持电机（12）的输出轴与其中一个双向丝杆（9）的端部相连接；

其中，四个矩形滑板（8）分别螺纹安装于所述两个双向丝杆（9）上。

5.根据权利要求4所述的一种在线加臭剂浓度监测仪，其特征在于：

所述第一夹持组件包括两个第一弧形夹持板（14），两个所述矩形滑板（8）的相对侧部均固定安装有固定柱（13），两个所述第一弧形夹持板（14）的周侧外壁分别与两个所述固定柱（13）的相对端部固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种在线加臭剂浓度监测仪，其特征在于：

所述第二夹持组件包括第二弧形夹持板（21），两个所述方形滑块（16）的侧部均转动安装有连杆（20），所述第二弧形夹持板（21）的周侧外壁与两个所述连杆（20）的另一端转动连接，所述第一弧形夹持板（14）和所述第二弧形夹持板（21）的周侧内壁均设置有防滑垫（22）。

7.根据权利要求4所述的一种在线加臭剂浓度监测仪，其特征在于：所述复位组件包括复位弹簧（19），所述双向丝杆（9）上转动套接有两个上固定板（17），所述固定轴（15）上固定套接有下固定板（18），所述复位弹簧（19）的一端固定安装于所述方形滑块（16）的侧部，所述复位弹簧（19）的另一端固定安装于所述上固定板（17）或所述下固定板（18）的侧部。

8.根据权利要求1所述的一种在线加臭剂浓度监测仪，其特征在于：所述进气管（25）与所述第一支管（23）、所述出气管（26）与所述第二支管（24）均通过固定组件相连接，所述固定组件包括连接头（27），所述连接头（27）固定套接于所述进气管（25）或所述出气管（26）的周侧外壁上；

所述连接头（27）的周侧外壁开设有两个升降槽，两个所述升降槽内均通过升降单元滑动安装有L形升降块（28），两个所述L形升降块（28）的相对侧部均开设有卡槽，两个所述卡槽内均设置有卡接单元。

9.根据权利要求8所述的一种在线加臭剂浓度监测仪，其特征在于：所述升降单元包括两个螺杆（29），所述连接头（27）内开设有环形腔，两个所述螺杆（29）的一端分别转动安装于两个所述升降槽的底部内壁上，两个所述螺杆（29）的另一端均转动安装于所述环形腔的顶部内壁上，两个所述螺杆（29）之间通过联动元件相连接。

10.根据权利要求9所述的一种在线加臭剂浓度监测仪，其特征在于：所述联动元件包括两个齿轮（30）和环形齿条（31），两个所述齿轮（30）分别固定套接于两个所述螺杆（29）上，所述环形齿条（31）转动套接于所述环形腔的周侧内壁上，两个所述齿轮（30）均与所述环形齿条（31）啮合安装，所述连接头（27）的顶端固定安装有驱动电机（32），所述驱动电机（32）的输出轴与其中一个所述螺杆（29）的顶端相连接，两个所述L形升降块（28）分别螺纹安装于两个所述螺杆（29）上。

11.根据权利要求8所述的一种在线加臭剂浓度监测仪，其特征在于：

所述卡接单元包括梯形滑块（33），所述梯形滑块（33）与所述第一支管（23）、所述第二支管（24）相适配，所述梯形滑块（33）滑动安装于所述卡槽内，所述梯形滑块（33）的侧部开设有导向孔，所述卡槽的侧部内壁固定安装有限位轴（34），所述限位轴（34）的一端固定安装于所述卡槽的侧部内壁上，所述限位轴（34）的另一端滑动安装于所述导向孔内。

12.根据权利要求11所述的一种在线加臭剂浓度监测仪，其特征在于：

所述梯形滑块（33）的侧部固定安装有压缩弹簧（35），所述压缩弹簧（35）的另一端固定安装于所述卡槽的侧部内壁上，所述卡槽的底部内壁开设有操作孔，所述操作孔内滑动安装有操作板（36），所述操作板（36）的顶部与所述梯形滑块（33）的底部固定连接。

13.根据权利要求11所述的一种在线加臭剂浓度监测仪，其特征在于：所述进气管（25）、所述出气管（26）的底端与所述第一支管（23）、所述第二支管（24）的顶端均固定安装有密封垫圈（39），所述监测仪本体（1）的周侧内壁固定安装有圆形过滤板（40）。

14.根据权利要求1所述的一种在线加臭剂浓度监测仪，其特征在于：

所述采样泵（42），用于在所述微处理器（45）的控制下抽取天然气管道（2）中的气体样本，并且传送至所述传感器（43）进行分析；

所述采样探头（38），用于直接接触天然气并采集气体样本；

所述传感器（43），用于检测采集到的气体样本中加臭剂的浓度信号；

所述信号转换器（44），用于将所述传感器（43）检测到的加臭剂浓度信号转换成适合所述微处理器（45）处理的数字信号；

所述微处理器（45），用于接收转换后的数字信号，并对所述数字信号进行处理和分析，以确定加臭剂的实际浓度。

15.一种天然气管道监测系统，其特征在于：

权利要求1-14中任意一项所述的一种在线加臭剂浓度监测仪，所述在线加臭剂浓度监测仪中还设置有通信模块；

远程服务器，与所述在线加臭剂浓度监测仪通信连接，用于接收在线加臭剂浓度监测仪上报的加臭剂浓度的监测数据。