CN202083517U - 燃气管道压力监测装置 - Google Patents

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俎伟明
常磊
李明辉
陈存广
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Abstract

本实用新型实施例公开了一种燃气管道压力监测装置,所述装置包括:压力传感器、显示模块、电源模块和无线传输模块;所述压力传感器,显示模块和无线通信模块通过单片机分别连接到所述电源模块,以获取电力供应;所述压力传感器,用于获取燃气管道压力信息,所述无线传输模块,用于向巡检信息处理系统传输数据;所述电源模块包括AA电池。该装置能够提高管道压力监测的质量,可以有效的减少燃气管道压力监测的工作量。同时,该装置中具有较低的功耗,通过使用一次性电池提供电力供应,可以保证该装置具有较长的使用周期。

Description

燃气管道压力监测装置
技术领域:
[0001] 本实用新型涉及燃气管网维护技术领域,尤其涉及一种燃气管道压力监测装置。 背景技术:
[0002] 燃气是气体燃料的总称,它能燃烧而放出热量,供城市居民和工业企业使用。燃气的种类很多,主要包括天然气、人工燃气、液化石油气和沼气等。由于燃气热值高,燃烧产物对环境污染少,被认为是优质洁净燃料,不仅可以用作居民的生活燃料,也可以用作车辆等交通工具的燃料,随着人们对燃气需求量的不断增加,城市中用于输送燃气的管道也越来越密集复杂,因此对燃气管道安全的监测和维护也提出了更高的要求。
[0003] 对燃气管道压力的监测是常用的燃气管道安全监测方式,通过对燃气管道不同检测区域在不同时间点压力的监测分析,可以得到燃气管道是否存在异常以及异常类型等信息,在此基础上可对燃气管道进行相应的维护操作,以保证燃气供应和燃气管网的安全性, 进而保证人民群众的生命财产安全。目前,燃气公司通常使用传统的机械式压力监测装置获取门站、调压站和调压箱管道的压力信息,定时去现场拿取记录有压力信息的纸张,并集中进行统计分析和处理。
[0004] 然而,上述燃气管道压力监测方案存在以下缺陷:其所使用的压力监测装置无法及时的将管道压力等监测数据传送到燃气公司相应的巡检信息处理系统中,因此,燃气公司无法有效的保证巡检工作人员按照计划要求、且按时按周期的对所有的目标管道进行巡检,也无法保证巡检工作人员上报的数据的真实性,因此管道压力监测的质量无法得到保障。同时,燃气公司还需要对大量纸张记录的监测数据进行录入分析,存在数据丢失和产生录入误差的风险,不便于监测数据的利用,且会耗费大量的工作量。实用新型内容
[0005] 为解决上述技术问题,本实用新型的目的在于提供一种燃气管道压力监测装置, 以使燃气公司及时获取到燃气管道压力监测信息,保证巡检工作人员按照计划要求、且按时按周期的对所有的目标管道进行巡检,保证巡检工作人员上报的数据的真实性,同时,便于燃气公司对监测数据的录入、分析、存储和利用。
[0006] 为次,本实用新型实施例提供了如下技术方案:
[0007] 一种燃气管道压力监测装置,包括:
[0008] 压力传感器、显示模块、电源模块和无线传输模块;
[0009] 所述压力传感器,显示模块和无线通信模块通过单片机分别连接到所述电源模块,以获取电力供应;
[0010] 所述压力传感器,用于获取燃气管道压力信息,并提供到无线传输模块和显示模块;
[0011] 所述无线传输模块,用于将所述燃气管道压力信息以及仪器运行状态信息通过无线网络传送到巡检信息处理系统;[0012] 所述显示模块,用于显示所述燃气管道压力信息以及仪器运行状态信息;
[0013] 所述电源模块包括AA电池。
[0014] 所述仪器运行状态信息包括电池剩余电量、异常类型、异常次数和联网状态。
[0015] 与现有技术相比,上述技术方案具有以下优点:
[0016] 本实用新型实施例提供的燃气管道压力监测装置中,由燃气管道压力监测装置中的电源模块提供电力供应,通过设置的无线传输模块可以实现燃气管道压力监测装置和巡检信息处理系统之间的实时数据传输,使燃气公司能够及时获取到燃气管道压力监测信息,能够有效的保证巡检工作人员按照计划要求、且按时按周期的对所有的目标管道进行巡检,进而保证巡检工作人员上报的数据的真实性,并提高管道压力监测的质量。燃气公司可以通过巡检信息处理系统自动的接收并处理监测数据,无需对大量纸张记录的监测数据进行录入,便于对监测数据的分析、存储和利用,可以有效的减少燃气管道压力监测的工作量。
[0017] 同时,该燃气管道压力监测装置可以定期上传数据,并在不工作时处于休眠状态, 因此具有较低的功耗,通过使用AA电池提供电力供应,可以保证该装置具有较长的使用周期。应用本发明提供的方案,进行燃气管道压力监测时,不需现场布线,低成本,少维护,极大地方便用户管理。
附图说明
[0018] 为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例,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。
[0019] 图1为本实用新型实施例一提供的燃气管道压力监测装置组成示意图;
[0020] 图2为本实用新型实施例一提供的燃气管道压力监测装置结构示意图;
[0021] 图3为本实用新型实施例一提供的燃气管道压力监测系统组成示意图。
具体实施方式
[0022] 正如背景技术部分所述,现有的燃气管道压力监测方案中,燃气公司难以及时的获取到燃气管道压力监测信息,无法巡检工作人员按照计划要求、且按时按周期的对所有的目标管道进行巡检,因此无法保证巡检工作人员上报的数据的真实性,同时,纸张记录的压力监测数据不便于燃气公司对监测数据的分析、存储和利用。
[0023] 为此,本实用新型实施例提供了一种燃气管道压力监测装置,包括:
[0024] 压力传感器、显示模块、电源模块和无线传输模块;
[0025] 所述压力传感器,显示模块和无线通信模块通过单片机分别连接到所述电源模块,以获取电力供应;
[0026] 所述压力传感器,用于获取燃气管道压力信息,并传送到无线传输模块和显示模块;
[0027] 所述无线传输模块,用于将所述燃气管道压力信息以及仪器运行状态信息;通过无线网络传送到巡检信息处理系统;[0028] 所述显示模块,用于显示所述燃气管道压力信息以及仪器运行状态信息;
[0029] 所述电源模块包括一次性电池。
[0030] 本实用新型实施例提供的燃气管道压力监测装置中,由燃气管道压力监测装置中的电源模块提供电力供应,通过设置的无线传输模块可以实现燃气管道压力监测装置和巡检信息处理系统之间的实时数据传输,使燃气公司能够及时获取到燃气管道压力监测信息以及仪器运行状态信息,能够有效的保证巡检工作人员按照计划要求、且按时按周期的对所有的目标管道进行巡检,进而保证巡检工作人员上报的数据的真实性,并提高管道压力监测的质量。同时,燃气公司可以通过巡检信息处理系统自动的接收并处理监测数据,无需对大量纸张记录的监测数据进行录入,便于对监测数据的分析、存储和利用,可以有效的减少燃气管道压力监测的工作量。
[0031] 同时,该燃气管道压力监测装置可以定期上传数据,并在不工作时处于休眠状态, 因此具有较低的功耗,通过使用AA电池提供电力供应,可以保证该装置具有较长的使用周期。不需现场布线,低成本,少维护,极大地方便用户管理。
[0032] 以上是本申请的核心思想,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0033] 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型,但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广,因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
[0034] 实施例一:
[0035] 如图1所示,为本实施例提供的燃气管道压力监测装置的一种组成示意图,该装置包括:
[0036] 压力传感器101、显示模块102、电源模块103和无线传输模块104 ;
[0037] 所述压力传感器101,显示模块102和无线通信模块103通过单片机分别连接到所述电源模块104,以获取电力供应;
[0038] 所述压力传感器101,用于获取燃气管道压力信息,经核心芯片处理后,提供给无线传输模104块和显示模块102。为了提高压力信息的精准的,本实施例中所使用的压力传感器101可以为具有高灵敏度的电容式压力传感器,其响应迅速、误差小。压力传感器 101通过球形管阀与燃气管道相连接,进行气体压力检测,获取到的压力信号通过信号线传输到燃气管道压力监测装置的电路主板,由电路主板105中的处理单元对压力信号进行处理,并发送到显示模块102和无线传输模块103。
[0039] 所述无线传输模块103,用于将所述燃气管道压力信息通过无线网络传送到巡检信息处理系统。所述无线网络可以为GPRS无线通信网络或GSM无线通信网络,所述无线传输模块103可以为GPRS模块。此外,无线传输模块103还可以将其网络状态、运行参数和电源模块102的剩余电量上传到巡检信息处理系统。
[0040] 所述显示模块102,用于显示所述燃气管道压力信息。显示模块102具体的可以为液晶显示屏,并通过电路主板接收并显示燃气管道压力信息以及仪器运行状态信息,显示模块102还可以分别通过电路主板连接电源模块103和无线传输模块104,获取并显示电源模块103的电量信息和无线传输模块104的网络状态。
[0041] 本实施例中所述的电源模块103中包括一次性电池,具体的可以包括电池仓和电池,所述电池为AA电池,即常见的5号碱性电池,电池仓中可以内置三节LR6电池或相应型号的锂离子电池,在电池插入燃气管道压力监测装置后即可供电工作。所述燃气管道压力监测装置采用低功耗设计,在压力无异常状态下,进入休眠状态,并定时被唤醒检测管道压力,如果压力异常或定时时间到,则主动退出休眠模式,自动联网上传管道压力信息,以保证燃气管道压力监测装置可以较长时间使用,不必频繁更换电池。
[0042] 本实施例中,所述仪器运行状态信息包括电池剩余电量、异常类型、异常次数和联网状态等信息。
[0043] 此外,如图1所示,所述燃气管道压力监测装置还可以包括数据存储模块,用于备份存储所述压力传感器101获取的燃气管道压力信息以及仪器运行状态信息。所述数据存储模块为非易失性存储器,其中存储的燃气管道压力信息可以在巡检完毕之后,与巡检信息处理系统获取到的燃气管道压力信息进行核对,以保证数据不丢失或出现误差。
[0044] 如图2所示,为本实施例提供燃气管道压力监测装置的一种具体结构示意图,其中,200为燃气管道压力监测装置的壳体,用于保护该装置壳体内的各个组成部件,201为电源模块的电池仓,202为电池仓对应的可拆卸的电池堵头,203为压力传感器,204为显示模块对应的显示窗口,205为电路主板,其上设置有无线传输模块(图中未示出),206为用于固定燃气管道压力监测装置的U型固定件。此外,该装置还包括高增益天线207,其设置在壳体外部200,并通过信号线连接到所述无线传输模块,以增强无线传输模块的无线信号。高增益天线207可以90°弯曲旋转,避免被强行碰撞导致断裂。上述电路主板中还可以设置有微控制单元(Micro Controller Unit,MCU),压力传感器203将获取到的压力信号通过信号线传输到MCU(图中未示出),MCU对所述压力信号进行处理,并发送到相应的模块,执行数据备份存储、压力异常判断和数据发送操作。
[0045] 微控制单元MCU,可以用于控制无线传输模块无异常时,以定时的方式向巡检信息处理系统传输数据,当异常事件发生时,以事件形式向巡检信息处理系统传输数据。
[0046] 此外,电路主板205中还可以设置有休眠控制模块,用于根据微控制单元发送的指令,控制燃气管道压力监测装置进入休眠状态,或从休眠状态中唤醒进行燃气管道压力采样。
[0047] 为了扩展该燃气管道压力监测装置的功能,所述电路主板205中还可以设置有多个与微控制单元电性连接的传感器接口 ;所述传感器接口可以连接温度传感器、气体浓度传感器或其它类型的传感器,用以实现温度或气体浓度的检测功能。
[0048] 微控制单元MCU作为燃气管道压力监测装置的控制核心,引导无线传输模块接入无线网络,可以进一步的支持自动寻网,心跳提示是否在线,实时对网络状态进行判断,必要时执行重新联网等操作。巡检数据的发送间隔、数据备份间隔、接收巡检数据的巡检信息处理系统的公网IP和端口等可以通过串口线进行灵活的配置。
[0049] 上述燃气管道压力监测装置在正常工作状态下,定时向巡检信息处理系统上传数据,上传频率可以跟据压力信息自动跟新,如果遇到燃气管道压力较低或较高、电源模块电压低等异常情况,则会退出定时模式,即时上传异常信息、报警信息。
[0050] 上述燃气管道压力监测装置可以定期上传数据,并在不工作时处于休眠状态,因此具有较低的功耗,通过使用一次性电池提供电力供应,可以保证该装置具有较长的使用周期。
[0051] 本实用新型实施例提供的燃气管道压力监测装置中,由燃气管道压力监测装置中的电源模块提供电力供应,通过设置的无线传输模块可以实现燃气管道压力监测装置和巡检信息处理系统之间的数据传输,使燃气公司能够及时获取到燃气管道压力监测信息,能够有效的保证巡检工作人员按照计划要求、且按时按周期的对所有的目标管道进行巡检, 进而保证巡检工作人员上报的数据的真实性,并提高管道压力监测的质量。同时,燃气公司可以通过巡检信息处理系统自动的接收并处理监测数据,无需对大量纸张记录的监测数据进行录入,便于对监测数据的分析、存储和利用,可以有效的减少燃气管道压力监测的工作量。
[0052] 结合上述燃气管道压力监测装置,本实施例还提供了一种燃气管道压力监测系统,如图2所示,为该系统的一种组成示意图,该系统包括:
[0053] 通过无线网络相连接的巡检信息处理系统30和如实施例一中所述的燃气管道压力监测装置10 ;
[0054] 所述巡检信息处理系统30包括:数据接收模块301、数据处理模块302和显示模块 303 ;
[0055] 所述数据接收模块301,用于接收燃气管道压力监测装置通过无线网络上传的燃气管道压力信息,并传送到数据处理模块和显示模块;
[0056] 所述数据处理模块302,用于分析处理所述燃气管道压力信息以及仪器运行状态 fn息;
[0057] 所述显示模块303,用于显示所述燃气管道压力信息以及仪器运行状态信息。
[0058] 上述巡检信息处理系统30可以采用网络、数据库等技术,由数据接收模块301通过无线通信网络实时接收巡检工作人员现场测得的燃气管道压力信息,以及燃气管道压力监测装置的运行参数、剩余电量和网络状态等信息。数据处理模块302对数据接收模块301 接收到的数据进行分析处理后,传送到显示模块303进行显示,还可以传送相应的存储单元进行存储。显示模块303可以显示监测点的燃气管道压力、燃气管道压力监测装置的剩余电量和网络状态、报警次数和报警类型等信息。巡检信息处理系统30可以将报警信息通过邮件或短信的方式发送给现场巡检人员,并指导巡检人员及时处理异常状况。
[0059] 所述燃气管道压力监测装置10包括压力传感器101、显示模块102、电源模块103、 无线传输模块104和数据存储模块等;由于本实施例和实施例一中所述的燃气管道压力监测装置类同,其结构和工作原理的详细描述可参见实施例一中所述,在此不再赘述。
[0060] 为了保证巡检信息处理系统30的安全性,如图3所示,其还可以包括安全管理模块304,所述安全管理模块304可以包括多级用户与密码管理单元和权限管理单元。用户与密码管理单元用于验证该系统的用户名和密码,权限管理单元用于分级对不同组别的用户进行权限管理。
[0061] 此外,所述巡检信息处理系统30还可以包括:
[0062] 数据输出模块305,连接到所述数据处理模块302,用于以图片或表格的形式输出所述燃气管道压力信息以及仪器运行状态信息。燃气公司可以查询不同时间段不同监测点的燃气管道压力信息以及仪器运行状态信息,并根据需要保存成图表、表格等直观显示形式,执行打印或输出等操作。
[0063] 本实用新型实施例提供的燃气管道压力监测装置中,由燃气管道压力监测装置中的电源模块提供电力供应,通过设置的无线传输模块可以实现燃气管道压力监测装置和巡检信息处理系统之间的数据传输,使燃气公司能够及时获取到燃气管道压力监测信息,能够有效的保证巡检工作人员按照计划要求、且按时按周期的对所有的目标管道进行巡检, 进而保证巡检工作人员上报的数据的真实性,并提高管道压力监测的质量。同时,通过巡检信息处理系统自动的接收并处理监测数据,使燃气公司无需对大量纸张记录的监测数据进行录入,便于对监测数据的分析、存储和利用,可以有效的减少燃气管道压力监测的工作量。
[0064] 本实用新型实施例提供的燃气管道压力监测系统中,燃气公司能够通过无线及时获取到燃气管道压力监测信息,能够有效的有效减轻巡检人员的工作强度,进而保证巡检工作人员上报的数据的真实性,并提高管道压力监测的质量。同时,通过巡检信息处理系统自动的接收并处理监测数据,使燃气公司无需对大量纸张记录的监测数据进行录入,便于对监测数据的分析、存储和利用,可以有效的减少燃气管道压力监测的工作量。
[0065] 同时,所述燃气管道压力监测装置可以定期上传数据,并在不工作时处于休眠状态,因此具有较低的功耗,通过使用AA电池提供电力供应,可以保证该装置具有较长的使用周期。不需现场布线,低成本,少维护,极大地方便用户管理。
[0066] 本说明书中各个部分采用递进的方式描述,每个部分重点说明的都是与其他部分的不同之处,各个部分之间相同相似部分互相参见即可。对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1. 一种燃气管道压力监测装置,其特征在于,包括: 压力传感器、显示模块、电源模块和无线传输模块;所述压力传感器,显示模块和无线通信模块通过单片机分别连接到所述电源模块,以获取电力供应;所述压力传感器,用于获取燃气管道压力信息,并传送到无线传输模块和显示模块; 所述无线传输模块,用于将所述燃气管道压力信息以及仪器运行状态信息通过无线网络传送到巡检信息处理系统;所述显示模块,用于显示所述燃气管道压力信息以及仪器运行状态信息; 所述电源模块包括AA电池。
2.根据权利要求1所述的燃气管道压力监测装置,其特征在于,还包括: 壳体和高增益天线;所述壳体用于保护燃气管道压力监测装置壳体内的各个组成部件; 所述高增益天线设置在壳体外部,并通过信号线连接到所述无线传输模块,以增强无线传输模块的无线信号强度。
3.根据权利要求1所述的燃气管道压力监测装置,其特征在于,还包括: 数据存储模块,用于备份存储所述压力传感器获取的燃气管道压力信息。
4.根据权利要求1所述的燃气管道压力监测装置,其特征在于,还包括:微控制单元,用于控制无线传输模块无异常时,以定时的方式向巡检信息处理系统传输数据,当异常事件发生时,以事件形式向巡检信息处理系统传输数据。
5.根据权利要求4所述的燃气管道压力监测装置,其特征在于,还包括:休眠控制模块,用于根据微控制单元发送的指令,控制燃气管道压力监测装置进入休眠状态,或从休眠状态中唤醒进行燃气管道压力采样。
6.根据权利要求4所述的燃气管道压力监测装置,其特征在于,还包括: 多个与微控制单元电性连接的传感器接口;所述传感器接口连接有温度传感器或气体浓度传感器。
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