CN203517330U - 一种地下管道监测报警系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种监测系统，具体涉及一种地下管道监测报警系统，包括设置在被监测地下管道上的传感器以及监控报警电路，本实用新型采用应变片式传感器，通过对管道的表面应力进行监控，进而得知整个管道的整体状况，当管道应力值超过预期的额定值时，即达到管道的疲劳极限时，蜂鸣器能及时报警，提醒维修人员采取措施，避免了管体爆裂，避免了盲目检测，为管道检修提供依据，极大地减少了隐患的发生。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种监测系统，具体涉及一种地下管道监测报警系统。
背景技术
目前城市中的地下管道缺乏及时的监测，只有在管道破裂或者出现故障，对生产生活造成影响时，才采取补救措施；或者根据日常积累的经验，在一定的时间间隔内采用测漏仪对管道进行检测，这种检测具有极大的盲目性，而且对于老化的管道不能做出精确地判断，不但造成大量人力物力的浪费，而且检测结果与管道实际运行状况也存在一定的偏差，不能从根本上检测管道的运行状况，对生产生活造成一定的影响。
本实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种监测方便、提醒及时的地下管道监测报警系统。
为解决以上技术问题，本实用新型采用以下技术方案：本实用新型包括设置在被监测地下管道上的应变片以及监控报警电路；所述监控报警电路由电压比较电路和放大及报警电路组成；所述电压比较电路由应变片、电压比较器U1以及电阻R1～R4组成；所述电阻R1与电阻R2串联后接在Ucc与地之间，所述电压比较器U1的反相输入端经电阻R3接在电阻R1与电阻R2的节点上，所述电压比较器U1的正向输入端经电阻R2接应变片的输出端，所述传感器接地端接地；所述放大及报警电路由NPN型晶体三极管VT、二极管VD1～VD2、电阻R5～R6、继电器K1以及蜂鸣器FQ组成；所述电压比较器U1的输出端经R5接晶体三极管VT的基极，所述晶体三极管VT集电极经继电器K1接Ucc，所述晶体三极管VT发射极接地，所述继电器K1的常开触点K1-1依次与蜂鸣器FQ、电阻R6串联后接在Ucc与地之间；所述二极管VD2接在所述三极管VT的基极与地之间；所述二极管VD1与继电器K1并联。所述应变片的个数为2个。本实用新型还包括为应变片供电的半臂电桥电路；所述半臂电桥电路由电阻R7-R8组成，所述应变片、电阻R7、电阻R8构成闭合回路，所述Ucc两端分别接在电阻R7、电阻R8的以及应变片的节点上。所述应变片的型号为防水型箔式应变片KFW/KFWS，所述电压比较器U1的型号为LM393。
本实用新型的积极效果如下：本实用新型采用应变片式传感器，通过对管道的表面应力进行监控，进而得知整个管道的整体状况，当管道应力值超过预期的额定值时，即达到管道的疲劳极限时，蜂鸣器能及时报警，提醒维修人员采取措施，避免了管体爆裂，避免了盲目检测，为管道检修提供依据，极大地减少了隐患的发生。
附图说明
图1为本实用新型应变片结构示意图；
图2为本实用新型监控报警电路连接示意图；
图3为本实用新型供电电桥连接示意图；
在图中：1、管道、2应变片（YP）。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的说明。
如图1、2所示，本实用新型其包括设置在被监测地下管道1上的应变片2以及监控报警电路；
所述监控报警电路由电压比较电路和放大及报警电路组成；
所述电压比较电路由应变片2、电压比较器U1以及电阻R1～R4组成；所述电阻R1与电阻R2串联后接在Ucc与地之间，所述电压比较器U1的反相输入端经电阻R3接在电阻R1与电阻R2的节点上，所述电压比较器U1的正向输入端经电阻R2接应变片2的输出端，所述传感器2接地端接地；
所述放大及报警电路由NPN型晶体三极管VT、二极管VD1～VD2、电阻R5～R6、继电器K1以及蜂鸣器FQ组成；
所述电压比较器U1的输出端经R5接晶体三极管VT的基极，所述晶体三极管VT集电极经继电器K1接Ucc，所述晶体三极管VT发射极接地，所述继电器K1的常开触点K1-1依次与蜂鸣器FQ、电阻R6串联后接在Ucc与地之间；所述二极管VD2接在所述三极管VT的基极与地之间；所述二极管VD1与继电器K1并联。
所述应变片的个数为2个。还包括为应变片2供电的半臂电桥电路；所述半臂电桥电路由电阻R7-R8组成，所述应变片2、电阻R7、电阻R8构成闭合回路，所述Ucc两端分别接在电阻R7、电阻R8的以及应变片2的节点上。所述应变片1的型号为防水型箔式应变片KFW/KFWS，所述电压比较器U1的型号为LM393。
本实用新型应变片2主要贴在地下自来水管的阀门处，通过对靠近阀门部分的管道进行监测，进而得出管道的运行状况，本实用新型应变片2，一个沿着管道布置，另一个与沿管道布置的应变片垂直布置。
本实用新型中管道在允许使用的前提下，使其发生最大形变，通过传感器测量得出极限电压，记为UR，作为电压比较器U1的参考电压；管道发生变形时，通过应变片测量的电压会随着形变的增大而升高。
使用本实用新型时，从传感器得到的信号电压ui送到电压比较器U1与给定的参考电压UR进行比较，当ui＜UR时，被检测的管道没有超出使用极限，电压比较器U1输出负的饱和值，使NPN型晶体三极管VT截止，因为没有电流流入继电器K的线圈，此时常开触点K1-1断开，蜂鸣器不报警；当ui＞UR时，被检测的管道超出了使用极限，比较器U1输出正的饱和值，使NPN型晶体三极管VT导通，电流流入继电器K的线圈，此时常开触点K1-1闭合，蜂鸣器报警，提示维修人员及时采取措施，杜绝管道爆裂。
以上所述实施方式仅为本实用新型的优选实施例，而并非本实用新型可行实施的穷举。对于本领域一般技术人员而言，在不背离本实用新型原理和精神的前提下对其所作出的任何显而易见的改动，都应当被认为包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。
Claims (5)
1.一种地下管道监测报警系统，其特征在于：其包括设置在被监测地下管道（1）上的应变片（2）以及监控报警电路；
所述监控报警电路由电压比较电路和放大及报警电路组成；
所述电压比较电路由应变片（2）、电压比较器U1以及电阻R1～R4组成；所述电阻R1与电阻R2串联后接在Ucc与地之间，所述电压比较器U1的反相输入端经电阻R3接在电阻R1与电阻R2的节点上，所述电压比较器U1的正向输入端经电阻R2接应变片（2）的输出端，所述应变片（2）接地端接地；
所述放大及报警电路由NPN型晶体三极管VT、二极管VD1～VD2、电阻R5～R6、继电器K1以及蜂鸣器FQ组成；
所述电压比较器U1的输出端经R5接晶体三极管VT的基极，所述晶体三极管VT集电极经继电器K1接Ucc，所述晶体三极管VT发射极接地，所述继电器K1的常开触点K1-1依次与蜂鸣器FQ、电阻R6串联后接在Ucc与地之间；所述二极管VD2接在所述三极管VT的基极与地之间；所述二极管VD1与继电器K1并联。
2.根据权利要求1所述的一种地下管道监测报警系统，其特征在于：所述应变片（2）的个数为2个。
3.根据权利要求1所述的一种地下管道监测报警系统，其特征在于：还包括为应变片（2）供电的半臂电桥电路；所述半臂电桥电路由电阻R7-R8组成，所述应变片（2）、电阻R7、电阻R8构成闭合回路，所述Ucc两端分别接在电阻R7、电阻R8的以及应变片（2）的节点上。
4.根据权利要求1所述的一种地下管道阀门监测报警系统，其特征在于：所述应变片（1）的型号为防水型箔式应变片KFW/KFWS。
5.根据权利要求1所述的一种地下管道监测报警系统，其特征在于：所述电压比较器U1的型号为LM393。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108318171A (zh) * | 2018-02-06 | 2018-07-24 | 朱丹妮 | 冻裂可检测水管 |
| CN111765386A (zh) * | 2020-07-09 | 2020-10-13 | 观云(山东)智能科技有限公司 | 一种管道结构分布式实时健康监测系统及方法 |
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| CN111765386A (zh) * | 2020-07-09 | 2020-10-13 | 观云(山东)智能科技有限公司 | 一种管道结构分布式实时健康监测系统及方法 |
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