CN211856877U - 定位装置及告警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型是关于一种定位装置及告警系统，属于机械技术领域。该定位装置包括：基座、遮光结构和光电转换结构；光电转换结构固定在基座上，且光电转换结构具有光线发射端和光线接收端；基座具有第一通孔，遮光结构穿过第一通孔，且两端均位于第一通孔外；遮光结构能够在定位装置外的触发摆针的作用下沿第一通孔的延伸方向移动，以改变光线发射端和光线接收端之间光线的传输状态；光电转换结构被配置为在光线的传输状态改变时生成触发信号。本实用新型能够在避免重大安全生产事故发生的同时提高定位装置的定位准确性。本实用新型用于清管器的定位。

Description

定位装置及告警系统

技术领域

本实用新型涉及机械技术领域，特别涉及一种定位装置及告警系统。

背景技术

长输管道指的是在产地、储存库以及使用单位之间用于输送油或者气等的管道，使用时间较长的长输管道内会产生污垢，从而影响传输效率。因此，通常需要采用清管器对长输管道中的污垢进行清理。在采用清管器进行污垢清理的过程中，为了能够了解清管器是否到达长输管道中的每个固定监控点，需要对清管器进行定位。

目前通常采用清管器告警系统对清管器进行定位指示。该清管器告警系统包括定位装置、触发摆针以及管理设备。其中，定位装置包括机电微动开关，触发摆针与机电微动开关连接且插入管道内。当清管器通过定位装置所安装的位置时，会撞击插入管道内的触发摆针，触发摆针在被撞击时向机电微动开关施力，以触发机电微动开关根据受到的力向管理设备发送电信号。之后，管理设备将该电信号转换为声信号或光信号，以向操作人员进行告警提示。

但是机电微动开关容易失灵，使得定位装置容易失灵或者误告警。这样会导致操作人员对清管器的位置出现误判，从而会引发清管器卡阻憋压等重大安全生产事故。

实用新型内容

本实用新型提供了一种定位装置及告警系统，有效避免了机械磨损的情况发生，在避免了重大安全生产事故发生的同时提高了定位装置的定位准确性，减小了操作人员对清管器的位置出现误判的概率。所述技术方案如下：

第一方面，提供了一种定位装置，所述定位装置包括：基座、遮光结构和光电转换结构；

所述光电转换结构固定在所述基座上，且所述光电转换结构具有光线发射端和光线接收端；所述基座具有第一通孔，所述遮光结构穿过所述第一通孔，且两端均位于所述第一通孔外；所述遮光结构靠近所述光电转换结构的一端在参考平面上的正投影，位于所述光线发射端和所述光线接收端在所述参考平面上的正投影之间，所述参考平面垂直于所述第一通孔的延伸方向；

所述遮光结构能够在所述定位装置外的触发摆针的作用下沿所述第一通孔的延伸方向移动，以改变所述光线发射端和所述光线接收端之间光线的传输状态；所述光电转换结构被配置为在所述光线的传输状态由初始状态变为目标状态时生成触发信号，所述初始状态包括光线通路导通的传输状态或光线通路断开的传输状态。

可选地，所述初始状态为所述光线通路导通的传输状态，所述定位装置还包括：限位元件和弹性元件；

所述遮光结构包括：沿远离所述光电转换结构的方向依次连接的第一部分和第二部分，所述第一部分穿过所述第一通孔，且两端均位于所述第一通孔外；所述第二部分在垂直于所述延伸方向的第一方向上的最大长度大于所述第一部分在所述第一方向上的最大长度；

所述限位元件和所述弹性元件沿远离所述光电转换结构的方向依次套接在所述第一部分外，其中，所述弹性元件的一端抵接在所述基座远离所述光电转换结构的一侧，另一端抵接在所述第二部分靠近所述光电转换结构的一侧，所述限位元件套接在所述第一部分位于所述第一通孔外且靠近光电转换结构的一端。

可选地，所述初始状态为所述光线通路断开的传输状态，所述定位装置还包括：限位元件和弹性元件；

所述遮光结构包括：沿远离所述光电转换结构的方向依次排布的第一部分、第二部分和第三部分，所述第三部分穿过所述第一通孔，且两端均位于所述第一通孔外；所述第二部分在垂直于所述延伸方向的第一方向上的最大长度大于所述第一部分在所述第一方向上的最大长度，以及所述第三部分在所述第一方向上的最大长度；

所述弹性元件和所述限位元件沿远离所述光电转换结构的方向依次套接在所述第三部分外，其中，所述弹性元件的一端抵接在所述第二部分远离所述光电转换结构的一侧，另一端抵接在所述基座靠近所述光电转换结构的一侧，所述限位元件套接在所述第三部分位于所述第一通孔外且远离光电转换结构的一端。

可选地，所述第一部分包括：沿远离所述光电转换结构的方向依次连接的第一子部分和第二子部分，所述第二子部分的两端均位于所述第一通孔外；

所述第一子部分包括：沿远离所述光电转换结构的方向依次排布的方体和圆柱体，且所述圆柱体靠近所述光电转换结构的底面与所述方体的一个表面共面；所述第二子部分呈六棱柱形，所述第二部分呈圆柱形。

可选地，所述定位装置还包括：法兰和固定件；

所述光电转换结构固定在所述法兰上，所述基座具有第一安装孔，所述法兰具有第二通孔和第三通孔；

所述第二通孔与所述第一通孔连通，且所述遮光结构穿过所述第二通孔；

所述第三通孔与所述第一安装孔连通，所述第一安装孔在所述参考平面上的正投影位于所述第三通孔在所述参考平面上的正投影内，且所述第一安装孔在所述参考平面上的正投影的面积小于所述第三通孔在所述参考平面上的正投影的面积；所述固定件穿过所述第三通孔并通过所述第一安装孔与所述基座连接。

可选地，所述定位装置还包括：底座和支撑柱；

所述光电转换结构、所述底座、所述支撑柱和所述法兰依次连接；

所述底座具有开口，且所述遮光结构靠近所述光电转换结构的一端在所述参考平面上的正投影，位于所述开口在所述参考平面上的正投影内。

可选地，所述触发信号为尖脉冲信号，所述定位装置还包括：与所述光电转换结构电连接的处理组件，所述处理组件被配置为将所述触发信号由所述尖脉冲信号转换为宽脉冲信号。

可选地，所述定位装置还包括：电源电路；

所述电源电路电连接至所述光电转换结构、所述处理组件以及所述定位装置外的供电模块，所述电源电路用于接收所述供电模块提供的电压，并向所述光电转换结构以及所述处理组件提供电压。

第二方面，提供了一种告警系统，所述告警系统包括：触发摆针，以及第一方面任一所述的定位装置；

所述触发摆针与所述定位装置中的遮光结构连接，所述触发摆针用于插入管道内，并在清管器通过所述管道内所述触发摆针所在位置时，触发所述定位装置中的遮光结构沿第一通孔的延伸方向移动。

可选地，所述告警系统还包括：管理设备；

所述管理设备与所述定位装置中的处理组件电连接，所述管理设备用于接收所述处理组件发送的宽脉冲信号。

本实用新型提供的技术方案带来的有益效果包括：

本实用新型中，遮光结构能够在定位装置外的触发摆针的作用下，沿第一通孔的延伸方向移动，以改变光电转换结构的光线发射端和光线接收端之间光线传输的状态，光线转换结构在光线传输状态改变时，能够生成触发信号以实现对清管器的定位指示。由于光电转换结构在生成触发信号的过程中无需与任何部件进行接触，有效避免了机械磨损的情况发生，从而在避免了重大安全生产事故发生的同时提高了定位装置的定位准确性，减小了操作人员对清管器的位置出现误判的概率。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本实用新型。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施例，下面将对实施例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。

图1是本实用新型实施例提供的一种定位装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的另一种定位装置的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的再一种定位装置的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的一种告警系统的结构示意图。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部份实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

目前通常采用清管器告警系统对清管器进行定位指示。该清管器告警系统包括定位装置、触发摆针以及管理设备。其中，定位装置包括机电微动开关，触发摆针与机电微动开关连接且插入管道内。当清管器通过定位装置所安装的位置时，会撞击插入管道内的触发摆针，触发摆针在被撞击时向机电微动开关施力，以触发机电微动开关根据受到的力向管理设备发送电信号。之后，管理设备将该电信号转换为声信号或光信号，以向操作人员进行告警提示。

但是机电微动开关在生成电信号的过程中会与触发摆针接触，这样导致机电微动开关会随着使用时间的增大发生机械磨损进而容易失灵，从而导致定位装置容易失灵或者误告警。这样会导致操作人员对清管器的位置出现误判，从而会引发清管器卡阻憋压等重大安全生产事故。

图1示出了本实用新型实施例提供的一种定位装置的结构示意图，如图1所示，该定位装置10包括：基座101、遮光结构102和光电转换结构103。其中，该光电转换结构103固定在基座101上，且该光电转换结构103具有光线发射端和光线接收端。该基座101具有第一通孔h1，遮光结构102穿过第一通孔h1，且两端均位于第一通孔h1外。该遮光结构102靠近光电转换结构103的一端在参考平面上的正投影，位于光线发射端和光线接收端在参考平面上的正投影之间。该参考平面垂直于第一通孔h1的延伸方向x。

该遮光结构103中位于第一通孔h1内的部分的横截面积小于第一通孔h1的横截面积，这样该遮光结构103能够在定位装置10外的触发摆针的作用下沿第一通孔h1的延伸方向x移动，以改变光线发射端和光线接收端之间光线的传输状态。该光电转换结构103被配置为在光线的传输状态由初始状态变为目标状态时生成触发信号，该初始状态包括光线通路导通的传输状态或光线通路断开的传输状态。该触发信号可以为高电平信号或低电平信号，示例地，当光线发射端和光线接收端之间光线的传输状态由光线通路导通的传输状态变为光线断开的传输状态时，该触发信号可以为高电平信号；当光线发射端和光线接收端之间光线的传输状态由光线通路断开的传输状态变为光线导通的传输状态时，该触发信号可以为低电平信号，本实用新型实施例对此不做限定。

当遮光结构102沿延伸方向x移动时，遮光结构102能够穿过光电转换结构103的光线发射端和光线接收端之间。这样遮光结构102在向靠近光电转换结构103的方向移动时，能够阻断光线发射端与光线接收端之间的光线传输，以使光线通路由导通变为断开。在向远离光电转换结构103的方向移动时，能够恢复光线发射端与光线接收端之间的光线传输，以使光线通路由断开变为导通。可选地，该光电转换结构可以为光电开关，示例地，该光电开关可以是对射式光电开关。对射式光电开关的体积较小，便于操作人员安装。

综上所述，本实用新型实施例提供的定位装置中，遮光结构能够在定位装置外的触发摆针的作用下，沿第一通孔的延伸方向移动，以改变光电转换结构的光线发射端和光线接收端之间光线传输的状态，光线转换结构在光线传输状态改变时，能够生成触发信号以实现对清管器的定位指示。由于光电转换结构在生成触发信号的过程中无需与任何部件进行接触，有效避免了机械磨损的情况发生，从而在避免了重大安全生产事故发生的同时提高了定位装置的定位准确性，减小了操作人员对清管器的位置出现误判的概率。

该光电转换结构103的初始状态有两种，一种是光线通路导通的传输状态，另一种是光线通路断开的传输状态。对于不同的初始状态，定位装置10的具体结构不同。以下实施例以两种实现方式为例，对两种初始状态下定位装置10的结构进行说明。

在第一种实现方式中，初始状态为光线通路导通的传输状态。请参考图2，图2为本实用新型实施例提供的另一种定位装置的结构示意图，如图2所示，在图1的基础上，该定位装置10还包括：限位元件104和弹性元件105。该遮光结构102包括：沿远离光电转换结构103的方向依次排布的第一部分1021和第二部分1022。第一部分1021穿过第一通孔h1，且两端均位于第一通孔h1外。其中第二部分1022在垂直于延伸方向x的第一方向y上的最大长度大于第一部分1021在第一方向y上的最大长度。可选地，该第一部分1021可以为柱状结构或者锥状结构，该第二部分1022也可以为柱状结构或者锥状结构，且第一部分1021的底面的直径小于第二部分1022的底面直径。图2是以第一部分1021和第二部分1022均为柱状结构为例进行说明的。

其中，限位元件104和弹性元件105沿远离该光电转换结构103的方向依次套接在第一部分1021外。该弹性元件105的一端抵接在基座101远离光电转换结构103的一侧，另一端抵接在第二部分1022靠近光电转换结构103的一侧。也即是弹性元件105卡接在第二部分1022和基座101之间。该限位元件104套接在第一部分1021位于第一通孔h1外且靠近光电转换结构103的一端。需要说明的是，图2为定位装置10的爆炸示意图，因此图2中并未示出第一部分1021穿过第一通孔h1后的结构。实际中，第一部分1021在穿过第一通孔h1之后，第一部分1021位于第一通孔h1外且靠近光电转换结构103的一端套接有限位元件104。可选地，该弹性元件105可以为弹簧(例如螺旋弹簧、涡卷弹簧、板弹簧、碟形弹簧、环形弹簧或者异形弹簧等)，该限位元件104可以为卡簧，本实用新型实施例对此不做限定。

该弹性元件105用于保证遮光结构102的触发精度。当遮光结构102受到除定位装置10外的触发摆针之外的外力时，该弹性元件105能够抵消遮光结构102受到的外力，避免遮光结构102在外力的作用下发生位移进而改变光电转换结构103的初始状态。进一步避免光电转换结构103在未有清管器通过定位装置10所在位置时生成触发信号，从而有效减少了操作人员对清管器的位置出现误判的情况发生的概率。

该限位元件104用于限制第一部分1021在延伸方向x上的移动。当第一部分1021在延伸方向x上向远离光电转换结构103的方向移动时，限位元件104能够卡接在基座101靠近光电转换结构103的一侧的第一通孔h1外部，从而避免第一部分1021在延伸方向x上移动时，整体从第一通孔h1中移出。

可选地，该第一部分1021可以包括：沿远离光电转换结构103的方向依次排布的第一子部分10211和第二子部分10212，第二子部分10212穿过第一通孔h1，且两端均位于第一通孔h1外。遮光结构102包括相连接的推杆(图2中未示出)和遮光柱(图2中未示出)，该遮光柱包括第一子部分10211，推杆包括第二子部分10212以及第二部分1022。可选地，该推杆可以与遮光柱螺纹连接。示例地，该推杆靠近光电转换结构103的一端可以设置有内螺纹，遮光柱远离光电转换结构103的一端可以设置有外螺纹，推杆可以通过内螺纹与遮光柱的外螺纹连接。这样可以通过设置外螺纹的螺纹长度，以设置在遮光柱在延伸方向x上的最大移动位移。又一可选地，该第一部分1021也可以为一体结构，本实用新型实施例对此不做限定。

可选地，如图2所示，该第一子部分10211(也即是遮光柱)可以包括：沿远离光电转换结构103的方向依次排布的方体和圆柱体，且该圆柱体靠近光电转换结构103的底面与方体的一个表面共面。该第二子部分10212可以呈六棱柱形，该第二部分1022可以呈圆柱形。图2仅为示例性说明，当然，该第一子部分10211也可以整体呈柱状，该第二子部分10212可以整体呈柱状，该第二部分1022可以呈棱柱形等，本实用新型实施例对此不做限定。

如图2所示，该定位装置10还可以包括：法兰106和固定件107。光电转换结构103固定在法兰106上。基座101具有第一安装孔m1，法兰106具有第二通孔h2和第三通孔h3，第二通孔h2与第一通孔h1连通，且遮光结构102穿过第二通孔h2。第三通孔h3与第一安装孔m1连通。第一安装孔m1在参考平面上的正投影位于第三通孔h3在参考平面上的正投影内，且第一安装孔m1在参考平面上的正投影的面积小于第三通孔h3在参考平面上的正投影的面积。该固定件107穿过第三通孔h3并通过第一安装孔m1与基座101连接。其中，遮光结构102中位于第二通孔h2内的部分的横截面积小于第二通孔h2的横截面积，这样能够保证遮光结构102在延伸方向x上的移动。

可选地，该第一安装孔m1可以呈圆形状，该第三通孔h3可以呈弧形状。该固定件107可以包括垫片1071和螺钉1072，该垫片1071设置在第三通孔h3靠近光电转换结构103的一侧，且垫片1071的通孔在参考平面上的正投影位于第三通孔h3在参考平面上的正投影内。该第一安装孔m1靠近固定件107的一端可以设置有内螺纹，螺钉1072可以穿过垫片1071的通孔与第一安装孔m1螺纹连接。

如图2所示，该定位装置10还可以包括：底座108和支撑柱109。上述光电转换结构103、底座108、支撑柱109和法兰106依次连接。该底座108具有开口1081，且遮光结构102靠近光电转换结构103的一端在参考平面上的正投影，位于开口1081在参考平面上的正投影内。这样，遮光结构102可以在触发摆针的作用下穿过底座108的开口1081进而改变光电转换结构103的光电发射端和光线接收端之间光线传输的状态。

可选地，底座108的开口1081所在的一侧具有两个第四通孔h4，底座108中与该开口1081相对的一侧具有两个第五通孔h5。光电转换结构103的一侧具有与底座中的两个第五通孔h5相对的两个第六通孔h6。第五通孔h5与第六通孔h6通过螺栓连接，以实现光电转换结构103和底座108的连接。又一可选地，支撑柱109靠近底座108的一端可以设置有内螺纹，螺钉穿过第四通孔h4与支撑柱109的内螺纹连接，以实现支撑柱109与底座108的连接。又一可选地，法兰106上还可以设置有两个第七通孔(图2中未示出)，该两个第七通孔中可以设置有内螺纹，支撑柱109靠近法兰106的一端可以设置有外螺纹，该支撑柱109的外螺纹与第七通孔的内螺纹连接，以实现支撑柱109和法兰106的连接。

由前述光电转换结构103、底座108、支撑柱109和法兰106的连接关系可知，光电转换结构103、底座108、支撑柱109和法兰106之间的相对位置固定不变。由法兰106与基座101的连接关系可知，法兰106与基座101之间的相对位置可以基于垫片1071的位置的变化而变化。因此，可以通过设置垫片1071的位置以设置法兰106与基座101的相对位置。进而实现对光电转换结构103、底座108以及支撑柱109的位置的设置。由于光电转换结构103的体积通常较大，因此通过设置垫片1071的位置以调整光电转换结构103的位置，能够便于操作人员安装光电转换结构103。

在图2所示的定位装置10中，光电转换结构103的初始状态为光线通路导通的传输状态。当清管器通过触发摆针所在的位置时，触发摆针会推动遮光结构102的第二部分1022，使得遮光结构102依次贯穿第一通孔h1、第二通孔h2以及开口1081向靠近光电转换结构103的方向移动。在移动的过程中，遮光结构102的第一部分1021靠近光电转换结构103的一端会穿过光电转换结构103的光电发射端和光线接收端之间，以阻断光线发射端与光线接收端之间的光线传输。此时光电转换结构103的光线发射端与光线接收端之间光线的传输状态由光线通路导通改变为光线通路断开，从而产生触发信号。

之后触发摆针停止推动遮光结构102的第二部分1022。由于之前在推动第二部分1022时，弹性元件105处于压缩状态，在停止触发遮光结构102的第二部分1022后，第二部分1022会在弹性元件1022的弹性作用下，向远离光电转换结构103的方向移动，使得遮光结构102整体依次贯穿开口1081、第二通孔h2以及第一通孔h1向远离光电转换结构103的方向移动。在移动的过程中，遮光结构102的第一部分1021靠近光电转换结构103的一端不再处于光电转换结构103的光线发射端和光线接收端之间。此时光电转换结构103的光线发射端与光线接收端之间光线的传输状态由光线通路断开恢复为原来的初始状态。

在另一种实现方式中，初始状态为光线通路断开的传输状态。请参考图3，图3为本实用新型实施例提供的再一种定位装置的结构示意图，如图3所示，在图1的基础上，该定位装置10还包括：限位元件104和弹性元件105。该遮光结构102包括：沿远离光电转换结构103的方向依次排布的第一部分1021、第二部分1022和第三部分1023。第三部分1023穿过第一通孔h1，且两端均位于第一通孔h1外。其中第二部分1022在第一方向y上的最大长度大于第一部分1021在第一方向y上的最大长度，且大于第三部分1023在第一方向y上的最大长度。可选地，该第一部分1021可以为柱状结构或者锥状结构，该第二部分1022也可以为柱状结构或者锥状结构，该第三部分1023也可以为柱状结构或者锥状结构。且第一部分1021的底面直径和第三部分1023的底面直径均小于第二部分1022的底面直径。图3是以第一部分1021、第二部分1022和第三部分均为柱状结构为例进行说明的。

其中，弹性元件104和限位元件105沿远离光电转换结构103的方向依次套接在第三部分1023外。该弹性元件105的一端抵接在第二部分1022远离光电转换结构103的一侧，另一端抵接在基座101靠近光电转换结构103的一侧。也即是弹性元件105卡接在第二部分1022和基座101之间。该限位元件104套接在第三部分1023位于第一通孔h1外且远离光电转换结构103的一端。需要说明的是，图3为定位装置10的爆炸示意图，因此图3中并未示出第三部分1023穿过第一通孔h1后的结构。实际中，第三部分1023在穿过第一通孔h1之后，第三部分1023位于第一通孔h1外且远离光电转换结构103的一端套接有限位元件104。该弹性元件105和限位元件104均可以参考图2所示实施例，本实用新型实施例在此不做赘述。

可选地，该第一部分1021包括：沿远离光电转换结构103的方向依次排布的第一子部分10211和第二子部分10212。遮光结构103包括相连接的拉杆(图3中未示出)和遮光柱(图3中未示出)，该遮光柱包括第一子部分10211，拉杆包括第二子部分10212、第二部分1022以及第三部分1023。该拉杆与遮光柱的连接方式可以参考前述图2所示实施例，本实用新型实施例在此不做赘述。

如图3所示，该定位装置10还包括：法兰106、固定件107、底座108和支撑柱109。法兰106、固定件107、底座108和支撑柱109均可以参考图2所示实施例，本实用新型实施例在此不做赘述。

在图3所示的定位装置10中，光电转换结构103的初始状态为光线通路断开的传输状态。当清管器通过触发摆针所在的位置时，触发摆针会拉动遮光结构102的第三部分1023，使得遮光结构102依次贯穿开口1081、第二通孔h2以及第一通孔h1向远离光电转换结构103的方向移动。在移动的过程中，遮光结构102的第一部分1021靠近光电转换结构103的一端不再处于光电转换结构103的光电发射端和光线接收端之间。此时光电转换结构103的光线发射端与光线接收端之间光线的传输状态由光线通路断开改变为光线通路导通，从而产生触发信号。

之后触发摆针停止拉动遮光结构102的第三部分1023。由于之前在拉动第三部分1023时，弹性元件105处于压缩状态，在停止拉动遮光结构102的第三部分1023后，第三部分1023会在弹性元件105的弹性作用下，向靠近光电转换结构103的方向移动，使得遮光结构102整体依次贯穿第一通孔h1、第二通孔h2以及开口1081向靠近光电转换结构103的方向移动。在移动的过程中，遮光结构102的第一部分1021靠近光电转换结构103的一端会穿过光电转换结构103的光电发射端和光线接收端之间，以阻断光线发射端与光线接收端之间的光线传输。此时光电转换结构103的光线发射端与光线接收端之间光线的传输状态由光线通路导通恢复为初始状态。

在本实用新型实施例中，光电转换结构103生成的触发信号为尖脉冲信号，该定位装置10还包括：与光电转换结构电连接的处理组件(图1至图3均未示出)。该处理组件被配置为将触发信号由尖脉冲信号转换为宽脉冲信号。光电转换结构103在生成触发信号后，当该触发信号满足处理组件的触发条件时，该触发信号可以触发处理组件进行信号的转换。该触发条件可以为接收到高电平信号或低电平信号。

可选地，该处理组件可以为可编程继电器。可编程继电器是一个基于单片机控制的微型一体化电子模块，其有多种工作模式选择，操作人员可通过编程设定可编程继电器的工作模式。在本实用新型实施例中，操作人员可以调整可编程继电器的触发条件，以使可编程继电器能够在不同的触发条件下工作。

示例地，假设当光线发射端和光线接收端之间光线的传输状态由光线通路导通的传输状态变为光线通路断开的传输状态时，光电转换结构103生成的触发信号为高电平信号；当光线发射端和光线接收端之间光线的传输状态由光线通路断开的传输状态变为光线通路导通的传输状态时，光电转换结构103生成的触发信号为低电平信号。此时，对于图2所示的定位装置，光电转换结构103生成的触发信号为高电平信号；对于图3所示的定位装置，光电转换结构103生成的触发信号为低电平信号。当采用图2所示的定位装置进行清管器定位时，可以将可编程继电器的触发条件设定为接收到高电平信号；当采用图3所示的定位装置进行清管器定位时，可以将可编程继电器的触发条件设定为接收到低电平信号。

由于该触发信号用于进行定位指示，后续各类仪表需要对该触发信息进行识别，以实现告警等操作。通常情况下各类仪表对宽脉冲信号的识别能力强于对尖脉冲信号的识别能力，因此，采用可编程继电器将尖脉冲信号转换为宽脉冲功能信号，有益于后续各类仪表对触发信号的识别，从而提高了定位装置对清管器的定位准确性，进一步减小了操作人员对清管器的位置出现误判的概率。

其中，可编程继电器可以工作在自动复位模式下。即在每次将接收到的触发信号转换为宽脉冲信号后自动复位，以在接收到下一个触发信号后进行信号的转换。或者可编程继电器可以工作在手动复位模式下。即在将接收到的触发信号转换为宽脉冲信号之后，需要人工复位。在人工复位之前，可编程继电器在接收到触发信号时不会执行任何功能。

在本实用新型实施例中，由于能够设置可编程继电器的触发条件，因此遮光结构的运动方向不受限制，且可以设置可编程继电器的工作模式，从而提高了定位装置的灵活性和通用性。

可选地，该定位装置还可以包括：电源电路(图1至图3均未示出)，该电源电路电连接至光电转换结构103、处理组件以及定位装置10外的供电模块。该电源电路用于接收供电模块提供的电压，并向光电转换结构103以及处理组件提供电压。可选地，该供电模块可以为开关式稳压电源，该电源电路可以为稳压电路，这样光电转换结构103以及处理组件接收到的电压比较稳定，且不受电网电压波动的影响，保证了定位装置工作的稳定性，降低了定位装置所在的易燃易爆区域内带电设备的维护次数，从而降低了操作人员的维护作业风险。示例地，该供电模块输出的可以为24伏特(Volt，V)。该电源电路可以为稳压器7806，该稳压器7806在接收到供电模块输出的24V电压后，可以将该24V电压转换为6V电压，并向光电转换结构103以及处理组件提供电压。

需要说明的是，相关技术中，在触发摆针触发机电微动开关生成触发信息(也即是电信号)时，机电微动开关的触发方向固定且不可调节，导致定位装置的灵活性较差。而本实用新型实施例中，光电转换结构的触发方向可以是靠近光电转换结构的方向，也可以是远离光电转换结构的方向，因此，相较于相关技术，本实用新型实施例提供的定位装置的灵活性较高。

另外，由于机电微动开关的触发方向固定且不可调节，因此机电微动开关必须与触发摆针配套安装，这样导致定位装置的通用性较差。且当机电微动开关出现故障时，只能从原设备供应商处购买机电微动开关进行更换，此外，当原设备供应商变更时，只能重新购买整套设备，导致定位装置的更换过程较为复杂。而本实用新型实施例中，光电转换结构的触发方向可调节，因此定位装置可以用于各种类型的触发摆针，相较于相关技术，本实用新型实施例提供的定位装置的通用性较强，且更换过程简单。

此外，相关技术中，采用电池等电源向机电微动开关供电，这样增加了电源成本，且需要时常更换电池，增大了操作人员的工作量。而本实用新型实施例中，电源电路通过外接供电模块，向光电转换结构供电，无需使用电池，且无需操作人员更换电池，相较于相关技术，减少了操作人员的工作量，且减小了电源成本。

综上所述，本实用新型实施例提供的定位装置中，遮光结构能够在定位装置外的触发摆针的作用下，沿第一通孔的延伸方向移动，以改变光电转换结构的光线发射端和光线接收端之间光线传输的状态，光线转换结构在光线传输状态改变时，能够生成触发信号以实现对清管器的定位指示。由于光电转换结构在生成触发信号的过程中无需与任何部件进行接触，有效避免了机械磨损的情况发生，从而在避免了重大安全生产事故发生的同时提高了定位装置的定位准确性，减小了操作人员对清管器的位置出现误判的概率。

本实用新型实施例提供了一种告警系统，示例地，请参考图4，图4为本实用新型实施例提供的一种告警系统的结构示意图，如图4所示，该告警系统1包括：触发摆针11，以及定位装置10，该定位装置10可以为本实用新型实施例任一所述的定位装置(例如图1至图3任一所示的定位装置10)。该触发摆针11与定位装置10中的遮光结构102连接，该触发摆针11用于插入管道内，并在清管器通过管道内触发摆针11所在位置时，触发定位装置10中的遮光结构102沿第一通孔h1的延伸方向x移动。

可选地，如图4所示，该告警系统1还包括：管理设备12，该管理设备与定位装置10中的处理组件电连接，该管理设备用于接收处理组件发送的触发信号，该触发信号为处理组件转换得到的宽脉冲信号。

示例地，如图4所示，该管理设备12可以包括仪表功能模块121以及控制器模块122，该仪表功能模块121用于接收处理组件发送的触发信号，并在接收到触发信号时开启计数器等功能，控制器模块122用于基于仪表功能模块121的计数脉冲确定清管器位置是否异常，当出现异常时，向管理设备12的操作界面发送告警信息，已通知操作人员清管器位置出现异常。可选地，该控制器模块122可以为可编程逻辑控制器(Programmable LogicController，PLC)。

可选地，如图4所示，该告警系统1还包括：供电模块13，该供电模块13与定位装置10中的电源电路电连接，该供电模块用于向电源电路提供电压。

综上所述，本实用新型实施例提供的告警系统中，定位装置中的遮光结构能够在定位装置外的触发摆针的作用下，沿第一通孔的延伸方向移动，以改变光电转换结构的光线发射端和光线接收端之间光线传输的状态，光线转换结构在光线传输状态改变时，能够生成触发信号以实现对清管器的定位指示。由于光电转换结构在生成触发信号的过程中无需与任何部件进行接触，有效避免了机械磨损的情况发生，从而在避免了重大安全生产事故发生的同时提高了定位装置的定位准确性，减小了操作人员对清管器的位置出现误判的概率。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的告警系统的具体工作过程，可以参考前述定位装置实施例中的对应过程，在此不再赘述。

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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本实用新型旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种定位装置，其特征在于，所述定位装置包括：基座、遮光结构和光电转换结构；

所述光电转换结构固定在所述基座上，且所述光电转换结构具有光线发射端和光线接收端；所述基座具有第一通孔，所述遮光结构穿过所述第一通孔，且两端均位于所述第一通孔外；所述遮光结构靠近所述光电转换结构的一端在参考平面上的正投影，位于所述光线发射端和所述光线接收端在所述参考平面上的正投影之间，所述参考平面垂直于所述第一通孔的延伸方向；

所述遮光结构能够在所述定位装置外的触发摆针的作用下沿所述第一通孔的延伸方向移动，以改变所述光线发射端和所述光线接收端之间光线的传输状态；所述光电转换结构被配置为在所述光线的传输状态由初始状态变为目标状态时生成触发信号，所述初始状态包括光线通路导通的传输状态或光线通路断开的传输状态。

2.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，所述初始状态为所述光线通路导通的传输状态，所述定位装置还包括：限位元件和弹性元件；

所述遮光结构包括：沿远离所述光电转换结构的方向依次连接的第一部分和第二部分，所述第一部分穿过所述第一通孔，且两端均位于所述第一通孔外；所述第二部分在垂直于所述延伸方向的第一方向上的最大长度大于所述第一部分在所述第一方向上的最大长度；

所述限位元件和所述弹性元件沿远离所述光电转换结构的方向依次套接在所述第一部分外，其中，所述弹性元件的一端抵接在所述基座远离所述光电转换结构的一侧，另一端抵接在所述第二部分靠近所述光电转换结构的一侧，所述限位元件套接在所述第一部分位于所述第一通孔外且靠近光电转换结构的一端。

3.根据权利要求1所述的定位装置，其特征在于，所述初始状态为所述光线通路断开的传输状态，所述定位装置还包括：限位元件和弹性元件；

所述遮光结构包括：沿远离所述光电转换结构的方向依次排布的第一部分、第二部分和第三部分，所述第三部分穿过所述第一通孔，且两端均位于所述第一通孔外；所述第二部分在垂直于所述延伸方向的第一方向上的最大长度大于所述第一部分在所述第一方向上的最大长度，以及所述第三部分在所述第一方向上的最大长度；

所述弹性元件和所述限位元件沿远离所述光电转换结构的方向依次套接在所述第三部分外，其中，所述弹性元件的一端抵接在所述第二部分远离所述光电转换结构的一侧，另一端抵接在所述基座靠近所述光电转换结构的一侧，所述限位元件套接在所述第三部分位于所述第一通孔外且远离光电转换结构的一端。

4.根据权利要求2或3所述的定位装置，其特征在于，所述第一部分包括：沿远离所述光电转换结构的方向依次连接的第一子部分和第二子部分，所述第二子部分的两端均位于所述第一通孔外；

所述第一子部分包括：沿远离所述光电转换结构的方向依次排布的方体和圆柱体，且所述圆柱体靠近所述光电转换结构的底面与所述方体的一个表面共面；所述第二子部分呈六棱柱形，所述第二部分呈圆柱形。

5.根据权利要求1至3任一所述的定位装置，其特征在于，所述定位装置还包括：法兰和固定件；

所述光电转换结构固定在所述法兰上，所述基座具有第一安装孔，所述法兰具有第二通孔和第三通孔；

所述第二通孔与所述第一通孔连通，且所述遮光结构穿过所述第二通孔；

所述第三通孔与所述第一安装孔连通，所述第一安装孔在所述参考平面上的正投影位于所述第三通孔在所述参考平面上的正投影内，且所述第一安装孔在所述参考平面上的正投影的面积小于所述第三通孔在所述参考平面上的正投影的面积；所述固定件穿过所述第三通孔并通过所述第一安装孔与所述基座连接。

6.根据权利要求5所述的定位装置，其特征在于，所述定位装置还包括：底座和支撑柱；

所述光电转换结构、所述底座、所述支撑柱和所述法兰依次连接；

所述底座具有开口，且所述遮光结构靠近所述光电转换结构的一端在所述参考平面上的正投影，位于所述开口在所述参考平面上的正投影内。

7.根据权利要求1至3任一所述的定位装置，其特征在于，所述触发信号为尖脉冲信号，所述定位装置还包括：与所述光电转换结构电连接的处理组件，所述处理组件被配置为将所述触发信号由所述尖脉冲信号转换为宽脉冲信号。

8.根据权利要求7所述的定位装置，其特征在于，所述定位装置还包括：电源电路；

所述电源电路电连接至所述光电转换结构、所述处理组件以及所述定位装置外的供电模块，所述电源电路用于接收所述供电模块提供的电压，并向所述光电转换结构以及所述处理组件提供电压。

9.一种告警系统，其特征在于，所述告警系统包括：触发摆针，以及权利要求1至8任一所述的定位装置；

所述触发摆针与所述定位装置中的遮光结构连接，所述触发摆针用于插入管道内，并在清管器通过所述管道内所述触发摆针所在位置时，触发所述定位装置中的遮光结构沿第一通孔的延伸方向移动。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述告警系统还包括：管理设备；

所述管理设备与所述定位装置中的处理组件电连接，所述管理设备用于接收所述处理组件发送的宽脉冲信号。

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