CN213067962U - 一种基于nb-iot的智能型管道测温装置 - Google Patents

Abstract

一种基于NB‑IOT的智能型管道测温装置，它涉及管道测温技术领域。它包括：云管温终端云端平台以及终端设备；云管温终端可拆卸式装配在管道上，且云管温终端的测量端穿过管道与管道内部空间接触，云管温终端用于根据预定的时间间隔对管道内的温度进行测量，并对测量的数据进行整理、暂存和上传；云端平台与云管温终端连接，以与云管温终端进行数据交换，云端平台用于接收云管温终端上传的数据，并进行存储；终端设备与云端平台连接，终端设备用于供用户输入控制指令，以查看云端平台内的存储数据或通过云端平台对云管温终端进行设定和调配。采用上述技术方案管道测温装置具有能耗低，数据传输稳定，成本低，数据采集方便、快捷、准确的优势。

Description

一种基于NB-IOT的智能型管道测温装置

技术领域

本实用新型涉及管道测温技术领域，具体涉及一种基于NB-IOT的智能型管道测温装置。

背景技术

目前，在小区的每栋楼上都分布着各式各样的管道，具体有供水管道、供气管道、供热管道等。为了保证楼栋内住户的体验，通常需要对楼栋上分布的管道进行定期测温，从而保证管道内输送的介质温度和介质输送的环境安全。现有的管道测温技术，大多是通过温度计进行测量，然后由人工进行抄表和数据整理，不仅浪费人力成本，而且测量过程以及数据采集过程十分繁琐，因此，有待改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种基于NB-IOT的智能型管道测温装置，其能够通过设置的云管温终端实现对管道内温度进行定时测量，且在测量间隔内进入睡眠状态，以降低云管温终端的整体能耗，同时，其检测的温度数据能够自动上传云端平台，以供便于用户使用终端设备进行查看，具有能耗低，数据传输稳定，成本低，数据采集方便、快捷、准确的优势。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种基于NB-IOT的智能型管道测温装置，包括：云管温终端云端平台以及终端设备；所述云管温终端可拆卸式装配在管道上，且所述云管温终端的测量端穿过管道与管道内部空间接触，所述云管温终端用于根据预定的时间间隔对管道内的温度进行测量，并对测量的数据进行整理、暂存和上传；所述云端平台与所述云管温终端连接，以与所述云管温终端进行数据交换，所述云端平台用于接收所述云管温终端上传的数据，并进行存储；所述终端设备与所述云端平台连接，以与所述云端平台进行数据交换，所述终端设备用于供用户输入控制指令，以查看所述云端平台内的存储数据或通过所述云端平台对所述云管温终端进行设定和调配。

进一步地，管道上设置有安装口，所述云管温终端安装于所述安装口上，且所述云管温终端包括：壳体；与所述壳体相装配的下盖，所述下盖用于与所述安装口装配；设置于所述下盖上远离所述壳体一侧的、用于伸入安装口内且与管道内部空间接触以进行温度检测的检测单元；设置于所述壳体内远离所述下盖一侧的供电单元；设置于所述壳体内靠近所述下盖一侧的控制电路板，所述控制电路板与所述检测单元和所述供电单元连接，所述控制电路板用于接收所述检测单元检测的数据并对该数据进行暂存和整理；以及，设置于所述壳体内并与所述控制电路板连接的无线传输单元，所述无线传输单元用于接收所述控制电路板整理后的数据并将其上传至所述云端平台。

进一步地，所述控制电路板包括：检测间隔设定模块、主控芯片模块以及暂存模块；所述检测间隔设定模块与所述主控芯片模块连接，所述检测间隔设定模块用于根据用户的指令调整检测间隔；所述暂存模块与所述检测单元和所述主控芯片模块均连接，所述暂存模块用于接收所述检测单元检测的数据，且将该数据发送给所述主控芯片模块并对该数据进行暂时存储；所述主控芯片模块用于接收所述无线传输单元接收到的控制指令，并根据该指令控制所述检测间隔设定单元进行检测间隔调整，所述主控芯片模块还用于接收所述暂存模块传输的数据，并对该数据进行整理，以发送至所述无线传输单元；当所述云管温终端处于检测间隔内时，所述主控芯片模块控制所述检测单元、所述传输单元、所述间隔设定单元和所述暂存单元进入休眠状态。

进一步地，所述无线传输单元选自NB-IOT模块、ZigBee模块、4G模块、蓝牙模块、WiFi模块、5G模块中的任意一种或两种。

进一步地，所述检测单元为温度传感器，所述温度传感器的信号为PT100热电阻温度传感器。

进一步地，所述下盖与所述壳体之间胶粘固定，所述下盖与所述传感器之间设置有安装螺母，所述安装螺母用于与管道焊接装配；所述温度传感器与所述下盖固定装配，且所述传感器上靠近所述下盖一侧设置有外螺纹段，所述外螺纹段与所述安装螺母装配以固定所述云管温终端。

进一步地，所述壳体整体呈圆柱状，所述壳体的长度为188毫米，所述壳体的直径为44毫米，所述检测单元的长度为65毫米，所述检测单元的直径为9毫米。

采用上述技术方案后，本实用新型有益效果为：在使用该智能型管道测温装置时，先安装云管温终端，将安装螺母焊接在管道的安装口处，然后通过检测单元上的外螺纹段与安装螺母装配，从而固定云管温终端；其次，通过终端设备向云端平台发送控制指令，对云管温终端进行调配以设定检测间隔；最后，在云管温终端进行温度检测的间隔时间内，主控芯片模块控制云管温终端进入休眠状态；在云管温终端进行温度检测时，通过检测单元对管道内温度进行检测，并将检测数据发送至暂存模块，然后暂存模块将该检测数据传输至主控芯片模块，并同时将该检测数据进行暂时缓存，主控芯片模块接收到检测数据后，对检测数据进行整理，再将整理好的检测数据发送至无线传输单元，通过无线传输单元进行检测数据上传，从而供用户通过终端设备在云端平台进行查看，这样设置的智能型管道温度检测装置，具有能耗低，数据传输稳定，成本低，数据采集方便、快捷、准确的优势。

附图说明

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实施例的整体结构示意图；

图2是本实施例中云管温终端的结构示意图；

图3是本实施例中云管温终端的剖切口的结构示意图；

图4本实施例的结构框图。

附图标记说明：1、云管温终端；11、壳体；12、下盖；13、检测单元；131、外螺纹段；14、供电单元；15、控制电路板；151、检测间隔设定模块；152、主控芯片模块；153、暂存模块；16、无线传输单元；2、云端平台；3、终端设备；4、安装螺母；5、卡接条；6、环形卡槽；7、安装凸台；8、导线。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

本实施例涉及一种基于NB-IOT的智能型管道测温装置，如图1-4所示，包括：云管温终端1、云端平台2以及终端设备3。

具体地，如图1-4所示，云管温终端1可拆卸式装配在管道上。云管温终端1的测量端穿过管道与管道内部空间接触，从而保证了云管温终端1温度检测的准确性。云管温终端1用于根据预定的时间间隔对管道内的温度进行测量，并对测量的数据进行整理、暂存和上传。云端平台2与云管温终端1连接，以与云管温终端1进行数据交换。云端平台2用于接收云管温终端1上传的数据，并进行存储。终端设备3与云端平台2连接，以与云端平台2进行数据交换。终端设备3用于供用户输入控制指令，以查看云端平台2内的存储数据或通过云端平台2对云管温终端1进行设定和调配。

进一步地，如图1-4所示，管道上设置有安装口，云管温终端1安装于安装口上，且云管温终端1包括：壳体11、下盖12、检测单元13、供电单元14、控制电路板15以及无线传输单元16。

具体地，下盖12与壳体11相装配，从而将供电单元14、控制电路板15和无线传输单元16保护在壳体11内。下盖12用于与安装口装配，从而将云管温终端1安装在管道上。检测单元13设置于下盖12上远离壳体11一侧。检测单元13用于伸入安装口内，且与管道内部空间接触，以进行温度检测的检测单元13。供电单元14设置于壳体11内远离下盖12一侧。供电单元14用于为检测单元13，控制电路板15和无线传输单元16供电。控制电路板15设置于壳体11内靠近下盖12一侧。控制电路板15与检测单元13和供电单元14连接。控制电路板15用于接收检测单元13检测的数据并对该数据进行暂存和整理。无线传输单元16设置于壳体11内，并与控制电路板15连接。无线传输单元16用于接收控制电路板15整理后的数据、并将其上传至云端平台2。

需要说明的是，壳体11整体呈圆柱状，壳体11的长度为188毫米，壳体11的直径为44毫米，检测单元13的长度为65毫米，检测单元13的直径为9毫米。终端设备3上可安装登录云端平台2的APP或小程序。

进一步地，如图1-4所示，控制电路板15包括：检测间隔设定模块151、主控芯片模块152以及暂存模块153。

具体地，检测间隔设定模块151与主控芯片模块152连接。检测间隔设定模块151用于根据用户的指令调整检测间隔。暂存模块153与检测单元13和主控芯片模块152均连接。暂存模块153用于接收检测单元13检测的数据，且将该数据发送给主控芯片模块152并对该数据进行暂时存储。主控芯片模块152用于接收无线传输单元16接收到的控制指令，并根据该指令控制检测间隔设定单元进行检测间隔调整。主控芯片模块152还用于接收暂存模块153传输的数据，并对该数据进行整理，以发送至无线传输单元16。

值得注意的是，当所述云管温终端1处于检测间隔内时，所述主控芯片模块152控制所述检测单元13、所述传输单元、所述间隔设定单元和所述暂存单元进入休眠状态。

优选地，无线传输单元16选自NB-IOT模块、ZigBee模块、4G模块、蓝牙模块、WiFi模块、5G模块中的任意一种或两种。检测单元13为温度传感器，温度传感器的信号为PT100热电阻温度传感器。主控芯片模块152为：ARKA-2004型号主控制器，H21747型号主控制器，HY-KTC101-Z型号主控制器中任意一种。在其他实施例中，检测单元13还可以为压力传感器。当检测单元13为压力传感器时，此时的测量装置为管道测压装置，其通过压力传感器对管道内的压力进行检测，从而实现管道内压力数据的检测、记录与传输。

进一步地，如图1-4所示，下盖12与壳体11之间胶粘固定。下盖12与传感器之间设置有安装螺母4，安装螺母4用于与管道焊接装配。温度传感器与下盖12固定装配，且传感器上靠近下盖12一侧设置有外螺纹段131，外螺纹段131与安装螺母4装配以固定云管温终端1。

在本实施例中，如图1-4所示，供电单元14为电池。壳体11顶部的内侧壁上设置有两道圆弧状卡接条5，供电单元14的外壳上设置有两道环形卡槽6。在供电单元14安装时，通过按压供电单元14使得卡接条5与环形卡槽6装配。壳体11的内部还设置有两个安装凸台7，控制电路板15通过紧固螺钉固定安装在靠近下盖12一侧的安装凸台7上。无线传输单元16通过胶粘方式固定在另一安装凸台7上。无线传输单元16与控制电路板15之间、检测单元13与控制电路板15之间，供电单元14与控制电路板15之间均通过导线8连接。

本实施例的工作原理大致如下述：在使用该智能型管道测温装置时，先安装云管温终端1，将安装螺母4焊接在管道的安装口处，然后通过检测单元13上的外螺纹段131与安装螺母4装配，从而固定云管温终端1；其次，通过终端设备3向云端平台2发送控制指令，对云管温终端1进行调配以设定检测间隔；最后，在云管温终端1进行温度检测的间隔时间内，主控芯片模块152控制云管温终端1进入休眠状态；在云管温终端1进行温度检测时，通过检测单元13对管道内温度进行检测，并将检测数据发送至暂存模块153，然后暂存模块153将该检测数据传输至主控芯片模块152，并同时将该检测数据进行暂时缓存，主控芯片模块152接收到检测数据后，对检测数据进行整理，再将整理好的检测数据发送至无线传输单元16，通过无线传输单元16进行检测数据上传，从而供用户通过终端设备3在云端平台2进行查看，这样设置的智能型管道温度检测装置，具有能耗低，数据传输稳定，成本低，数据采集方便、快捷、准确的优势。

以上，仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种基于NB-IOT的智能型管道测温装置，其特征在于，包括：云管温终端(1)云端平台(2)以及终端设备(3)；

所述云管温终端(1)可拆卸式装配在管道上，且所述云管温终端(1)的测量端穿过管道与管道内部空间接触，所述云管温终端(1)用于根据预定的时间间隔对管道内的温度进行测量，并对测量的数据进行整理、暂存和上传；

所述云端平台(2)与所述云管温终端(1)连接，以与所述云管温终端(1)进行数据交换，所述云端平台(2)用于接收所述云管温终端(1)上传的数据，并进行存储；

所述终端设备(3)与所述云端平台(2)连接，以与所述云端平台(2)进行数据交换，所述终端设备(3)用于供用户输入控制指令，以查看所述云端平台(2)内的存储数据或通过所述云端平台(2)对所述云管温终端(1)进行设定和调配。

2.根据权利要求1所述的基于NB-IOT的智能型管道测温装置，其特征在于，管道上设置有安装口，所述云管温终端(1)安装于所述安装口上，且所述云管温终端(1)包括：壳体(11)；

与所述壳体(11)相装配的下盖(12)，所述下盖(12)用于与所述安装口装配；设置于所述下盖(12)上远离所述壳体(11)一侧的、用于伸入安装口内且与管道内部空间接触以进行温度检测的检测单元(13)；

设置于所述壳体(11)内远离所述下盖(12)一侧的供电单元(14)；

设置于所述壳体(11)内靠近所述下盖(12)一侧的控制电路板(15)，所述控制电路板(15)与所述检测单元(13)和所述供电单元(14)连接，所述控制电路板(15)用于接收所述检测单元(13)检测的数据并对该数据进行暂存和整理；以及，

设置于所述壳体(11)内并与所述控制电路板(15)连接的无线传输单元(16)，所述无线传输单元(16)用于接收所述控制电路板(15)整理后的数据并将其上传至所述云端平台(2)。

3.根据权利要求2所述的基于NB-IOT的智能型管道测温装置，其特征在于，所述控制电路板(15)包括：检测间隔设定模块(151)、主控芯片模块(152)以及暂存模块(153)；

所述检测间隔设定模块(151)与所述主控芯片模块(152)连接，所述检测间隔设定模块(151)用于根据用户的指令调整检测间隔；

所述暂存模块(153)与所述检测单元(13)和所述主控芯片模块(152)均连接，所述暂存模块(153)用于接收所述检测单元(13)检测的数据，且将该数据发送给所述主控芯片模块(152)并对该数据进行暂时存储；

所述主控芯片模块(152)用于接收所述无线传输单元(16)接收到的控制指令，并根据该指令控制所述检测间隔设定单元进行检测间隔调整，所述主控芯片模块(152)还用于接收所述暂存模块(153)传输的数据，并对该数据进行整理，以发送至所述无线传输单元(16)；

当所述云管温终端(1)处于检测间隔内时，所述主控芯片模块(152)控制所述检测单元(13)、所述传输单元、所述间隔设定单元和所述暂存单元进入休眠状态。

4.根据权利要求3所述的基于NB-IOT的智能型管道测温装置，其特征在于，所述无线传输单元(16)选自NB-IOT模块、ZigBee模块、4G模块、蓝牙模块、WiFi模块、5G模块中的任意一种或两种。

5.根据权利要求4所述的基于NB-IOT的智能型管道测温装置，其特征在于，所述检测单元(13)为温度传感器，所述温度传感器的信号为PT100热电阻温度传感器。

6.根据权利要求5所述的基于NB-IOT的智能型管道测温装置，其特征在于，所述下盖(12)与所述壳体(11)之间胶粘固定，所述下盖(12)与所述传感器之间设置有安装螺母(4)，所述安装螺母(4)用于与管道焊接装配；所述温度传感器与所述下盖(12)固定装配，且所述传感器上靠近所述下盖(12)一侧设置有外螺纹段(131)，所述外螺纹段(131)与所述安装螺母(4)装配以固定所述云管温终端(1)。

7.根据权利要求2-6中任一项所述的基于NB-IOT的智能型管道测温装置，其特征在于，所述壳体(11)整体呈圆柱状，所述壳体(11)的长度为188毫米，所述壳体(11)的直径为44毫米，所述检测单元(13)的长度为65毫米，所述检测单元(13)的直径为9毫米。

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