一种高强度塑料管材及其网络应用系统技术方案

一种高强度塑料管材及其网络应用系统，包括管道、管接头，本发明专利技术具有高性能、高适用性、结合强度高、抑菌、无毒无刺激、耐腐蚀、不易生锈等特点。本发明专利技术管道接头内还设有微型发电机，利用管道中的水流可以为传感器及其电路自动供电。当在管道中安装智能的管道接头后，管道接头内的探头电极可以实时监测管内的水质情况，通过与振荡电路配合，将检测信号直接传递给经过报警电路，提示人们注意管道内水质变化。当整个管道形成网络，再经过报警电路与互联网连接后，可以将水管中的水质状况实时传上互联网，可以让更多的公众对我们的饮用水质进行实时监督。

High strength plastic pipe material and network application system thereof

A kind of high strength plastic pipe and its application in network system, including pipes, pipe fittings, the invention has the advantages of high performance, high availability, high bonding strength, antibacterial, non-toxic, corrosion resistance, rust etc.. The pipe joint of the invention is also provided with a micro generator, and the water flow in the pipeline can automatically supply electricity for the sensor and the circuit thereof. When the intelligent pipe installed in the pipeline in joints, pipe joint probe electrode in the water quality real-time monitoring tube, together with oscillating circuit, the detection signal is passed directly to the alarm circuit, prompt attention to the changes of water quality in the pipeline. When the pipe network is formed by connecting the alarm circuit and the Internet, can be real-time water quality of water in the Internet, can make more public for real-time supervision of the quality of drinking water in our.

【技术实现步骤摘要】
一种高强度塑料管材及其网络应用系统
本专利技术涉及一种管道，特别涉及一种高强度塑料管材及其网络应用系统。
技术介绍
给排水管广泛用于公路、铁路路基、地铁工程、废弃物填埋场、隧道、绿化带、运动场等给排水领域，以及农业、园艺之地下灌溉和排水系统。传统金属给排水管因为长埋地下，特别容易腐蚀生锈，甚至造成穿孔、堵塞等严重问题。目前，塑料水管发展很快，其多以PE、PPR等管材为主导，虽然现有塑料管一定程度上解决了金属管易腐蚀生锈的问题，但普遍存在着抗冲击性能差、耐压强度不高等缺陷。此外，现有任何塑料管道，还都无法实时监测水质变化，并做到随时报警。因此，在现有管道设计和使用上，尤其要注意管道的多功能化创新。
技术实现思路
本专利技术的目的是要提供一种高强度塑料管材及其网络应用系统，以解决现有管道容易腐蚀生锈、抗冲击性能差、耐压强度不高等技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种高强度塑料管材及其网络应用系统，包括管道、管接头，其特征是所述管道最里层为PE芯管，所述PE芯管外包裹有第一结合层，第一结合层外包裹有不锈钢丝网层，不锈钢网层外包裹有PE中间结合层，所述PE中间结合层外壁上包裹有HDPE耐候层，所述PE中间结合层与HDPE耐候层之间设有内埋金属线，所述管体端部套装有管接头，所述管接头管壁上设置有管道止口，管接头管壁外设有电路盒，电路盒上竖立有LED灯柱，所述管接头管壁的中间位置埋设有微型发电机和两个探头电极，其中微型发电机的电机轴伸出管壁内壁面与叶轮连接，两个探头电极的外端部突出于内壁面，探头电极的内端部与电路盒中电路电连接，所述管接头管壁中还轴向埋设有过桥电极，过桥电极与电路盒中电路电连接，所述微型发电机的电源线同时与电路盒中电路电源端电连接。作为优选，所述电路包括震荡电路、稳压电路，所述探头电极与震荡电路电连接，震荡电路与模数转换电路电连接，所述震荡电路与模数转换电路的电源端与稳压电路电连接，稳压电路与微型发电机电源线连接，模数转换电路的信号输出端与过桥电极对应电连接，所述过桥电极与管道中的内埋金属线、不锈钢丝网层对应电连接，所述内埋金属线、不锈钢丝网层的末端与信号放大电路构成连接回路，信号放大电路与单片机电连接，单片机又分别与Wifi芯片和显示电路电连接。本专利技术具有高性能、高适用性、结合强度高、抑菌、无毒无刺激、耐腐蚀、不易生锈等特点。其聚乙烯耐候层可以耐酸、碱、盐及有机溶剂等各种腐蚀性介质的侵蚀。第一结合层和PE中间结合层均能够结合不同的材质，并且增加管道的耐压强度，PE芯管强度高、无毒、环保，PE芯管经过第一结合层与不锈钢网层结合后，能够进一步增加管道的耐压强度，管道不易发生破裂。管道内埋金属线与不锈钢丝网层可以组成数据传输回路，如果在管道安装传感器后，内埋金属线、不锈钢丝网层可以与直接传感器连接，这样减少了传感器布线的麻烦。本专利技术管道接头内还设有微型发电机，利用管道中的水流可以为传感器及其电路自动供电。当在管道中安装智能的管道接头后，管道接头内的探头电极可以实时监测管内的水质情况，通过与振荡电路配合，将检测信号直接传递给经过报警电路，提示人们注意管道内水质变化。当整个管道形成网络，再经过报警电路与互联网连接后，可以将水管中的水质状况实时传上互联网，可以让更多的公众对我们的饮用水质进行实时监督。附图说明图1所示是本专利技术管道的横截面示意图；图2所示是本专利技术管道的透视图；图3所示是本专利技术系统结构示意图；图4是本专利技术图3所示A处的放大图；图5所示是本专利技术的电路原理框图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式，对本专利技术的技术方案作进一步具体的说明。如图1-5所示，该高强度塑料管材及其网络应用系统，包括管道100、管接头2，其中管道最里层为PE芯管5，PE芯管外包裹有第一结合层6，第一结合层外6包裹有不锈钢丝网层7，不锈钢网层7外包裹有PE中间结合层8，PE中间结合层8外壁上包裹有HDPE耐候层9瓶，PE芯管内壁设有纳米银膜层10，管道内还埋设有内埋金属线81。内埋金属线81与不锈钢丝网层7组成数据传输回路，如果在管道安装传感器时，内埋金属线与不锈钢丝网层可以与直接传感器连接，形成数据传送通道，这样大大减少了传感器布线的麻烦。管体端部套装有管接头2，管接头2管壁上设置有管道止口，管接头2管壁外设有电路盒1，管接头2管壁的中间位置埋设有微型发电机21和两个探头电极15、16，其中微型发电机21的电机轴22伸出管壁内壁面与叶轮23连接，两个探头电极15、16的外端部突出于内壁面，探头电极的内端部与电路盒1中电路电连接，管接头2管壁中还轴向埋设有过桥电极17、18，过桥电极与电路盒1中电路电连接，微型发电机21的电源线25同时与电路盒1中电路电源端电连接。管接头2利用管道中水流对叶轮的冲洗作用，使叶轮23转动产生动能，从而使微型发电机21为传感器及其电路持续自动供电。电路包括震荡电路、稳压电路，探头电极与震荡电路电连接，震荡电路与模数转换电路电连接，震荡电路与模数转换电路的电源端与稳压电路电连接，稳压电路与微型发电机电源线连接，模数转换电路的信号输出端与过桥电极17、18对应电连接，过桥电极与管道中的内埋金属线81、不锈钢丝网层7对应电连接，内埋金属线81、不锈钢丝网层7的末端与报警器30内的信号放大电路构成连接回路，信号放大电路与单片机电连接，单片机又分别与Wifi芯片和显示电路电连接，Wifi经过路由与Internet互联网连接。当水质变化后，电路可以将水管中的监测数据立即传上网络。利用管道中水流对叶轮的冲洗作用，使叶轮23转动产生动能，从而使微型发电机21为传感器及电路盒1持续供电，突出内管壁的探头电极15、16可以实时监测管内的水质情况，通过与振荡电路配合探测水质。在探测水质时，如果水质好，说明杂质含量少，而相应水中杂质成分的水解离子浓度就低，于是此水的导电率也低，则水电阻值就大，振荡信号经过此水后的衰减量相应就大，输入信号幅值偏低报警器不响。反之，水质不好、杂质量大，而使振荡信号“高电平”衰减地通过探头，将信号传递给过桥电极17、18，与过桥电极连接的内埋金属线81、不锈钢丝网层7将电信号传递给报警器30，报警器30响起，提示工作人员及时对管内的水质进行处理。同时报警器30还将水管中的监测数据传上网络，实现互联网+功能，让更多的公众对我们的饮用水质进行实时监督。高强度塑料管材的制作方法是：PE芯管5：按重量比将PP树脂100份，纳米二氧化硅1份，硫酸钙晶须6份，3A分子筛6份，坡缕粉4份投入第一台挤塑机料斗；第一结合层6：按重量比将PE树脂100份，纳米二氧化硅2份，3A分子筛3份，乙烯-α-辛烯共聚物4份混合后投入第二台挤塑机料斗内；PE中间结合层8：按重量比HDPE树脂（高密度聚乙烯）50份，β晶型成核剂（TMB-5）0.7份，乙烯-α-辛烯共聚物5份混合后投入第三台挤塑机料斗内；HDPE耐候层9：按重量比将HDPE树脂82份、纳米二氧化硅5份，硫酸钙晶须4份，3A分子筛3份，硬脂酸钙4份、纳米级二氧化钛2.5份、四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯0.4份、邻羟基苯甲酸苯酯0.4份、聚乙烯蜡0.3份混合后投入第四台挤塑机料斗内；生产时，PE芯管5由第一台挤塑机挤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高强度塑料管材及其网络应用系统，包括管道、管接头，其特征是所述管道最里层为PE芯管，所述PE芯管外包裹有第一结合层，第一结合层外包裹有不锈钢丝网层，不锈钢网层外包裹有PE中间结合层，所述PE中间结合层外壁上包裹有HDPE耐候层，所述PE中间结合层与HDPE耐候层之间设有内埋金属线，所述管体端部套装有管接头，所述管接头管壁上设置有管道止口，管接头管壁外设有电路盒，电路盒上竖立有LED灯柱，所述管接头管壁的中间位置埋设有微型发电机和两个探头电极，其中微型发电机的电机轴伸出管壁内壁面与叶轮连接，两个探头电极的外端部突出于内壁面，探头电极的内端部与电路盒中电路电连接，所述管接头管壁中还轴向埋设有过桥电极，过桥电极与电路盒中电路电连接，所述微型发电机的电源线同时与电路盒中电路电源端电连接。

【技术特征摘要】
2015.12.26 CN 20151098685651.一种高强度塑料管材及其网络应用系统，包括管道、管接头，其特征是所述管道最里层为PE芯管，所述PE芯管外包裹有第一结合层，第一结合层外包裹有不锈钢丝网层，不锈钢网层外包裹有PE中间结合层，所述PE中间结合层外壁上包裹有HDPE耐候层，所述PE中间结合层与HDPE耐候层之间设有内埋金属线，所述管体端部套装有管接头，所述管接头管壁上设置有管道止口，管接头管壁外设有电路盒，电路盒上竖立有LED灯柱，所述管接头管壁的中间位置埋设有微型发电机和两个探头电极，其中微型发电机的电机轴伸出管壁内壁面与叶轮连接，两个探头电极的外端部突出于内壁...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭翠芳，
申请(专利权)人：孝感嘉瑞应用科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42