基于各种阀门的压力采集、取样装置及其应用方法制造方法及图纸

基于各种阀门的压力采集、取样装置，包括阀门、螺管、锂蓄电池、GPRS模块、单片机模块、水压检测探头、承压软管，阀门的进水端及出水端上部各有一个开孔，两只螺管分别安装在阀门的进、出水端的外侧上部，锂蓄电池、GPRS模块、单片机模块、水压检测探头安装在元件盒内并经导线连接，两根承压软管一端分别套在两只螺管上部外侧端，两只承压软管另一端分别套在两只水压检测探头的气压输入管上部外侧端。基于各种阀门的压力采集、取样装置的应用方法，平时可作为每相邻两段管道之间内水压监测，还能作为每相邻两段管道之间内爆管及渗漏位置的查询。本发明专利技术不需要在管道侧端钻孔，提高了管道寿命，并能及时为管理部门提供各分段管道内水压数据。

【技术实现步骤摘要】
基于各种阀门的压力采集、取样装置及其应用方法
本专利技术涉及给排水管网使用的压力采集设备和应用方法领域，特别是一种基于各种阀门的压力采集、取样装置及其应用方法。
技术介绍
随着社会经济的迅速发展，供水管网的正常运行对人民生活与生产的作用日益凸显。在供水工程中（例如包括二次增压供水系统的小区内等供水中），由于管材本身的质量问题、长期使用中产生的腐蚀与退化以及地面上重物的挤压等原因，会使管道出现渗漏甚至爆管等现象；在小区等管道供水中，供水加压系统的水泵运行工况、运行环境的随机性变化，高位水池水量随供用水条件变化等等数据，都会影响供水工程输配水系统的正常运行；因此，在给排水工程中增加供水管网压力监测系统，通过压力监测系统的供水管网压力监测终端监测供水管网中的水压，并将压力数据传至小区供水管理中心，管理中心进行远程监测并通过软件分析，直接捕捉事故信息和供水系统的运行动态信息，能为实现整个供水管网输配水系统的远程监测与控制，提高供水管理水平提供有效技术支撑。在消防设施中，压力作为一个最基本的监测指标，也需要对管道内水压进行监测。目前，公知的技术中，供水管网压力监测终端安装在供水管网上时，其中安装供水管网压力监测终端的重点是在管路上开孔，将供水管网压力监测终端的压力传感器探测头直接经开孔处安装在管道内部边缘，以得到水压监测数据。在管道上面经人工采用开孔设备进行开孔，存在开孔复杂、成本高、无法取下维修维护等缺点；而且在管路上开孔，破坏了管道（管路）原本的金属材质金相结构，经过钻孔后，开孔处如果没有经过专门的处理，因为开孔处比较脆弱、且容易产生锈蚀，时间长久后容易导致渗漏，实际操作中，开孔越大，维护成本和后续风险更高。现有技术中，还有在开孔外侧端焊接安装支路连接管的方法（压力传感器探测头安装在连接管的上端内），管路内液体经连接管下端进入连接管上端内、作用于压力传感器的探测头，从而压力传感器探测头监测到管网内水压，这种安装方法也因为存在管道侧端开孔、破坏管路完整性的问题，应用存在局限性。上述两种方式由于管网一般埋在地下，受到施工环境影响，对地面之下管路进行施工都存在施工复杂、成本高、效率低、隐患大的缺点。在小区等实际应用中，当发生管道破损、爆管漏水等情况时，管网渗漏出的高压力自来水会冲刷周围土壤，导致地面疏松，严重的会导致泥土流失，地面下陷、塌方，对周围建筑物安全会造成很大影响。现有技术中，由于管道一般位于地下，特别是渗漏刚发生地面无明显变化时，管理人员一般无从知晓，等到出现明显状况时，往往造成的后果较为严重，特别渗漏发生在人员经过少的区域，人们发现的时间更晚，导致的情况更加严重。各种包括截止阀、闸阀、蝶阀等在内的阀门是安装在管网之间的标准配件，起着关闭和打开供水的功能，阀门为了操作方便一般是安装在地面或者地下井内方便操作的位置。由于阀门和管道连接之间是通过螺栓连接，阀门的进水端和出水端起着连接相邻两根管道的功能，而且有国家行业规范标准，因此提供一种利用阀门的进水端、出水端，分别采集相邻两段管道内的水压，并在需要时通过关闭阀门、巡查分析相邻两个阀门之间的管道漏水情况，快速分段排查漏损管道，不对管道进行钻孔操作的水压采集装置和施工方法显得尤为必要。
技术实现思路
为了克服现有技术中，安装管网压力监测终端的压力传感器中，以及安装后应用中存在的各种弊端，本专利技术提供了利用每相邻两段管道之间的各种阀门（包括手动及电动截止阀、闸阀、蝶阀等）作为安装取样口的安装点，不会对管道进行破坏性钻孔、生产阀门时直接在阀门的上端左右两部各预留一个具有内螺纹的开孔，开孔小，不会影响阀门的整体强度，阀门安装好后，直接把两只取样螺管安装在两个开孔外侧端，就可对每相邻两段管道内水压进行取样，取样后水压在相关设备作用下，可实时通过无线网络传递给管理部门后台，由此达到施工方便、成本低、效率高、后续维护方便，提高了管道使用寿命，并能及时为管理部门提供各分段管道内水压数据，以及能方便管道的爆管、渗漏排查操作的基于各种阀门的压力采集、取样装置及其应用方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：基于各种阀门的压力采集和取样装置，包括阀门、螺管、锂蓄电池、GPRS模块、单片机模块、水压检测探头、承压软管，其特征在于阀门的进水端及出水端上部各有一个开孔，两只螺管分别安装在阀门的进水端及出水端开孔的外侧上部，两只螺管内部分别和阀门的进水端、出水端内部空间相通，若干只阀门中，每只阀门的进水端、出水端安装在前段管道和后段管道之间，锂蓄电池、GPRS模块、单片机模块、水压检测探头安装在电路板上，电路板安装在元件盒内，元件盒安装在阀门的阀体上，两根承压软管一端分别套在两只螺管上部外侧端，水压检测探头有相同的两只，两只承压软管另一端分别套在两只水压检测探头的气压输入管上部外侧端，锂蓄电池电源两极和GPRS模块、单片机模块、两只水压检测探头的电源输入两端分别经导线连接，两只水压检测探头信号输出端和单片机模块信号输入端经信号线连接，单片机模块信号输出端和GPRS模块信号输入端经RS485数据线连接。所述两只螺管分别安装在阀门的进水端及出水端的外侧上部后，两只锁紧螺母的下端分别和阀门的进水端及出水端外侧上部紧密接触。所述阀门的进水端及出水端上部的内螺纹开孔，两个内螺纹开孔不作为水压取样使用时，可分别在两个开孔的内螺纹内各旋入一只螺堵。所述GPRS模块型号是ZLAN8100。所述单片机模块的主控芯片型号是STC12C5A60S2。所述水压检测探头是压阻式压力敏感器件，型号是XGZP。基于各种阀门的压力采集、取样装置的应用方法，其特征在于平时可作为管道运行中每相邻两段管道之间内水压的监测，还能作为每相邻两段管道之间内爆管及渗漏位置的分析排查，每只阀门进水端及出水端输出的水压经两只承压软管、分别进入两只水压检测探头的气压输入管，两只水压检测探头分别输出阀门进水端及出水端水压模拟电压信号数据、进入单片机模块两组模拟信号接入端，单片机模块将输入的两组模拟信号进行模数转换后经RS485数据线输入至GPRS模块，GPRS模块将输入无线数字信号、经无线移动网络传输至供水管理部门的互联网设备管理后台，进而管理部门能实时掌握每只阀门处进水端及出水端管道内水压数据。所述管理部门实时掌握每只阀门处进水端及出水端管道内水压数据中，管理部门如果要控制相邻两段管道之间的水流量，通过阀门进水端和出水端的压力差能得到实际控制结果数据，阀门进水端压力高于出水端压力数据，代表阀门的阀芯处于关闭一部分状态，两者之间的差值越大、阀芯关闭程度越高。所述作为每相邻两段管道之间内爆管及渗漏位置的查询应用中，当管理人员对每相邻两段管道之间内的水压进行监测时，如果各用水高峰时间段、低峰时间段，每相邻两段管道内水压差值过大，超过了PC机内应用软件设置的各用水高峰时间段、低峰时间段水压数据阈值，其中两段管道内水压均低于常值，代表有可能两段管道同时发生了爆管或渗漏，阀门左侧进水端管道内水压低于常值，代表有可能阀门进水端左侧管道或者此管道前端的另外管道发生了爆管或渗漏，阀门出水端管道内水压低于常值，代表有可能阀门出水端右侧管道或者此管道后端的另外管道发生了爆管或渗漏。所述作为每相邻两段之间管道内爆管及渗漏位置的查询用中，如果使用者需要对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于各种阀门的压力采集和取样装置，包括阀门、螺管、锂蓄电池、GPRS模块、单片机模块、水压检测探头、承压软管，其特征在于阀门的进水端及出水端上部各有一个开孔，两只螺管分别安装在阀门的进水端及出水端开孔的外侧上部，两只螺管内部分别和阀门的进水端、出水端内部空间相通，若干只阀门中，每只阀门的进水端、出水端安装在前段管道和后段管道之间，锂蓄电池、GPRS模块、单片机模块、水压检测探头安装在电路板上，电路板安装在元件盒内，元件盒安装在阀门的阀体上，两根承压软管一端分别套在两只螺管上部外侧端，水压检测探头有相同的两只，两只承压软管另一端分别套在两只水压检测探头的气压输入管上部外侧端，锂蓄电池电源两极和GPRS模块、单片机模块、两只水压检测探头的电源输入两端分别经导线连接，两只水压检测探头信号输出端和单片机模块信号输入端经信号线连接，单片机模块信号输出端和GPRS模块信号输入端经RS485数据线连接。

【技术特征摘要】
1.基于各种阀门的压力采集和取样装置，包括阀门、螺管、锂蓄电池、GPRS模块、单片机模块、水压检测探头、承压软管，其特征在于阀门的进水端及出水端上部各有一个开孔，两只螺管分别安装在阀门的进水端及出水端开孔的外侧上部，两只螺管内部分别和阀门的进水端、出水端内部空间相通，若干只阀门中，每只阀门的进水端、出水端安装在前段管道和后段管道之间，锂蓄电池、GPRS模块、单片机模块、水压检测探头安装在电路板上，电路板安装在元件盒内，元件盒安装在阀门的阀体上，两根承压软管一端分别套在两只螺管上部外侧端，水压检测探头有相同的两只，两只承压软管另一端分别套在两只水压检测探头的气压输入管上部外侧端，锂蓄电池电源两极和GPRS模块、单片机模块、两只水压检测探头的电源输入两端分别经导线连接，两只水压检测探头信号输出端和单片机模块信号输入端经信号线连接，单片机模块信号输出端和GPRS模块信号输入端经RS485数据线连接。2.根据权利要求1所述的基于各种阀门的压力采集、取样装置，其特征在于两只螺管分别安装在阀门的进水端及出水端的外侧上部后，两只锁紧螺母的下端分别和阀门的进水端及出水端外侧上部紧密接触。3.根据权利要求1所述的基于各种阀门的压力采集、取样装置，其特征在于阀门的进水端及出水端上部的内螺纹开孔，两个内螺纹开孔不作为水压取样使用时，可分别在两个开孔的内螺纹内各旋入一只螺堵。4.根据权利要求1所述的基于各种阀门的压力采集、取样装置，其特征在于GPRS模块型号是ZLAN8100。5.根据权利要求1所述的基于各种阀门的压力采集、取样装置，其特征在于单片机模块的主控芯片型号是STC12C5A60S2。6.根据权利要求1所述的基于各种阀门的压力采集、取样装置，其特征在于水压检测探头是压阻式压力敏感器件，型号是XGZP。7.根据权利要求1所述的基于各种阀门的压力采集、取样装置的应用方法，其特征在于平时可作为管道运行中每相邻两段管道之间内水压的监测，还能作为每相邻两段管道之间内爆管及渗漏位置的分析排查，每只阀门进水端及...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛金山，
申请(专利权)人：薛金山，
类型：发明
国别省市：重庆,50