一体流温智能监控装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于水利水电工程智能通水温控施工技术领域，提供了一种一体流温智能监控装置。所述装置中的第一连接对丝、介质流量测量装置、介质温度测量装置、第二连接对丝、介质流量控制装置、介质温度控制装置和第三连接对丝依次连接形成一个一体管道，一体智能流温采集控制模块通过所述连接线路与所述介质流量测量装置、介质温度测量装置、介质流量控制装置和介质温度控制装置相连；所述一体流温智能监控装置的两端还设置有过滤装置。利用本装置可实现对管道内介质温度和流量的实时在线监测和控制，可应用于大体积混凝土通水温控施工中用于个性化调整冷却水的温度和流量，也可用于其他需要进行管道内介质流量和温度监控的相关行业领域。

Intelligent Integrated Flow Temperature Monitoring Device

【技术实现步骤摘要】
一体流温智能监控装置
本专利技术属于水利水电工程智能通水温控施工
，具体涉及一种一体流温智能监控装置。
技术介绍
现有的超声波流量计依原理主要分为两大类：时差法(也叫延时法)和多普勒法。其中时差法超声波流量计(TransitTimeUltrasonicFlowmeter)的工作原理是利用一对超声波换能器相向交替(或同时)收发超声波，通过观测超声波在介质中的顺流和逆流传播时间差来间接测量流体的流速，再通过流速来计算流量的一种间接测量方法。这种方法需要超声波穿透流体，因此要求流体不能有含有太多的气泡或杂质使信号强度大幅衰减，适用于测量比较纯净的流体。多普勒超声波流量计(DopplerUltrasonicFlowmeter)的测量原理是以物理学中的多普勒效应为基础的，根据声学多普勒效应，当声源和观察者之间有相对运动时，观察者所感受到的声频率将不同于声源所发出的频率。这个因相对运动而产生的频率变化与两物体的相对速度成正比。因此，多普勒超声波流量计测量的一个必要的条件是：被测流体介质应是含有一定数量能反射声波的固体粒子或气泡等的两相介质。因此，多普勒法适用于杂质或者气泡比较多的流体。2014年，苏州东剑智能科技有限公司于提出的中国专利申请CN104034375A中公开了一种加入了抗干扰算法，可有效去除因细微气泡或杂质对测量结果造成的影响，可有效提高测量精度。同年，福州昌晖自动化系统有限公司提出的中国专利申请CN204228301U中设置有积分仪主板，可以准确地识别出超声波是否有经过气泡，并对数据进行纠正，从而很好地解决管道中气泡对超声波的影响问题。2015年，北京控制工程研究所提出了中国专利申请CN105091970A，其公开了一种超声波流量计动态补偿方法，该方法通过引入测量时间动态周期补偿、温度补偿流体密度和多测量段标定拟合等，实现流量测量精度的提高。同年，浪潮(北京)电子信息产业有限公司提出了一种流量大数据的处理方法和系统(CN105258744A)，其通过获取时差法超声波流量计测量的一组在线数据，进行排列，从而消除外界干扰信号带来的误差数据。2017年，辽宁航宇星物联仪表科技有限公司于提出了一种户用超声波水表自适应方法(CN107607168A)，采用多次测量的平均值作为判断依据，即一种从软件程序上改进计量精度的测量方法。同年，深圳市阿美特科技有限公司提供了一种侧向测流阀控超声水表结构(CN207751537U)，其通过将超声波换能器固定安装在水表管段侧面的方式，有效避免了气泡和沉淀物对超声波传播通道的影响。同样来自深圳的另外一家公司，深圳市前海海洋仪表科技有限公司则提供了一种偏转安装侦测管的超声波水表(CN108572015A)，偏转设置的换能器避开积聚在液面的气泡，从而避免气泡对超声波计量水流量精度的影响，提高计量精度。此外，现有技术中中国专利CN102830731A公开了一种一体化流量和温度控制装置，包括：外壳；在外壳内具有双向电动球阀，其根据控制指令对流量实现大小和方向控制；内插式数字测温装置，实时测量管内流体温度；双向涡轮流量计，通过输出电磁、脉冲或电流信号，实时传输瞬时或累计流量；一体控制电路板，对双向电动球阀进行控制，可实时测量管内流体温度和流量，通过双向电动阀进行控制，但其无法消除流体中杂质对测量数据的影响，测量数据不精确，不稳定，对智能通水的稳定控制产生不利影响，不利于提高大坝的温控防裂和施工水平。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种一体流温智能监控装置，以解决现有技术中存在的技术问题。本专利技术所采用的技术手段是：一体流温智能监控装置，包括：第一连接对丝、介质流量测量装置、介质温度测量装置、第二连接对丝、介质流量控制装置、介质温度控制装置、第三连接对丝、连接线路、固定装置、一体智能流温采集控制模块、人机交互装置；所述第一连接对丝、介质流量测量装置、介质温度测量装置、第二连接对丝、介质流量控制装置、介质温度控制装置和第三连接对丝依次连接形成一个一体管道，所述一体智能流温采集控制模块和人机交互装置通过固定装置固定于所述一体管道上，并通过所述连接线路与所述介质流量测量装置、介质温度测量装置、介质流量控制装置和介质温度控制装置相连；其特征在于，所述一体流温智能监控装置的两端还设置有过滤装置，用于过滤流经所述一体管道介质中的杂质。本专利技术优选实施例中，所述介质流量测量装置为采用涡轮流量计或超声波流量计，实时监测介质的流量。本专利技术优选实施例中，所述介质温度测量装置为温度计，所述温度计的探头长度和内插深度与所述一体管道直径相匹配，实时测量介质温度。本专利技术优选实施例中，所述介质流量控制装置电磁阀，所述电磁阀对所述一体管道内的介质流量进行开度式调节。本专利技术优选实施例中，所述介质温度控制装置为管道快速加热装置。本专利技术优选实施例中，所述一体智能流温采集控制模块为采集和控制所述一体管道内的介质温度和流量的集成电路板；所述一体智能流温采集控制模块通过与所述介质流量测量装置、介质温度测量装置、介质流量控制装置和介质温度控制装置的实时数据交互，实现对所述一体管道内介质温度和流量的实时采集和控制，所述一体智能流温采集控制模块同时能与所述人机交互装置进行实时数据交互。本专利技术优选实施例中，所述人机交互装置为实现数据展示或输入的操作窗口或数据接口；所述人机交互装置与现场操控人员之间实现数据交互，同时将数据实时上传至云端服务器的数据接口；优选所述人机交互装置为触屏微型电脑或工控机。本专利技术优选实施例中，所述第一连接对丝为长对丝，所述第二连接对丝为短对丝，所述长对丝和短对丝的两端设有外螺纹，所述连接对丝的长短及螺纹型式可依据实际需要动态调整。本专利技术优选实施例中，所述长对丝的外丝与所述介质流量控制装置一端的内丝连接，所述介质流量控制装置另一端的内丝与所述短对丝一端的外丝连接，所述短对丝另一端的外丝与所述介质温度测量装置一端的内丝连接，所述介质温度测量装置另一端的内丝与所述介质流量测量装置的外丝连接；各所述对丝为管件。本专利技术优选实施例中，所述连接线路为实现所述介质流量测量装置、介质温度测量装置、介质流量控制装置、介质温度控制装置进行供电与数据交互的线路。本专利技术优选实施例中，所述固定装置固定于所述一体管道任一侧面，所述固定装置将所述一体智能流温采集控制模块和人机交互装置固定于所述一体管道上，采用焊接、铰接或丝扣固定方式。本专利技术优选实施例中，还包括：电源管理单元、单片机及外围电路、存储单元和通讯单元，所述一体智能流温采集控制模块与上位机进行通讯，所述一体流温智能监控装置提供485和M-BUS接口。本专利技术优选实施例中，还包括显示及操控单元，所述显示单元为显示屏，所述显示屏显示当前各所述装置和单元的状态，通过按键来切换显示模式。本专利技术优选实施例中，所述通讯单元为有线或无线通讯单元。本专利技术优选实施例中，所述一体管道上设置有观察窗，用于观察介质流量及介质的气泡。本专利技术优选实施例中，还提供了一种如上所述的一体流温智能监控装置的温度控制方法，其特征在于：S1:设置流通介质温度；S2:关闭介质流量控制装置；S3:打开介质温度控制装置；S4:介质温度测量装置测量介质温度；S5：介质达到预定温度，打开介质流量控制装置；S6:继续测量，发现介质温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一体流温智能监控装置，包括：第一连接对丝、介质流量测量装置、介质温度测量装置、第二连接对丝、介质流量控制装置、介质温度控制装置、第三连接对丝、连接线路、固定装置、一体智能流温采集控制模块、人机交互装置；所述第一连接对丝、介质流量测量装置、介质温度测量装置、第二连接对丝、介质流量控制装置、介质温度控制装置和第三连接对丝依次连接形成一个一体管道，所述一体智能流温采集控制模块和人机交互装置通过固定装置固定于所述一体管道上，并通过所述连接线路与所述介质流量测量装置、介质温度测量装置、介质流量控制装置和介质温度控制装置相连；其特征在于，所述一体流温智能监控装置的两端还设置有过滤装置，用于过滤流经所述一体管道介质中的杂质。

【技术特征摘要】
1.一体流温智能监控装置，包括：第一连接对丝、介质流量测量装置、介质温度测量装置、第二连接对丝、介质流量控制装置、介质温度控制装置、第三连接对丝、连接线路、固定装置、一体智能流温采集控制模块、人机交互装置；所述第一连接对丝、介质流量测量装置、介质温度测量装置、第二连接对丝、介质流量控制装置、介质温度控制装置和第三连接对丝依次连接形成一个一体管道，所述一体智能流温采集控制模块和人机交互装置通过固定装置固定于所述一体管道上，并通过所述连接线路与所述介质流量测量装置、介质温度测量装置、介质流量控制装置和介质温度控制装置相连；其特征在于，所述一体流温智能监控装置的两端还设置有过滤装置，用于过滤流经所述一体管道介质中的杂质。2.根据权利要求1所述的一体流温智能监控装置，其特征在于，所述介质流量测量装置为采用涡轮流量计或超声波流量计，实时监测介质的流量。3.根据权利要求1所述的一体流温智能监控装置，其特征在于，所述介质温度测量装置为温度计，所述温度计的探头长度和内插深度与所述一体管道直径相匹配，实时测量介质温度。4.根据权利要求1所述的一体流温智能监控装置，其特征在于，所述介质流量控制装置电磁阀，所述电磁阀对所述一体管道内的介质流量进行开度式调节。5.根据权利要求1所述的一体流温智能监控装置，其特征在于，所述介质温度控制装置为管道快速加热装置。6.根据权利要求5所述的一体流温智能监控装置，其特征在于，所述一体智能流温采集控制模块为采集和控制所述一体管道内的介质温度和流量的集成电路板；所述一体智能流温采集控制模块通过与所述介质流量测量装置、介质温度测量装置、介质流量控制装置和介质温度控制装置的实时数据交互，实现对所述一体管道内介质温度和流量的实时采集和控制，所述一体智能流温采集控制模块同时能与所述人机交互装置进行实时数据交互。7.根据权利要求6所述的一体流温智能监控装置，其特征在于，所述人机交互装置为实现数据展示或输入的操作窗口或数据接口；所述人机交互装置与现场操控人员之间实现数据交互，同时将数据实时上传至云端服务器的数据接口；优选所述人机交互装置为触屏微型电脑或工控机。8.根据权利要求1所述的一体流温智能监控装置，其特征在于，所述第一连接对丝为长对丝，所述第二连接对丝为短对丝，所述长对丝和短对丝的两端设有外螺纹，所述连接对丝的长短及螺纹型式可依据实际需要动态调整。9.根据权利要求8所述的一体流温智能监控装置，其特征在于，所述长对丝的外丝与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：高向友，聂莉莉，
申请(专利权)人：中清控武汉科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42