【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及排补气阀监测，特别是涉及一种排补气阀健康状态在线监测预警系统。
技术介绍
1、排气阀用于供水管道排出气体、或管道产生负压时补气，输水管线高处或较长输水管线在停电或停泵过程中常因压力降低而产生水柱分离，为保护管线可以加装空气阀(空气阀有时也叫补气阀或进气阀)，由于供水管道中的水不可压缩，而水中分离出来的空气是可压缩的，如果大量空气聚集于管道高处不能及时排出管道，将可能导致爆管事故，或者管道内压力为负压时，如果补气阀不能给管道补气，负压将导致管道被吸瘪，可见补气阀能否正常工作，对管道安全非常重要。自然，如何通过技术手段来监测补气阀是否正常工作，也显得尤为重要。
2、在实际工程中，由于技术和环境制约，补气阀的健康在线监测技术很少，绝大数管道上都没有安装补气阀监测系统，少数的大型引调水管道上安装了压电陶瓷的主动声纳(水听器)系统，通过监听补气阀的声音来判断补气阀是否正常工作，但是，该系统存在以下技术问题：
3、1、引调水管道沿途没有电源给压电陶瓷系统供电；
4、2、引调水管道远离城市，沿途没有电信运营商的无线信号供信息传输；
5、3、管道补气阀潮湿的环境和野生动物的破坏，经常导致传感器以及电源线、信号线的损坏；
6、4、系统的维修和保养难度大、费用高。
7、因此，设计一种排补气阀健康状态在线监测预警系统是十分有必要的。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种排补气阀健康状态在线监测预警系统，结构简单
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、一种排补气阀健康状态在线监测预警系统，包括：输水管道、排补气阀、光纤传感器、解调仪及控制器，所述输水管道上设置多个所述排补气阀，所述输水管道的内壁其中一侧30°线上设置所述光纤传感器，且所述光纤传感器到达排补气阀时，将光纤传感器引入竖管，设置在所述输水管道排补气阀的竖管壁，向上接近阀门时，将光纤传感器在竖管内壁壁环绕2圈，通过环氧树脂胶水将竖管内壁分布式光纤传感器周长1/4长度范围进行粘贴，使得3/4长度的光纤传感器悬挂在空气中，并在悬空的光纤传感器上粘贴带有中通孔且开口的泡沫浮球，中通孔的内径和光纤传感器的外径一致，将光纤传感器从竖管对侧向下返回输水管道内，继续向下游的下一个排补气阀，直至所有的排补气阀竖管内均敷设光纤振动传感器，光纤传感器安装在排补气阀下方阀门启闭碰不到的高度，记录每个排气阀内2圈光纤传感器的长度，并和阀门的编号对应好，同时记录阀门的经纬度，以便确定异常阀门的位置，所述输水管道的一端设置所述解调仪，所述光纤传感器连接所述解调仪，所述解调仪连接所述控制器。
4、可选的，所述光纤传感器为耐管道水压的水密性食品级pe护套的线性紧包光纤振动传感器，所述线性光纤振动传感器从所述输水管道的一端进入所述输水管道的内部，设置在所述输水管道的内壁其中一侧30°线上，其中，在设置排补气阀的输水管道处，所述线性管线振动传感器沿设置在排补气阀的竖管壁上，直至引出所述输水管道，所述线性光纤振动传感器连接所述解调仪。
5、可选的，所述解调仪为分布式光纤微振动信号解调仪，所述分布式光纤微振动信号解调仪连接所述控制器。
6、可选的，所述系统还包括无线通信模块或光纤通信模块，所述控制器通过无线通信模块或光纤通信模块通信连接后台监控主机，用于将监测预警系统采集的信息发送至后台监控主机。
7、可选的，所述系统还包括报警模块，所述报警模块为声光报警器，在所述后台监控主机的后台监控室和管道维抢修单位现场设置所述声光报警器，所述声光报警器连接所述后台监控主机。
8、根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术提供的排补气阀健康状态在线监测预警系统，包括光纤传感器、解调仪、控制器、无线通信模块或光纤通信模块、报警模块，其中，光纤传感器为线性光纤振动传感器，沿输水管道的内壁布置，在遇到排补气阀时，伸入排补气阀的竖管壁中，解调仪为分布式光纤微振动信号解调仪，用于对线性光纤振动传感器的信号进行解调，设置有无线通信模块或光纤通信模块，能够实现信息传输，设置有报警模块，当信号发生异常时进行报警。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种排补气阀健康状态在线监测预警系统，包括：输水管道及排补气阀，其特征在于，还包括：光纤传感器、解调仪及控制器，所述输水管道上设置多个所述排补气阀，所述输水管道的内壁其中一侧30°线上设置所述光纤传感器，且所述光纤传感器到达排补气阀时，将光纤传感器引入竖管，设置在所述输水管道排补气阀的竖管壁，向上接近阀门时，将光纤传感器在竖管内壁壁环绕2圈，通过环氧树脂胶水将竖管内壁分布式光纤传感器周长1/4长度范围进行粘贴，使得3/4长度的光纤传感器悬挂在空气中，并在悬空的光纤传感器上粘贴带有中通孔且开口的泡沫浮球，中通孔的内径和光纤传感器的外径一致，将光纤传感器从竖管对侧向下返回输水管道内，继续向下游的下一个排补气阀，直至所有的排补气阀竖管内均敷设光纤振动传感器，光纤传感器安装在排补气阀下方阀门启闭碰不到的高度，记录每个排气阀内2圈光纤传感器的长度，并和阀门的编号对应好，同时记录阀门的经纬度，以便确定异常阀门的位置，所述输水管道的一端设置所述解调仪，所述光纤传感器连接所述解调仪，所述解调仪连接所述控制器。
2.根据权利要求1所述的排补气阀健康状态在线监测预警系统，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的排补气阀健康状态在线监测预警系统，其特征在于，所述解调仪为分布式光纤微振动信号解调仪，所述分布式光纤微振动信号解调仪连接所述控制器。
4.根据权利要求1所述的排补气阀健康状态在线监测预警系统，其特征在于，所述系统还包括无线通信模块或光纤通信模块，所述控制器通过无线通信模块或光纤通信模块通信连接后台监控主机，用于将监测预警系统采集的信息发送至后台监控主机。
5.根据权利要求1所述的排补气阀健康状态在线监测预警系统，其特征在于，所述系统还包括报警模块，所述报警模块为声光报警器，在所述后台监控主机的后台监控室和管道维抢修单位现场设置所述声光报警器，所述声光报警器连接所述后台监控主机。
...【技术特征摘要】
1.一种排补气阀健康状态在线监测预警系统，包括：输水管道及排补气阀，其特征在于，还包括：光纤传感器、解调仪及控制器，所述输水管道上设置多个所述排补气阀，所述输水管道的内壁其中一侧30°线上设置所述光纤传感器，且所述光纤传感器到达排补气阀时，将光纤传感器引入竖管，设置在所述输水管道排补气阀的竖管壁，向上接近阀门时，将光纤传感器在竖管内壁壁环绕2圈，通过环氧树脂胶水将竖管内壁分布式光纤传感器周长1/4长度范围进行粘贴，使得3/4长度的光纤传感器悬挂在空气中，并在悬空的光纤传感器上粘贴带有中通孔且开口的泡沫浮球，中通孔的内径和光纤传感器的外径一致，将光纤传感器从竖管对侧向下返回输水管道内，继续向下游的下一个排补气阀，直至所有的排补气阀竖管内均敷设光纤振动传感器，光纤传感器安装在排补气阀下方阀门启闭碰不到的高度，记录每个排气阀内2圈光纤传感器的长度，并和阀门的编号对应好，同时记录阀门的经纬度，以便确定异常阀门的位置，所述输水管道的一端设置所述解调仪，所述光纤传感器连接所述解调仪，所述解调仪连接所述控制器。
2.根据权利要求1所述的排补气阀健康状态在线监测预警系统，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：缪宏，朱新民，缪文韬，戴荣荣，杨璐菲，
申请(专利权)人：北京百世通管道科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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