一种煤气管道检修抢修阀

文档序号:732349 发布日期:2021-04-20 浏览:5次 >En<

阅读说明:本技术 一种煤气管道检修抢修阀 (Gas pipeline overhauling and rush-repairing valve ) 是由 李佩庭 潘诗大 张键 邵海丽 于 2020-12-30 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种煤气管道检修抢修阀,包括管道(1)、连接管(11)和阀门(4),所述管道(1)一侧与所述连接管(11)连接,所述阀门(4)下方设置有安装口(5),以实现所述连接管(11)插入至所述安装口(5)内,所述安装口(5)内设置有用于检测所述管道(1)内煤气压力的压力传感器,所述阀门(4)外部设置有外壳体(3),所述外壳体(3)内设置有中央处理器,所述压力传感器用于将检测的压力值传输至所述中央处理器。本发明可以实现实时对煤气管道进行检测,极大地提高了维修效率,节约了维修成本。(The invention relates to a gas pipeline overhauling and rush-repairing valve which comprises a pipeline (1), a connecting pipe (11) and a valve (4), wherein one side of the pipeline (1) is connected with the connecting pipe (11), a mounting hole (5) is formed below the valve (4) so that the connecting pipe (11) can be inserted into the mounting hole (5), a pressure sensor for detecting the gas pressure in the pipeline (1) is arranged in the mounting hole (5), an outer shell (3) is arranged outside the valve (4), a central processing unit is arranged in the outer shell (3), and the pressure sensor is used for transmitting the detected pressure value to the central processing unit. The invention can realize real-time detection of the gas pipeline, greatly improves the maintenance efficiency and saves the maintenance cost.)

一种煤气管道检修抢修阀

技术领域

本发明涉及阀门技术领域,尤其涉及一种煤气管道检修抢修阀。

背景技术

煤气泄漏事故是钢铁冶炼生产中的重大事故,一旦发生,将造成生命财产的巨大损失。一氧化碳(CO)是无色、无味、无臭、无刺激性气体,比重0.967,几乎不溶于水,不易被活性炭吸收。当碳物质燃烧不完全时,可产生CO,如人体短时间内吸入较高浓度的CO,或浓度虽低,但吸时间较长,均可造成急性中毒。在钢铁冶炼公司,安装有效的监控和报警设备对一氧化碳泄露进行实时监测,对防止事故的发生、保护生命财产的安全非常重要。“报警早、损失少”,进一步说明了及时报警的必要性。

现有的煤气管道比较长,若是较长的管道进行检测则比较复杂,而现有的检测方式为:往管道上面撒泡沫水,当出现有漏气的部位时,气体会将泡沫水冲开,因此,此种检测方式要对管道进行从头到尾的检测,这样维修起来的时候,极大地降低了工作效率,提高了维修成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种煤气管道检修抢修阀,通过在安装口内设置有用于检测所述管道内煤气压力的压力传感器,在外壳体内设置中央处理器,压力传感器用于将检测的压力值传输至中央处理器,中央处理器一方面用于将压力值显示在显示模块上,另一方面用于将压力值传输至无线发射模块,无线发射模块与控制终端进行数据通讯,并将压力值传输至控制终端,并且中央处理器实时将定位发送至无线发射模块,无线发射模块并将定位实时传输至控制终端,可以实现实时对煤气管道进行检测,极大地提高了工作效率,可以解决背景技术中的问题。

为了解决上述技术问题,本发明提供的煤气管道检修抢修阀的技术方案具体如下:

本发明实施例公开了一种煤气管道检修抢修阀,包括管道、连接管和阀门,所述管道一侧与所述连接管连接,所述阀门下方设置有安装口,以实现所述连接管插入至所述安装口内,所述安装口内设置有用于检测所述管道内煤气压力的压力传感器,所述阀门外部设置有外壳体,所述外壳体内设置有中央处理器,所述压力传感器用于将检测的压力值传输至所述中央处理器。

在上述任一方案中优选的是,所述的煤气管道检修抢修阀,还包括无线发射模块和显示模块,所述无线发射模块设置于所述外壳体内,所述显示模块设置于所述外壳体一侧,所述中央处理器一方面用于将压力值显示在所述显示模块上,另一方面用于将压力值传输至无线发射模块,所述无线发射模块与控制终端进行数据通讯,并将压力值传输至控制终端。

在上述任一方案中优选的是,所述中央处理器内设置有定位模块,并且所述中央处理器实时将定位发送至所述无线发射模块,无线发射模块并将定位实时传输至控制终端。

在上述任一方案中优选的是,所述压力传感器内置600MHz高性能Blackfin内核,峰值运算能力可达2.4GMAC/s,压力信号天线发中央处理器,或将调制噪声信号通过衰减器后直接输入到中央处理器。

在上述任一方案中优选的是,所述压力传感器内的压力传感数据的自相关控制状态方程为:

其中,Lq表示管道压力的变化率,UJ表示积分时间,UE是微分时间,管道压力控制方程公式为:

Δυ(l)=LqΔf(l)+LJf(l)+LE[Δf(l)-Δf(l-1)],其中,

Lq表示官大压力变化率,是积分参数,是微分参数。

在上述任一方案中优选的是,煤气管道压力信号采集的每一个阀门的节点作为一个随机阵元分布在矩形网格中,阵列的边界是矩形,得到了的阵列信号输出对应于m条线列阵向量满足:bii)=φ(θi)hi,其中,δ(t,k)为δ函数,为噪声方差,基于阀门的分布式信号采集功能,采用Fresenl近似方法建立矩阵阵列:

压力传感器由地址累加器和正弦值ROM组成,地址累加器模块有两个输入,一个输出,一个输入为时钟信号fosc,另一个输入为频率控制字K,地址累加模块含有一个N位的地址累加寄存器,地址累加器在每个时钟周期会累加K,以实现管道压力的预警监测。

在上述任一方案中优选的是,所述中央处理器采用小波变换对煤气管道压力信号进行滤波,其中,小波变换公式为:

式中,ψ(t)为基本小波函数,α为伸缩因子,τ为平移因子,ψa,τ(t)为ψ(t)在尺度上的伸缩和时域上的平移,a,τ∈R;a>0,<x,y>表示内积,符号“*”表示共轭,ψ(t)为一平方可积函数,其傅立叶变换ψ(ω)满足条件:在进行压力的检测时,对测量信号f(t)进行离散化,成为离散小波变换,离散小波变换定义为:

其中,j=0,1,2......;k∈Z。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:通过在安装口内设置有用于检测所述管道内煤气压力的压力传感器,在外壳体内设置中央处理器,压力传感器用于将检测的压力值传输至中央处理器,中央处理器一方面用于将压力值显示在显示模块上,另一方面用于将压力值传输至无线发射模块,无线发射模块与控制终端进行数据通讯,并将压力值传输至控制终端,并且中央处理器实时将定位发送至无线发射模块,无线发射模块并将定位实时传输至控制终端,可以实现实时对煤气管道进行检测,极大地提高了工作效率。

附图说明

附图用于对本发明的进一步理解,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。

图1是按照本发明煤气管道检修抢修阀的一优选实施例立体图。

图2是按照本发明煤气管道检修抢修阀拆去管道后立体图。

图3是按照本发明煤气管道检修抢修阀的管道与连接管连接示意图。

图4是按照本发明煤气管道检修抢修阀的无线传输原理示意图。

图中标号说明:

1、管道;11、连接管;2、显示模块;3、外壳体;4、阀门;5、安装口。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

为了更好地理解上述技术方案,下面将结合说明书附图及具体实施方式对本发明技术方案进行详细说明。

实施例:

请参考图1、图2、图3和图4,本发明实施例公开了一种煤气管道检修抢修阀,包括管道1、连接管11和阀门4,所述管道1一侧与所述连接管11连接,所述阀门4下方设置有安装口5,以实现所述连接管11插入至所述安装口5内,所述安装口5内设置有用于检测所述管道1内煤气压力的压力传感器,所述阀门4外部设置有外壳体3,所述外壳体3内设置有中央处理器,所述压力传感器用于将检测的压力值传输至所述中央处理器。

请参考图1和图4,所述的煤气管道检修抢修阀,还包括无线发射模块和显示模块,所述无线发射模块设置于所述外壳体3内,所述显示模块设置于所述外壳体3一侧,所述中央处理器一方面用于将压力值显示在所述显示模块上,另一方面用于将压力值传输至无线发射模块,所述无线发射模块与控制终端进行数据通讯,并将压力值传输至控制终端。

请参考图1和图4,所述中央处理器内设置有定位模块,并且所述中央处理器实时将定位发送至所述无线发射模块,无线发射模块并将定位实时传输至控制终端。

在本发明实施例所述的煤气管道检修抢修阀中,在安装阀门4时,可以将阀门4均匀或者不均匀安装于管道1上,可以将管道1设置成多节,每两节之间均通过阀门4连通,并且阀门4为电动阀门,电动阀门并与中央处理器电连接,所述定位模块可以采用GPS定位装置,将GPS定位装置安装于中央处理器内,并将GPS定位装置与中央处理器连接,可以实现实时将某一节点的位置发送至控制终端,通过在安装口5内设置有用于检测所述管道1内煤气压力的压力传感器,在外壳体3内设置中央处理器,压力传感器用于将检测的压力值传输至中央处理器,中央处理器一方面用于将压力值显示在显示模块上,另一方面用于将压力值传输至无线发射模块,无线发射模块与控制终端进行数据通讯,并将压力值传输至控制终端,并且中央处理器实时将定位发送至无线发射模块,无线发射模块并将定位实时传输至控制终端,当检测到某一节的压力变小时,中央处理器一方面用于将压力值显示在显示模块上,另一方面用于将压力值传输至无线发射模块,无线发射模块与控制终端进行数据通讯,并将压力值传输至控制终端,并且中央处理器实时将定位发送至无线发射模块,无线发射模块并将定位实时传输至控制终端,及时提醒工作人员,然后中央处理器控制电动阀门关闭,从而对管道进行维修,不但可以实现实时对煤气管道进行检测,而且还方便维修,极大地提高了工作效率。

在本发明实施例所述的煤气管道检修抢修阀中,所述压力传感器内置600MHz高性能Blackfin内核,峰值运算能力可达2.4GMAC/s,压力信号天线发中央处理器,或将调制噪声信号通过衰减器后直接输入到中央处理器。

在本发明实施例所述的煤气管道检修抢修阀中,所述压力传感器内的压力传感数据的自相关控制状态方程为:

其中,Lq表示管道压力的变化率,UJ表示积分时间,UE是微分时间,管道压力控制方程公式为:

Δυ(l)=LqΔf(l)+LJf(l)+LE[Δf(l)-Δf(l-1)],其中,

Lq表示官大压力变化率,是积分参数,是微分参数。

在本发明实施例所述的煤气管道检修抢修阀中,煤气管道压力信号采集的每一个阀门的节点作为一个随机阵元分布在矩形网格中,阵列的边界是矩形,得到了的阵列信号输出对应于m条线列阵向量满足:bii)=φ(θi)hi,其中,δ(t,k)为δ函数,为噪声方差,基于阀门的分布式信号采集功能,采用Fresenl近似方法建立矩阵阵列:

压力传感器由地址累加器和正弦值ROM组成,地址累加器模块有两个输入,一个输出,一个输入为时钟信号fosc,另一个输入为频率控制字K,地址累加模块含有一个N位的地址累加寄存器,地址累加器在每个时钟周期会累加K,以实现管道压力的预警监测。

可以实现对煤气管道的压力监测和预警,进行原始数据采集和信息处理,获取管道的压力信息,实现对煤气管道压力和预警和监测。

在本发明实施例所述的煤气管道检修抢修阀中,所述中央处理器采用小波变换对煤气管道压力信号进行滤波,其中,小波变换公式为:

式中,ψ(t)为基本小波函数,α为伸缩因子,τ为平移因子,ψa,τ(t)为ψ(t)在尺度上的伸缩和时域上的平移,a,τ∈R;a>0,<x,y>表示内积,符号“*”表示共轭,ψ(t)为一平方可积函数,其傅立叶变换ψ(ω)满足条件:在进行压力的检测时,对测量信号f(t)进行离散化,成为离散小波变换,离散小波变换定义为:

其中,j=0,1,2......;k∈Z。

通过小波变换,对煤气管道中的压力测量信号进行小波分解和滤波处理,应用小波变换能够有效去除煤气管道压力测量信号中的噪声,具有良好的滤波效果,为煤气管道实时监控和故障诊断提供处理和识别依据。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:通过在安装口5内设置有用于检测所述管道1内煤气压力的压力传感器,在外壳体3内设置中央处理器,压力传感器用于将检测的压力值传输至中央处理器,中央处理器一方面用于将压力值显示在显示模块上,另一方面用于将压力值传输至无线发射模块,无线发射模块与控制终端进行数据通讯,并将压力值传输至控制终端,并且中央处理器实时将定位发送至无线发射模块,无线发射模块并将定位实时传输至控制终端,可以实现实时对煤气管道进行检测,极大地提高了工作效率。

以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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