用于气焊气割设备的远程监控智能点火系统的制作方法

本发明涉及气焊割技术领域，特别涉及一种用于气焊气割设备的远程监控智能点火系统。

背景技术：

目前，气焊气割设备大都采用人工点火方式，点火时先把氧气阀打开，再打开燃气阀，点火后再调整火焰的大小和形状；使用完毕后，先关闭燃气阀，再关闭氧气阀。整个操作过程非常繁琐，并且点火和火焰调节都是人工完成，因而生产效率较低；并且人工调节火焰精确度差，造成了不必要的能源浪费。

此外，这种点火方式只能近距离操作，无法实现远程监控；并且没有良好的安全防护措施，对操作人员来说存在较大的安全隐患，一旦发生燃气泄漏等情况，后果不堪设想。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的缺陷或不足，本发明公开了一种用于气焊气割设备的远程监控智能点火系统，该系统能够满足管理部门对工作现场的管理，实时掌握工作现场的动态。

本发明的技术方案是这样实现的：

用于气焊气割设备的远程监控智能点火系统，包括与点火系统信号连接的远程系统，所述点火系统还包括用于控制系统工作状态、存储数据的cpu控制模块、用于点火并控制点火时间的点火控制模块、用于控制气体通断及通断时间、调节气体流量的气体控制模块、用于远程传输数据和指令的通信模块以及用于控制系统启动和停止的启停开关，所述点火控制模块、气体控制模块、通信模块以及启停开关分别通过电信号与所述cpu控制模块相连接，所述点火控制模块包括设有点火电极的点火包及点火计时器；在点火控制模块的一侧设置有用于检测实时监控环境且分别通过电信号与cpu控制模块相连接的火焰传感器、漏气传感器和倾倒传感器；

将点火时间、通气时间及气体的流量参数输入至cpu控制模块中，所述cpu控制模块发送用于检测实时监控环境的信号至火焰传感器、漏气传感器和倾倒传感器，所述火焰传感器、漏气传感器和倾倒传感器发送检测信号至cpu控制模块，所述cpu控制模块接收检测信号后发送用于实现气体通断、通断时间及调节气体流量的信号至气体控制模块以及发送用于实现点火状态、调节点火时间的信号至点火控制模块，所述点火包在设置的点火时间内向点火电极发送高压脉冲使点火电极打出火花，点燃气体，同时，通信模块向远程系统发出“位置、时间”信息，点火系统达到设置的通气时间时，断开启停开关，cpu控制模块发出闭合指令信号至气体控制模块，气体断开，焊接完成的同时所述通信模块将点火系统的位置及时间的工作数据发送至远程系统。

优选的，所述用于控制气体通断及通断时间、调节气体流量的气体控制模块包括气体通断电磁阀、气体通断计时器以及气体流量调节阀，所述气体通断电磁阀、气体通断计时器以及气体流量调节阀分别通过电信号与所述cpu控制模块相连接。

优选的，所述气体通断电磁阀包括氧气通断电磁阀、燃气通断电磁阀以及氮气通断电磁阀。

优选的，所述气体通断计时器包括氧气通断计时器、燃气通断计时器以及氮气通断计时器。

优选的，所述气体流量调节阀包括氧气流量调节阀、燃气流量调节阀以及氮气流量调节阀。

优选的，所述用于远程传输数据和指令的通信模块为北斗导航模块、gps导航模块、gsm无线通信模块、gprs无线通信模块以及wifi无线通信模块中的一种或几种。

优选的，所述远程监控智能点火系统还包括温度传感器、电压传感器和电流传感器，所述温度传感器通过电信号与所述cpu控制模块连接，所述电压传感器通过电信号与所述cpu控制模块连接，所述电流传感器通过电信号与所述cpu控制模块连接。

与现有技术方案相比，本发明的有益效果在于：

1、通过cpu控制模块实现了点火时间、通气时间以及气体流量配比的智能自动控制，既减少人工操作工序，提高了气焊割的生产效率，又避免了能源的浪费；

2、通过通信模块实现了数据和指令的远程传输，能够远程监控点火系统的位置和时间信息，便于管理人员实时掌握工作现场动态；

3、通过火焰传感器、漏气传感器以及倾倒传感器能够实时监控工作环境，从而保护系统和操作人员的安全；

4、通过温度传感器、电压传感器以及电流传感器能够实时监控系统的温度、电压和电流情况，起到过温度、过电压、过电流保护作用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明第一实施例的结构原理图；

图2为本发明第二实施例的结构原理图；

图3为本发明第三实施例的结构原理图；

图4为本发明第四实施例的结构原理图。

图5为本发明的结构示意图；

附图标记：1、点火包；2、点火电极；3、启停开关；4、通信模块；5、火焰传感器；6、漏气传感器；7、倾倒传感器；8、cpu控制模块；9、点火计时器；10、氧气流量调节阀；11、燃气流量调节阀；12、氮气流量调节阀；13、电源开关；14、电源插座。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一：

如图1所示，本实施例的远程监控智能点火系统，包括：cpu控制模块、设有点火电极的点火包、点火计时器、气体通断电磁阀、气体通断计时器、气体流量调节阀、通信模块以及启停开关，点火包、点火计时器、气体通断电磁阀、气体通断计时器、气体流量调节阀、通信模块以及启停开关分别通过电信号与cpu控制模块连接。

其中，通信模块为北斗导航模块、gps导航模块、gsm无线通信模块、gprs无线通信模块以及wifi无线通信模块中的一种或几种。

本实施例的远程监控智能点火系统适用于采用单一气源或预混气源的气焊割设备，该点火系统的工作原理如下：

首先将点火时间、通气时间、气体流量等参数输入并存储在cpu控制模块中；其中，点火时间通过点火计时器控制，通气时间通过气体通断计时器控制，气体流量通过气体流量调节阀控制。

开启启停开关，向cpu控制模块发送指令信号，cpu控制模块根据指令信号分别向点火包、气体通断电磁阀以及气体流量调节阀发出指令，气体经气体通断电磁阀进入系统，点火包根据设定的点火时间向点火电极发送高压脉冲，使点火电极打出电火花，点燃气体；同时，通信模块以卫星定位/短信/无线数据通讯等方式向远程系统发出位置、时间等信息，从而使管理人员能够实时掌握工作现场动态，并实现远程监控。

点火系统达到设定的通气时间或关闭启停开关时，cpu控制模块向气体通断电磁阀发出闭合指令，使气体断开，火焰熄灭；同时，通信模块再次以卫星定位/短信/无线数据通讯等方式向远程系统发出位置、时间等信息。

点火系统通过cpu控制模块实现了点火时间、通气时间以及气体流量配比的智能自动控制，既减少人工操作工序，提高了气焊割的生产效率，又避免了能源的浪费。

实施例二：

如图2所示，当气源采用燃气+助燃气体+保护气体的混合方式时，上述点火系统的气体通断电磁阀可进一步细分为氧气通断电磁阀、燃气通断电磁阀以及氮气通断电磁阀，分别用于控制氧气、燃气以及氮气的通断；气体通断计时器可进一步细分为氧气通断计时器、燃气通断计时器以及氮气通断计时器；气体流量调节阀可进一步细分为氧气流量调节阀、燃气流量调节阀以及氮气流量调节阀。

上述各种气体通断电磁阀、气体通断计时器以及气体流量调节阀分别通过电信号与cpu控制模块连接。

其中，燃气可以是丙烷、乙炔、天然气、煤气或液化气。

本实施例的点火系统的其他结构以及工作原理均与实施例一中的点火系统类似，只是在气体的通断时间和流量方面实现了更加精细化的控制，具体来说就是可通过cpu控制模块预先设定氧气、燃气以及氮气的通断时间和流量，实现不同气体之间的流量配比以及通断顺序，从而提高燃气的燃烧效率以及能源利用率，减少不必要的浪费。

实施例三：

如图3所示，为了提高上述点火系统的安全性，本实施例的远程监控智能点火系统在实施例二的基础上进一步设置了火焰传感器、漏气传感器以及倾倒传感器，火焰传感器、漏气传感器以及倾倒传感器分别通过电信号与cpu控制模块连接。

火焰传感器能够实时监控系统的点火情况，当火焰传感器检测到点火成功后，将数据反馈给cpu控制模块，cpu控制模块根据反馈的数据自动关闭点火包。

漏气传感器能够实时监控系统是否存在燃气泄漏问题，倾倒传感器能够实时监控点火系统是否存在倾斜、倾倒问题，并及时切断气源和电源，从而保证系统和操作人员的安全。

实施例四：

如图4所示，为了进一步提高上述点火系统的安全性，本实施例的远程监控智能点火系统在实施例三的基础上进一步设置了温度传感器、电压传感器以及电流传感器，温度传感器、电压传感器以及电流传感器分别通过电信号与cpu控制模块连接。

温度传感器能够实时监控系统的温度，若超过设定的温度范围，则启动保护功能，通过cpu控制模块系统停止工作；电压传感器和电流传感器能够实时监控系统的电压和电流，若超过设置的标准电压和电流，则启动保护功能，切断电路。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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。