阀门智慧监测终端及监测方法与流程

本发明属于机械监测领域，尤其涉及一种阀门智慧监测终端及监测方法。

背景技术：

随着阀门经常用于重要的工业生产及民生场合，它的安全合理使用非常重要。

供水管网及其附属设施是供水企业的核心资产，分布在城市的每个区域、每个角落，管网的安全运行，是公共安全的重要组成部分，是关键民生问题。将这类重要阀门的开启、井盖的状态进行适时监测，使之智慧化、智能化，通过物联网、地理信息技术，是智慧水务的重要组成部分。

在城市管网区域结合部、管网的重要节点位置，存在控制水量、水压的阀门，这类阀门，目前采用人力管控的方式，存在未经授权人员打开井盖，调节阀门流量的风险，给供水管理部门带来一定的困扰。

因此，有必要提供一种新型的阀门智慧监测终端及监测方法，以克服上述缺陷。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种新型的阀门智慧监测终端，该阀门智慧监测终端能够实时监测阀门角度，并异常报警，监测精度高，体积小，易安装，便于维护，节约成本。

为了达到上述目的，本发明提供一种阀门智慧监测终端，包括固定于阀门上的基座、与所述基座活动连接的转动表盘、固定于所述转动表盘的轴套，设置于所述轴套上的角度传感器以及固定在所述基座上的监测终端，所述角度传感器与所述监测终端连接用于检测所述转动表盘的转动角度。

进一步的，所述基座包括表盘支撑座以及与所述表盘支撑座连接的卡箍，所述卡箍用于将所述阀门智慧监测终端与阀门固定。

进一步的，所述角度传感器采用非接触式高敏角度传感器。

进一步的，所述监测终端包括通信模块、接口模块、告警模块、mcu控制器以及电源模块，所述通信模块、所述接口模块、所述告警模块以及所述电源模块均与所述mcu控制器连接，所述告警模块还与所述通信模块连接，所述mcu控制器与所述角度传感器连接。

进一步的，所述通信模块采用nb-iot模块。

进一步的，所述电源模块为可充电的锂电池或一次性锂亚电池。

本发明还提供一种阀门监测方法，采用所述的阀门智慧监测终端，包括如下步骤：

步骤一、通过接口模块预设数据阈值并保存至mcu控制器；

步骤二、角度传感器实时监测转动表盘的转动角度，每隔预设时间段对阀门的数据进行采集，获得监测数据并将监测数据传输给所述mcu控制器；

步骤三、将所述监测数据与预设数据阈值进行比对，获取比对结果；

步骤四、当所述比对结果表示所述监测数据大于预设数据阈值时，则通过通信模块将监测数据发送给后台数据平台，同时告警模块进行报警。

进一步的，所述后台数据平台采用远程服务器或者手机终端。

与相关技术相比较，本发明的阀门智慧监测终端，采用角度非接触式高敏角度传感器能够实时监测阀门的启闭以及开启角度，采用通信模块与后台数据平台通讯，且带有接口模块，可以读取设置参数并进行远程控制，监测精度高，体积小，易安装，维护简单，节约成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1为阀门智慧监测终端的结构示意图；

图2为阀门智慧监测终端的剖视图；

图3为阀门智慧监测终端的监测终端结构示意图。

标号说明:基座1、转动表盘2、轴套3、角度传感器4、固定保护罩5、监测终端6、支撑座11、卡箍12、转动指针21、通信模块61、接口模块62、告警模块63、mcu控制器64、电源模块65。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1和图2，所述阀门监测装,包括基座1、转动表盘2、轴套3、角度传感器4、固定保护罩5以及监测终端6。阀门智慧监测终端用于对阀门的开启角度进行检测以便能够实时监测阀门的启闭。

所述基座1用于提供固定安装位置，所述基座1包括表盘支撑座11以及与所述表盘支撑座11连接的卡箍12，所述卡箍12用于将所述阀门智慧监测终端与阀门固定。所述表盘支撑座11上沿圆周方向设有刻度

所述转动表盘2安装在所述基座1上，所述转动表盘2与所述基座1抵接的一侧设有一个中心转轴，所述基座1对应所述中心转轴的位置设有凹槽，通过此结构可以使的所述转动表盘2能够相对于所述基座1沿圆周方向转动。所述转动表盘2上还设有转动指针21。

所述轴套3安装在所述转动表盘2远离所述基座1的一侧，所述轴套3与所述转动表盘2同轴设置，所述轴套3用于给所述角度传感器4提供支撑，且所述轴套3与所述角度传感器4同轴设置。

所述角度传感器4用于检测所述转动表盘2的转动角度，并将检测结果发送给所述监测终端6。具体的，所述角度传感器4用于检测所述转动指针21的转动角度。

所述固定保护罩5用于与所述基座1配合形成一个容置空间，容置空间用于收容所述转动表盘2、轴套3、角度传感器4以及监测终端6。

请参阅图3，所述监测终端6固定于所述基座1，所述监测终端6与所述角度传感器4连接。

所述监测终端6包括通信模块61、接口模块62、告警模块63、mcu控制器64以及电源模块65，所述通信模块61、所述接口模块62、所述告警模块63以及所述电源模块65均与所述mcu控制器64连接，所述告警模块62还与所述通信模块61连接，所述mcu控制器64与所述角度传感器4连接。

所述通信模块61是基于nb-iot技术的低功耗广域网，是物联网中的一种重要分支，所述通信模块主要用于与远程服务器或者是手机app等后台数据平台进行通讯，将所述阀门智慧监测终端检测的数据发送给远程服务器进行数据比对，或者与手机app通讯连接后，可以通过手机app远程对所述阀门智慧监测终端进行远程布防或者控制。

所述接口模块62用于外部设备读取所述阀门智慧监测终端的内部存储数据，或者对所述阀门智慧监测终端进行预设定。所述接口模块优先采用蓝牙接口。

所述告警模块63用于设置报警模式，当阀门智慧监测终端监测到阀门非正常开启或关闭时，能够进行报警，并将报警信息发送给后台数据平台。

所述mcu控制器64用于将监测终端检测的数据与mcu控制器内预设的数值进行比较，并根据数据比对的结果控制通信模块直接发送到后台数据平台或者是通过告警模块进行报警。

所述电源模块65用于给监测终端供电。电源模块可选择3.6v一次性锂亚电池，也可以选择4.2v可充电锂电池，使用寿命可达3年以上。

本发明提供的阀门智慧监测终端采用全密封技术，能够防水防尘，提高监测的准确性，防护等级达到ip68。

本发明还提供一种阀门监测方法，采用所述的阀门智慧监测终端，包括如下步骤：

步骤一、通过接口模块预设数据阈值并保存至mcu控制器；

步骤二、角度传感器实时监测转动表盘的转动角度，每隔预设时间段对阀门的数据进行采集，获得监测数据并将监测数据传输给所述mcu控制器；

步骤三、将所述监测数据与预设数据阈值进行比对，获取比对结果；

步骤四、当所述对比结果表示所述监测数据大于预设数据阈值时，则通过通信模块将监测数据发送给后台数据平台，同时告警模块进行报警。

与相关技术相比较，本发明的阀门智慧监测终端，采用角度非接触式高敏角度传感器能够实时监测阀门的启闭以及开启角度，采用nb-iot模块(4g/5g/gprs等)与后台数据平台通讯，且带有蓝牙接口，可以读取设置参数并进行远程控制，监测精度高，体积小，易安装，维护简单，节约成本。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护检测范围内。