一体化智能管道的制作方法

本发明涉及管道输送
技术领域：
，具体涉及一种一体化智能管道。
背景技术：
：目前，在每个城市的地下都布满了各种各样的管道，这些管道一段一段铺设在地下，需要时刻监测其运行状况以保证传输介质不会发生渗漏或者堵塞溢出。现有的检测手段大多是将一些监测设备加装在普通的输送管道上，对管道中流动的介质进行实时检测，然而这些监测设备和管道是单个进行逐一连接，安装过程十分繁琐，且可靠性较差需要经常维护，因而耗费了大量人力物力。技术实现要素：本发明的主要目的是提供一种一体化智能管道，旨在提高管道运行的可靠性，以及简化管道的维护工作量。为实现上述目的，本发明提出的一体化智能管道，其特征在于，包括：单元管体；智能器件安装环，设置于所述单元管体一端的外侧壁体上、且与所述单元管体一体成型；传感器组，镶嵌于所述智能器件安装环内，且所述传感器组的一端与所述单元管体的内侧壁体平齐；超声波流量计，与所述传感器组电性连接。优选地，还包括防侵蚀保护条，其设置在所述智能器件安装环的外侧壁体上，且与所述传感器组的位置相对应。优选地，所述传感器组在所述智能器件安装环上等角度的圆周排列。优选地，所述传感器组至少包括压力传感器、流量传感器和温度传感器。优选地，还包括无线传输装置，其设置于所述智能器件安装环内，且与所述超声波流量计电性连接。优选地，所述无线传输装置为基于zigbee协议的数据传输装置。优选地，还包括内置电源，其可拆卸地设置于所述智能器件安装环上。优选地，所述超声波流量计镶嵌于所述智能器件安装环的外侧壁体上。优选地，所述超声波流量计通过固定支架与所述单元管体可拆卸连接。本发明技术方案中，一体化智能管道包括：单元管体、智能器件安装环、传感器组和超声波流量计；智能器件安装环设置于单元管体一端的外侧壁体上、且与单元管体一体成型，传感器组镶嵌于智能器件安装环内、且传感器组的一端与单元管体的内侧壁体平齐，超声波流量计与传感器组电性连接。本申请的技术方案通过将各种传感器全都集成在管体上，形成了一个一体化智能管道，这样可以在管道上直接测量数据而不需要另外增加设备来进行监测，以及时发现管道问题，进而提高其可靠性、简化其维护工作量。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本发明一体化智能管道的外部结构示意图；图2为图1的剖面图；图3为本发明一体化智能管道各智能器件的电路连接关系图。附图标号说明：标号名称标号名称10单元管体42流量传感器20智能器件安装环43温度传感器30防侵蚀保护条50超声波流量计41压力传感器60无线传输装置本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。第一实施例请参照图1至图3，在本发明一实施例中，该一体化智能管道包括：单元管体10、智能器件安装环20、传感器组和超声波流量计50；智能器件安装环20设置于单元管体10一端的外侧壁体上、且与单元管体10一体成型，传感器组镶嵌于智能器件安装环20内、且传感器组的一端与单元管体10的内侧壁体平齐，超声波流量计50与传感器组电性连接。参加图1、图2，本实施例中的单元管体10和智能器件安装环20是一个整体，智能器件安装环20相当于在管体上凸出了一层加厚的外圈，在智能器件安装环20内镶嵌了由多个传感器组成的传感器组，组内至少包括3个传感器例如有压力传感器41，流量传感器42和温度传感器43，这些传感器都与超声波流量计50进行线路连接，这样就使管体和以上的智能传感器件形成了一体化的连接。具体地，本实施例中的压力传感器41的一端与单元管体10的内壁平齐，换句话说，压力传感器41的一端裸漏在单元管体10的内壁上与流动介质直接接触，介质的压力直接作用在压力传感器41的膜片上，使膜片产生与介质压力成正比的微位移，使传感器的电阻发生变化，和用电子线路检测这一变化，并转换输出一个对应于这个压力的标准信号；同样地，流量传感器42的一端也与单元管体10的内壁平齐，流量传感器42的发射晶体与被测量液体直接接触，提高了测量精度和机器的运行稳定性，能够读取被测介质的流动变化，解决了由于管道内壁结垢或腐蚀严重时，造成耦合剂干燥而影响信号不能正常传输、不能正常工作等问题；再者，本实施例中温度传感器43的一端也与单元管体10的内壁平齐，通过介质随温度变化而改变某种特性来间接测量它的温度变化，感受温度并转换成可用输出信号，以达到测温的目的。再者，本实施例中的超声波流量计50是一种非接触式仪表，其镶嵌于智能器件安装的外侧壁体上，既可以测量大管径的介质流量也可以用于不易接触和观察的介质的测量。它的测量准确度很高，几乎不受被测介质的各种参数的干扰，尤其可以解决其它仪表不能的强腐蚀性、非导电性、放射性及易燃易爆介质的流量测量问题。超声波流量计50由超声波换能器、电子线路及流量显示和累积系统三部分组成。超声波发射换能器将电能转换为超声波能量，并将其发射到被测流体中，接收器接收到的超声波信号，经电子线路放大并转换为代表流量的电信号供给显示和积算仪表进行显示和积算。这样就实现了流量的检测和显示。此外，本实施例中的超声波流量计50还能够集成部分传感器，例如其能够兼容压力传感器41和湿度传感器，这样就可以在超声波流量计50上采集管道流量、压力和温度等数据，并且在超声波流量计50上显示，从而实现对于管道三种数据的监测，以进一步提高管道的集成化和智能化。综上所述，本实施例通过将各种传感器全都集成在管体上，形成了一个一体化智能管道，这样可以在管道上直接测量数据而不需要另外增加设备来进行监测，以及时发现管道问题，进而提高其可靠性、简化其维护工作量。作为一种优选实施方式，该一体化智能管道还包括防侵蚀保护条30，其设置在智能器件安装环20的外侧壁体上，且与传感器组的位置相对应。该保护条为矩形柱状结构体，其长度方向和单元管体10的长度方向平行。其在单元管体10上的投影面积要大于任意一个传感器在单元管体10上的投影面积，也即是说，防侵蚀保护条30能够充分覆盖设置在智能器件安装环20内的传感器组，保护该传感器组能够不被地下的各种介质侵蚀而损坏。当然可以理解的是，当超声波流量计50镶嵌在智能器件安装环20内时，其外侧同样设置有防侵蚀保护条30以对其进行保护。作为一种优选实施方式，传感器组在智能器件安装环20上等角度的圆周排列。例如，如果传感器组中包括3个传感器，则3个传感器在智能器件安装环20的圆形横截面上就以间隔120°的圆心角均匀排布；如果传感器组中包括4个传感器，则4个传感器在智能器件安装环20的圆形横截面上就以间隔90°的圆心角均匀排布，等等。通过上述设置，可以尽量减小各传感器之间的相互干扰，提高监测精度。作为一种优选实施方式，该一体化智能管道还包括无线传输装置60，其设置于智能器件安装环20内，且与超声波流量计50电性连接。这样超声波流量计50就可以将监测数据远程无线发送给监测终端，以便于维护人员实时掌握管道的运行状况；同时，维护人员也可以通过监测终端远程设定传感器的工作参数，以提高监测精度。此外，该无线传输装置60优选采用基于zigbee协议的数据传输装置，zigbee是基于ieee802.15.4标准的低功耗局域网协议，属于一种短距离、低功耗的无线通信技术，其特点是低成本、低功耗、近距离和低复杂度，主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。这样，维护人员只需手持监测终端在管道附近，不需要扒开地面即可接收到地下管道的各种运行数据，大大降低了维护工作量。此外，在智能器件安装环20上还安装有可拆卸的内置电池，由于在管体内所安装的各种智能器件都属于低能耗产品，因此能够保证其长时间工作。第二实施例本申请的第二实施例一体化智能管道的基本结构与第一实施例相同，也包括单元管体、智能器件安装环、传感器组和超声波流量计；智能器件安装环设置于单元管体一端的外侧壁体上、且与单元管体一体成型，传感器组镶嵌于智能器件安装环内、且传感器组的一端与单元管体的内侧壁体平齐，超声波流量计与传感器组电性连接。本实施例中的超声波流量计是通过固定支架可拆卸地固定在单元管体上的，以便于当其发生故障时能对其单独更换，而无需更换整个单元管体。此外，超声波流量计也可以不与单元管体固定，其只要与管道同时埋入地下，与管道保持在一定间距范围内也能够实现上述功能。以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的
技术领域：
均包括在本发明的专利保护范围内。当前第1页12