基于物联网的气瓶耐压试验装置的制作方法

本实用新型涉及气瓶耐压检测领域，特别涉及一种基于物联网的气瓶耐压试验装置。

背景技术：

气瓶作为承压设备广泛应用于工业和民用燃气储存中，在使用过程中安全是首要的问题，所以气瓶的安全质量是政府和人民关注的。为控制气瓶的安全质量，国家出台了相关的法律法规和技术标准，在这些相关的法规和技术标准中，耐压试验是对气瓶安全质量检验的关键制造环节，要求制造气瓶产品在厂内逐只进行耐压试验。气瓶制造时流水线作业，产量大，要求耐压试验装置自动化程度要高，试验压力精确，试验工艺符合设计要求，试验结果的观察要求严格等。为保证气瓶产品的安全质量，国家的相关政策要求对其制造过程进行监督检验，耐压试验也是主要的监督检验项目。此外，在实际生产中，有些制造单位的耐压试验过程中工作不认真等现象时有发生，相关的见证资料缺乏，因此，无法证明耐压试验过程的真实性。而目前现有技术的气瓶耐压试验装置存在如下缺点：

1、不能自动有效识别气瓶的号码，靠人工记录，无法建立每台气瓶的电子档案。

2、不能自动记录试验数据，输出试验结果。

3、没有检测变形的能力。

4、不能和监督检验部门实时连接。

5、试验合格的判断人为因素大。

随着物联网技术和电子技术的发展，为上述研制检验工作提供了监督可能性。在气瓶耐压试验装置上利用物联网技术和电子技术，可以提高劳动生产率，降低作业人员的劳动强度，达到提高自动化程度、保证工艺有效实施、相关记录可追溯以及试验过程的安全性的目的。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服上述现有技术中存在的问题，提供一种基于物联网的气瓶耐压试验装置，以满足制造和监督检验要求。

本实用新型的技术方案是：基于物联网的气瓶耐压试验装置，包括中心控制系统以及分别与中心控制系统信号连接的测试系统、人机交互系统、监控系统、耐压试验平台、存储系统和输出系统；所述测试系统包括信息处理单元以及分别与信息处理单元信号连接的压力测量单元、温度测量单元、变形测量单元、号码识别单元和信息反馈单元；所述信息处理单元与中心控制系统信号连接；所述输出系统包括输出单元、质量中心终端、监督终端；所述输出单元与中心控制系统信号连接，输出单元分别与质量中心终端和监督终端信号连接。

较佳地，所述信息处理单元为单板计算机，所述压力测量单元为压力传感器，所述温度测量单元为温度传感器，所述变形测量单元为位移传感器，所述号码识别单元为号码影像识别机，所述信息反馈单元为计算机。

较佳地，所述监控系统包括与中心控制系统信号连接的监控单元，监控单元与信息存储单元信号连接，信息存储单元与信息输出单元信号连接。

较佳地，所述监控单元为监控摄像机，所述信息存储单元为存储器，所述信息输出单元为计算机。

较佳地，所述质量中心终端、监督终端均为监控计算机。

较佳地，所述中心控制系统为IPC工控机。

较佳地，所述输出单元为计算机。

本实用新型的有益效果：本实用新型实施例中，提供一种基于物联网的气瓶耐压试验装置，可以对试验过程中的气瓶号码进行自动识别，可以对试验工艺进行设置，对试验数据进行自动记录，能够输出试验数据及试验曲线。可以对试验过程中气瓶膨胀量自动检测和控制，并同步视频监控及记录，还能够与监督检验机构的物联网连接；能够建立试验的电子档案。本实用新型提高了气瓶耐压试验的自动化程度以及劳动生产率，并能够对试验数据进行自动记录和输出，能够检测气瓶的变形；监督检验的有效性。能够建立可追溯的电子档案，保证制造过程符合相关法规和标准的真实性。

附图说明

图1为本实用新型的总体系统框图；

图2为本实用新型的测试系统框图；

图3为本实用新型的人机交互系统框图；

图4为本实用新型的监控系统框图；

图5为本实用新型的耐压试验平台框图；

图6为本实用新型的存储系统框图；

图7为本实用新型的输出系统框图。

附图标记说明：1、中心控制系统；2、测试系统；21、信息处理单元；22、压力测量单元；23、温度测量单元；24、变形测量单元；25、号码识别单元；26、信息反馈单元；3、人机交互系统；31、输入单元；32、编码单元；33、信息转换单元；34、交互处理器；35、交互信息存储单元；4、监控系统；41、监控单元；42、信息存储单元；43、信息输出单元；5、耐压试验平台；51、密封单元；52、充放水单元；53、压力单元；54、压力试验单元；6、存储系统；61、存储服务器；62、试验过程存储单元；63、监控存储单元；64、电子档案单元；7、输出系统；71、输出单元；72、质量中心终端；73、监督终端。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本实用新型的保护范围并不受具体实施方式的限制。

如图1-7所示，本实用新型实施例提供了一种基于物联网的气瓶耐压试验装置，包括：中心控制系统1以及分别与中心控制系统1信号连接的测试系统2、人机交互系统3、监控系统4、耐压试验平台5、存储系统6和输出系统7，组成气瓶的耐压试验装置；所述测试系统2包括信息处理单元21以及分别与信息处理单元21信号连接的压力测量单元22、温度测量单元23、变形测量单元24、号码识别单元25和信息反馈单元26，测试系统2测量试验过程中的压力、温度、变形量和气瓶号码等参数，并反馈到中心控制系统1；所述信息处理单元21与中心控制系统1信号连接；所述耐压试验平台5包括密封单元51、充放水单元52、压力单元53以及压力试验单元54；所述密封单元51与充放水单元52信号连接；充放水单元52以及压力单元53分别与压力试验单元54信号连接；所述压力试验单元54与中心控制系统1信号连接；耐压试验平台5按照中心控制系统1发出的指令，自动完成气瓶的耐压试验；所述存储系统6包括存储服务器61、试验过程存储单元62、监控存储单元63和电子档案单元64；所述存储服务器61与中心控制系统1信号连接；存储服务器61与试验过程存储单元62信号连接；试验过程存储单元62与监控存储单元63信号连接；监控存储单元63与电子档案单元64信号连接；存储系统6用于存储试验过程的所用信息，并建立电子档案；所述输出系统7包括输出单元71、质量中心终端72、监督终端73；所述输出单元71与中心控制系统1信号连接，输出单元71分别与质量中心终端72和监督终端73信号连接；所述输出系统7把试验过程中的相关数据和影像见证材料通过互联网传输到质量中心和监督检验单位，并输出试验的报告和试验压力曲线。所述中心控制系统作为基于物联网的气瓶耐压试验装置的控制中心，对试验过程中的信息进行判断处理，对试验的压力、升压速度、保压时间等工艺参数进行控制，输出控制信息到试验平台，完成试验过程；本实用新型耐压试验的自动化实现设计制作专用的耐压试验平台和相应的工装，实现每只试验瓶的自动充水、密封、排水。在装置中设置计算机控制单元，输入耐压试验的工艺，通过压力传感器和相应的控制系统，实现自动按照事先设定的试验工艺升压、保压、泄压，完成试验过程。

进一步地，所述人机交互系统3包括与中心控制系统1信号连接的输入单元31，所述输入单元31与编码单元32信号连接，编码单元32与信息转换单元33信号连接，信息转换单元33与交互处理器34信号连接，交互处理器34与交互信息存储单元35信号连接；通过人机交互系统3设置试验的工艺参数、变形控制量、试验合格标准等要求。

进一步地，所述输入单元31为键盘或者鼠标。

进一步地，所述监控系统4包括与中心控制系统1信号连接的监控单元41，监控单元41与信息存储单元42信号连接，信息存储单元42与信息输出单元43信号连接；通过监控系统4实时记录试验过程。

进一步地，所述质量中心终端72、监督终端73均为监控计算机。

进一步地，所述中心控制系统1是IPC工控机；

进一步地，所述压力测量单元22为压力传感器，所述温度测量单元23为温度传感器，所述变形测量单元24为位移传感器。

本实用新型的工作原理：本实用新型的输入单元31输入设定气瓶耐压试验的压力，升压速度等工艺数据，作为耐压试验的基准，通过人机交互系统3将信息传输给中心控制系统1，中心控制系统1将工艺参数作为控制指令传输给耐压试验平台5，耐压试验平台5通过密封单元51和充放水单元52对气瓶进行密封充水，通过压力单元53和压力试验单元54对气瓶加压，同时测试系统2对试验过程中的试验数据进行采集并反馈给中心控制系统1，中心控制系统根据测试系统2的测试数据修正工艺参数输出到压力试验单元54，保证压力试验单元54按照工艺参数完成试验过程。

1、试验数据的存储

试验过程中，通过监控系统4的监控单元41对试验过程全程实时录像，通过信息存储单元42、信息输出单元43把信息传输到存储系统6。通过测试系统2，压力测量单元22、温度测量单元23、变形测量单元24、号码识别单元25实时采集试验数据，经信息处理单元21对信息进行处理，信息反馈单元26按照产品编号逐台把所采集的数据输出到存储系统6，通过打印机输出。

2、试验数据向监督检验单位、制造单位质量中心的传输

通过输出系统7，把试验过程中的试验时间、压力、保压时间、升压速度等数据，并自动合成耐压试验曲线传输到质量中心终端72，通过打印机输出试验报告和曲线，同时通过监督终端73把试验的数据和视频监控影像传输到监督检验单位，作为监督检验的相关见证材料。

3、试验电子档案的建立

通过号码识别单元25，对每只试验气瓶的编号进行自动识别，作为建立电子档案的依据，然后通过电子档案单元64把每只瓶的试验数据，按产品编号进行建档保存。

综上所述，本实用新型实施例中，提供的基于物联网的气瓶耐压试验装置，可以对试验过程中的气瓶号码进行自动识别，可以对试验工艺进行设置，对试验数据进行自动记录，能够输出试验数据及试验曲线。可以对试验过程中气瓶膨胀量自动检测和控制，并同步视频监控及记录，还能够与监督检验机构的物联网连接；能够建立试验的电子档案。本实用新型提高了气瓶耐压试验的自动化程度以及劳动生产率，并能够对试验数据进行自动记录和输出，能够检测气瓶的变形；监督检验的有效性。能够建立可追溯的电子档案，保证制造过程符合相关法规和标准的真实性。

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施例，但是，本实用新型实施例并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。