一种物联网阀门井甲烷检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种物联网阀门井甲烷检测装置，主要用于燃气管网阀门井燃气检漏。
【背景技术】
[0002]随着我国燃气事业的高速发展，燃气安全技术越来越受到重视，传统的安全检测已经不能满足人们对燃气安全生产运行的要求。目前城市燃气故障(泄漏)检测系统中的存在的问题进行分析，特别是燃气管网阀门井燃气检漏目前存在较大的问题。
[0003]现有的城市燃气管网阀门井燃气泄漏传统的检测系统，主要是人工巡检的机制，对燃气管网系统的管道及其附件，设备的安全检查。
[0004]人工巡检实质上就是间断性的检测，随着检测特点的不同可分为固定式和便携式。固定式是指将检测设备固定在某点如用户厨房，检测井，阀门井中，对某一空间进行的监测，一旦发生泄漏并达到一定浓度时，便发出报警信号。
[0005]目前市场上固定式检测设备传感器主要采用催化燃烧式、热导、半导体式传感器，催化燃烧式气体传感器是在白金电阻的表面制备耐高温的催化剂层，在一定的温度下，可燃性气体在其表面催化燃烧，燃烧是白金电阻温度升高，电阻变化，变化值是可燃性气体浓度的函数。其优点:催化燃烧式气体传感器选择性地检测可燃性气体:凡是不能燃烧的，传感器都没有任何响应。缺点：在可燃性气体范围内，无选择性。暗火工作，有引燃爆炸的危险。大部分元素有机蒸汽对传感器都有中毒作用。
[0006]半导体式气体传感器是利用一些金属氧化物半导体材料，在一定温度下，电导率随着环境气体成份的变化而变化的原理制造的。比如，酒精传感器，就是利用二氧化锡在高温下遇到酒精气体时，电阻会急剧减小的原理制备的。
[0007]优点：半导体式气体传感器可以有效地用于：甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、酒精、甲醛、一氧化碳、二氧化碳、乙稀、乙炔、氯乙稀、苯乙稀、丙稀酸等很多气体地检测。尤其是，这种传感器成本低廉，适宜于民用气体检测的需求。
[0008]缺点:稳定性较差，受环境影响较大;尤其，每一种传感器的选择性都不是唯一的，输出参数也不能确定。因此，不宜应用于计量准确要求的场所。
[0009]热导池式气体传感器:每一种气体，都有自己特定的热导率，当两个和多个气体的热导率差别较大时，可以利用热导元件，分辨其中一个组分的含量。这种传感器已经传感器地用于氢气的检测、二氧化碳的检测、高浓度甲烷的检测。
[0010]这种气体传感器可应用范围较窄，限制因素较多。
[0011 ]燃气阀门井是跟着城市燃气管道一般沿城市道路，人行道或绿化地带内敷设。由于阀门井内环境阴潮、存在有机蒸汽和无电源供给采用催化燃烧式、热导、半导体式传感器会产生传感器中毒、稳定性较差和寿命短等缺点。
【发明内容】
[0012]本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中所存在的上述不足，而提供一种基于NDIR红外气体传感器的物联网阀门井甲烷检测装置，集阀门井内甲烷检测、水位检测、井盖移位和破坏等检测报警，检测数据无线传输给系统管理软件平台，方便系统采集数据并进行管理。
[0013]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案包括:一种物联网阀门井甲烷检测装置，包括机壳，机壳上设有插卡门、天线座、防水接头、单向排气阀、进气孔，机壳内设置有传感器安装支架、传感器线路板、腔室气孔、气体传感器、气栗、气管、电池组、控制器、气体传感器腔室、光敏二极管、倾斜传感器，天线安装在天线座上，防水接头上设有水位传感器和光敏二极管，传感器线路板与气体传感器连接，气体传感器置于气体传感器腔室内，气体传感器腔室通过腔室气孔、气管与气栗连接，气栗与阀门井连通，单向排气阀与气体传感器腔室连通，光敏二极管用来检测物联网阀门井甲烷检测装置是否被打开，倾斜传感器用来检测物联网阀门井甲烷检测装置是否处于正常状态，SIM卡装置安装在插卡门内，控制器上设有无线模块，无线模块与天线连接，控制器与S頂卡装置、传感器线路板、气栗、电池组、水位传感器、光敏二极管、倾斜传感器均连接，控制器定期检测阀门井气体并将检测数据发给控制系统，当水位传感器、光敏二极管、倾斜传感器检测到不正常信号时，控制器向控制系统发出报警信号。
[0014]本发明所述机壳包括连接成一体的底盒、电池盒、上盖，机壳内还设置有SM卡密封垫、支架密封垫、支架密封圈、底盒密封圈、S頂卡装置安装在S頂卡密封垫上，天线座上设有灌胶密封层，以便更好地实现密封，保证装置安全稳定地工作。
[0015]本发明所述气体传感器采用NDIR红外气体传感器。
[0016]本发明结构简洁，集图像拍摄、图像解析、图像及数据无线远传、图像及数据储存及管理等功能于一体，实现城市管网仪表的网络化，信息化，智能化管理，自动化程度高，降低人工成本，降低计量表具电子系统的误差。
【附图说明】
[0017]图1是本发明实施例的结构示意图。
[0018]图2是图1所不底盒的俯视不意图。
[0019]图3是图2的A-A剖视示意图。
[0020]图4是本发明实施例的左视应用不意图。
[0021 ]图中:1-插卡门；2-S頂卡密封垫;3-底盒;4-传感器安装支架;5-传感器线路板;6_单向排气阀；7-气体传感器;8-气栗;9-气管；10-电池盒；11-电池组；12-上盖；13-控制器；14-支架密封垫；15-支架密封圈；16-底盒密封圈；17-天线座；18-内六角圆柱头螺钉;19-防水接头；20-腔室气孔；21-进气孔；22-水位传感器；23-气体传感器腔室；24-光敏二极管；25-倾斜传感器。
【具体实施方式】
[0022]参见图1?图4，本发明实施例所述物联网阀门井甲烷检测装置包括机壳，机壳包括通过螺钉依次连接的底盒3、电池盒10、上盖12，机壳上设有插卡门1、天线座17、防水接头
19、单向排气阀6、进气孔21，机壳内设置有S頂卡密封垫2、传感器安装支架4、传感器线路板5、气体传感器7、气栗8、气管9、电池组10、控制器13、支架密封垫14、支架密封圈16、底盒密封圈16、腔室气孔20、气体传感器腔室23、倾斜传感器25，SIM卡装置安装在SM卡密封垫2上，天线安装在天线座17上，天线座17上设有灌胶密封层，防水接头19上设有水位传感器22和光敏二极管24，传感器线路板5与气体传感器7连接，单向排气阀6安装在底盒3上用来单向排气，气体传感器7置于气体传感器腔室23内并通过腔室气孔20、气管9与气栗8连接，气栗8通过进气孔21与阀门井连通用来采样阀门井内气体，控制器13上设有无线模块(GPRS通信模块)，无线模块与天线连接，控制器13与S頂卡装置、传感器线路板5、气栗8、电池组11、水位传感器22、光敏二极管24、倾斜传感器25均连接并控制其操作。
[0023]本发明检测周期到或者控制系统(燃气公司监控服务器)下达检测指令时，控制器13首先检测S頂卡是否存在并正常工作，没有或者不正常时进入休眠状态，有且正常就启动气栗8，通过气体传感器7来检测阀门井气体是否正常，控制器13将检测数据通过GPRS通信模块和天线发给控制系统。任何时候，当水位传感器22、光敏二极管24、倾斜传感器25中任一个检测到不正常信号时，本实施例均通过GPRS通信模块和天线向控制系统发出报警信号。
[0024]本实施例具有以下功能:
一.水位报警
本实施例置于阀门井盖水平方向上端，当阀门井水位上升至设定值时，装置中的水位传感器22给控制器13发出报警信号并通过控制器13上的GPRS通信模块和天线向控制系统发出报警信号。
[0025]二.破损、防盗报警
当阀门井盖破损或被盗时，装置中的光敏二极管24及倾斜传感器25给控制器13发出报警信号，由控制器13上的GPRS通信模块和天线向控制系统发出报警信号。
[0026]三.燃气泄漏报警
气栗8定期(时间可设置)从装置外即阀门井道内抽入气体进气体传感器腔室23，由红外气体传感器7检测混合气体的浓度数值且经过控制器13上的GPRS通讯模块和天线向控制系统发送浓度数值，由监控服务器中的软件判别是否发出报警信号，并记录浓度数值。
[0027]四、定时检测及上报数据
服务器端可以设定阀门井预警终端检测周期及上报周期，本实施例在没有报警触发的情况下，按服务器设定的时间自动进行检测各传感器数据，并通过GPRS通讯模块和天线向控制系统发送数据。
[0028]凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。
【主权项】
1.一种物联网阀门井甲烷检测装置，包括机壳，其特征是:机壳上设有插卡门、天线座、防水接头、单向排气阀，机壳内设置有传感器安装支架、传感器线路板、腔室气孔、气体传感器、气栗、气管、电池组、控制器、气体传感器腔室、光敏二极管、倾斜传感器，天线安装在天线座上，防水接头上设有水位传感器和光敏二极管，传感器线路板与气体传感器连接，气体传感器置于气体传感器腔室内，气体传感器腔室通过腔室气孔、气管与气栗连通，气栗与阀门井连通，单向排气阀与气体传感器腔室连通，光敏二极管用来检测物联网阀门井甲烷检测装置是否被打开，倾斜传感器用来检测物联网阀门井甲烷检测装置是否处于正常状态，S頂卡装置安装在插卡门内，控制器上设有无线模块，无线模块与天线连接，控制器与S頂卡装置、传感器线路板、气栗、电池组、水位传感器、光敏二极管、倾斜传感器均连接，控制器定期检测阀门井气体并将检测数据发给控制系统，当水位传感器、光敏二极管、倾斜传感器检测到不正常信号时，控制器向控制系统发出报警信号。2.根据权利要求1所述的物联网阀门井甲烷检测装置，其特征是:所述机壳包括连接成一体的底盒、电池盒、上盖，机壳内还设置有S頂卡密封垫、支架密封垫、支架密封圈、底盒密封圈、S頂卡装置安装在S頂卡密封垫上，天线座上设有灌胶密封层。3.根据权利要求1或2所述的物联网阀门井甲烷检测装置，其特征是:所述气体传感器采用NDIR红外气体传感器。
【专利摘要】本发明公开了一种物联网阀门井甲烷检测装置，包括机壳，机壳上设有插卡门、天线座、防水接头、单向排气阀，机壳内设有传感器安装支架、传感器线路板、气体传感器、气泵、控制器、气体传感器腔室、光敏二极管、倾斜传感器，天线安装在天线座上，防水接头上设有水位传感器和光敏二极管，传感器线路板与气体传感器连接，气体传感器置于气体传感器腔室内，气体传感器腔室与气泵连通，气泵与阀门井连通，单向排气阀与气体传感器腔室连通，光敏二极管用来检测装置是否被打开，倾斜传感器用来检测装置是否处于正常状态，控制器与SIM卡装置、传感器线路板、气泵、电池组、水位传感器、光敏二极管、倾斜传感器均连接。本发明结构简洁，具有多种检测报警功能。
【IPC分类】G08B19/00, G08C17/02, G08B21/16, G01N33/22
【公开号】CN105486833
【申请号】CN201610007526
【发明人】潘洪源
【申请人】潘洪源
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2016年1月7日