[发明专利]一种空气阀状态监测装置及方法

说明书

本发明提出了通过设置空气阀监测装置，管线或管网上空气阀能够被中控处远程监测其排气、吸气、密封、故障等不同的工作状态，如果发生故障时可以在中控处显示故障空气阀的位置以及发出报警，使得管理人员能够及时维护检修，节省人工巡线劳动量、延长空气阀使用寿命，避免发生管网水锤、爆管和塌管等恶性事故的发生，利于提升智慧水务管理。

技术领域

本发明涉及空气阀技术领域，更具体地，涉及一种空气阀状态监测装置及方法。

背景技术

在长距离输水管线上为保证供水安全，在管线的局部高点、坡度改变段、长距离的平直段均需要安装空气阀，根据管道充水或者泄水的情况自动进行排气或进气，在长距离输水管线上的空气阀安装数量相当庞大，目前的各类空气阀均缺乏自动监测其工作状态的装置，一旦空气阀状态失常，轻则影响输送水效率，重则发生管网水锤，甚至出现爆管和塌管事故；如果仅依赖人工巡视管线检查各处空气阀是否正常工作，费时费力且效率低下。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对现有技术不足和缺陷，提供一种空气阀工作状态监测方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种空气阀工作状态监测装置，包括电源、电源控制模块、通讯模块、远程中控模块、触发模块；触发模块设置在空气阀内部，电源、电源控制模块与通讯模块设置在空气阀外部；电源控制模块的输入端分别连接电源与触发模块，电源控制模块的输出端连接通讯模块，电源控制模块接收触发模块发送的触发信号输出电压供通讯模块工作；远程中控模块与通讯模块之间建立数据传输通道，用于实现信号通讯。

进一步地，所述触发模块为微动开关，微动开关设置在空气阀阀盖通气开口位置或者在空气阀通气开口位置附近，空气阀发生吸/排气时微动开关发生动作信号触发电源控制模块启动电源供电。

进一步地，所述触发模块为压力传感器，压力传感器的探头设于设置在空气阀阀体内部，空气阀出现工作状态改变时压力传感器压力值改变触发电源控制模块启动电源供电。

进一步地，所述触发模块为噪声传感器，噪声传感器设于能够检测空气阀内部噪声变化范围内的任意位置，空气阀出现工作状态改变时噪声传感器分贝值改变触发电源控制模块启动电源供电。

更进一步地，所述中控模块包括人机交互单元与报警单元，人机交互单元用于根据用户操作实时显示管网内空气阀位置信息以及该位置上的空气阀工作状态信息，报警单元用于根据故障信息生成多等级的报警信号。

进一步地，所述监测装置还包括数据采集模块，数据采集模块设置在空气阀体内，电源控制模块输出端还连接数据采集模块，电源控制模块接收触发模块发送的触发信号输出电压供数据采集模块工作；数据采集模块与通讯模块之间建立数据传输通道，用于传输采集的空气阀状态参数。

进一步地，所述电源为蓄电池或者太阳能电池板，所述通讯模块与中控模块通过无线通讯方式实现数据传输，所述通讯模块与数据采集模块通过无线通讯或者有线通讯方式实现数据传输。

一种空气阀工作状态监测方法，其特征在于，应用上述的空气阀工作状态监测装置对空气阀的工作状态进行实时监测：空气阀发生状态改变时，空气阀内部的触发模块随之发生信号变化，电源控制模块接收触发模块发送的信号控制电源启动，使得电源为通讯模块提供工作电压，通讯模块发送信号至远程中控模块，远程中控模块接收信号并判断空气阀工作状态。

进一步地，所述中控模块在预设周期内统计接收信号的频次，如果接收信号频次低于最低阈值则判定空气阀发生故障，所述信号包括空气阀位于输水管线上的位置以及发送时间。