本發(fā)明涉及一種用于管路的自反射式保護(hù)裝置,特別是用于消防管路的自反射式保護(hù)裝置。
背景技術(shù):
消防管路一般采用平面環(huán)形總管、縱向直線總管、橫向連通管和適當(dāng)布置的切斷閥,來保證管路的生存能力,以實(shí)現(xiàn)在管路局部受損的情況下,仍能供給消防用水,其中的切斷閥的作用就是在管路局部發(fā)生顯著泄漏時(shí),將受損部分隔離,避免消防水的流失,而同時(shí)又不會中斷消防支管的供水。
目前,消防管網(wǎng)的故障診斷主要靠經(jīng)驗(yàn)判斷和人工查找,然后用手動切斷閥對發(fā)生故障的部分管網(wǎng)進(jìn)行關(guān)斷操作,以隔離故障管道,使消防管路能夠繼續(xù)運(yùn)行;但這種通過人工查找判斷并處置的方法耗時(shí)較長,一般需要20分鐘以上,而對于發(fā)生災(zāi)害時(shí)需要的查找和處理的難度增大,時(shí)間花費(fèi)的會更長,特別是災(zāi)害嚴(yán)重時(shí),管網(wǎng)破壞嚴(yán)重,電源和通訊線路中斷,人工判斷和處理的過程準(zhǔn)確率就會更低,耗時(shí)就會更長,這就可能會延誤消防系統(tǒng)滅火的時(shí)機(jī),使生命財(cái)產(chǎn)安全受到重創(chuàng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是提供一種用于消防管路的自反射式保護(hù)裝置,采用智能探測和控制模塊使消防管網(wǎng)的切斷閥不僅具有執(zhí)行功能,而且能夠探測、分析和決策。
本發(fā)明為了實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是:一種用于消防管路的自反射式保護(hù)裝置,包括切斷閥、電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)、壓力傳感器組、不間斷電源模塊以及單片機(jī)控制模塊;
所述切斷閥的閥桿與電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出軸通過連軸套連接固定,壓力傳感器組設(shè)置于單片機(jī)控制模塊和切斷閥之間,壓力傳感器組的測量端通過螺紋接口與切斷閥的閥體連接,壓力傳感器組的變送輸出端與單片機(jī)控制模塊的ad轉(zhuǎn)換模塊連接,單片機(jī)控制模塊的繼電器與電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制回路連接;不間斷電源模塊分別與電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)、壓力傳感器組及單片機(jī)控制模塊連接為它們供電;不間斷電源模塊和單片機(jī)控制模塊外部設(shè)置防爆外殼;
所述切斷閥采用蝶閥、o型球閥或半球閥,切斷閥的公稱通徑和公稱壓力按消防管網(wǎng)的要求選??;
所述電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)采用單回轉(zhuǎn)式,旋轉(zhuǎn)90度即可啟閉閥門,電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出扭矩根據(jù)閥門的啟閉阻力選?。?/p>
所述壓力傳感器組采用普通壓力傳感器或動態(tài)壓力傳感器,壓力傳感器的壓力等級按照消防管網(wǎng)的壓力等級確定;
所述不間斷電源模塊包括電源管理模塊和鋰離子電池組,實(shí)現(xiàn)電源的充電和供電;
所述單片機(jī)控制模塊包括電源變換模塊、多路ad轉(zhuǎn)換模塊、單片機(jī)系統(tǒng)模塊、繼電器驅(qū)動模塊、報(bào)警模塊。
本發(fā)明的有益效果:該裝置在電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制切斷閥的基礎(chǔ)上配備壓力傳感器組和單片機(jī)控制模塊,使切斷閥不僅是執(zhí)行機(jī)構(gòu),同時(shí)也能探測閥前閥后壓力的變化,并進(jìn)行分析判斷,具有自主決策功能,在管網(wǎng)受損的若干秒時(shí)間內(nèi),便可完成從探測、判斷、決策到關(guān)斷閥門,實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)自保并報(bào)警的整個(gè)過程;本裝置各部分組件外部設(shè)置有防爆外殼,當(dāng)切斷閥附近發(fā)生異常情況如爆炸時(shí),也能有效地保護(hù)自身免受損壞;由于本裝置配置了不間斷電源,在外部電源和通訊線路被切斷的情況下,仍然能夠可靠地實(shí)現(xiàn)其自動保護(hù)的功能。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖;
圖2是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是各模塊相互關(guān)系的示意圖;
圖中1、切斷閥;2、電動執(zhí)行機(jī)構(gòu);3、壓力傳感器組;4、不間斷電源模塊;5、單片機(jī)控制模塊;6、閥桿;7、輸出軸;8、連軸套;9、測量端;10、閥體。
具體實(shí)施方案
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步闡述:
如圖1和圖2所示,一種用于消防管路的自反射式保護(hù)裝置,包括切斷閥1、電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)2、壓力傳感器組3、不間斷電源模塊4以及單片機(jī)控制模塊5;切斷閥的閥桿6與電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出軸7通過連軸套8連接固定,壓力傳感器組3設(shè)置于單片機(jī)控制模塊5和切斷閥1之間,壓力傳感器組3的測量端9通過螺紋接口與切斷閥1的閥體10連接,壓力傳感器組3的變送輸出端與單片機(jī)控制模塊5的ad轉(zhuǎn)換模塊連接,單片機(jī)控制模塊5的繼電器與電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)的控制回路連接;不間斷電源模塊4分別與電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)2、壓力傳感器組3及單片機(jī)控制模塊5連接為它們供電,其各模塊之間的連接關(guān)系如圖3所示;不間斷電源模塊4和單片機(jī)控制模塊5外部設(shè)置防爆外殼;切斷閥1采用蝶閥、o型球閥或半球閥,切斷閥1的公稱通徑和公稱壓力按消防管網(wǎng)的要求選取;電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)2采用單回轉(zhuǎn)角行程式,其輸出軸旋轉(zhuǎn)90度即可啟閉閥門,電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)2的輸出扭矩根據(jù)閥門的啟閉阻力選??;壓力傳感器組3采用普通壓力傳感器或動態(tài)壓力傳感器,壓力傳感器的壓力等級按照消防管網(wǎng)的壓力等級確定;不間斷電源模塊4包括電源管理模塊和鋰離子電池組,實(shí)現(xiàn)電源的充電和供電;單片機(jī)控制模塊5包括電源變換模塊、多路ad轉(zhuǎn)換模塊、單片機(jī)系統(tǒng)模塊、繼電器驅(qū)動模塊、報(bào)警模塊;不間斷電源模塊4的電源管理模塊在正常情況提供24v直流供電,給壓力傳感器組3、單片機(jī)控制模塊5和電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)2供電,電源變換模塊將24vdc變換成單片機(jī)控制模塊5所需的(5v和3.3v)電壓,為單片機(jī)系統(tǒng)模塊、多路ad轉(zhuǎn)換模塊、繼電器驅(qū)動模塊、報(bào)警模塊提供電源。
在正常工作情況下,切斷閥1處于常開狀態(tài),當(dāng)切斷閥1的任一側(cè)發(fā)生顯著泄漏時(shí),壓力傳感器組3將閥前閥后壓力變化的信號傳送給單片機(jī)控制模塊5,單片機(jī)控制模塊5通過對信號的處理和分析,通過邏輯判斷,在確認(rèn)泄漏是由臨近的管路破損引起的情況下,控制電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)2關(guān)閉切斷閥,同時(shí)發(fā)出報(bào)警信號,從發(fā)出的信號可判斷出管路的上游破裂還是下游破裂,以方便維修人員對故障進(jìn)行處置。