用于消防管路的自反射式保护装置的制作方法

本发明涉及一种用于管路的自反射式保护装置，特别是用于消防管路的自反射式保护装置。

背景技术：

消防管路一般采用平面环形总管、纵向直线总管、横向连通管和适当布置的切断阀，来保证管路的生存能力，以实现在管路局部受损的情况下，仍能供给消防用水，其中的切断阀的作用就是在管路局部发生显著泄漏时，将受损部分隔离，避免消防水的流失，而同时又不会中断消防支管的供水。

目前，消防管网的故障诊断主要靠经验判断和人工查找，然后用手动切断阀对发生故障的部分管网进行关断操作，以隔离故障管道，使消防管路能够继续运行；但这种通过人工查找判断并处置的方法耗时较长，一般需要20分钟以上，而对于发生灾害时需要的查找和处理的难度增大，时间花费的会更长，特别是灾害严重时，管网破坏严重，电源和通讯线路中断，人工判断和处理的过程准确率就会更低，耗时就会更长，这就可能会延误消防系统灭火的时机，使生命财产安全受到重创。

技术实现要素：

本发明的目的就是提供一种用于消防管路的自反射式保护装置，采用智能探测和控制模块使消防管网的切断阀不仅具有执行功能，而且能够探测、分析和决策。

本发明为了实现上述目的所采用的技术方案是：一种用于消防管路的自反射式保护装置，包括切断阀、电动执行机构、压力传感器组、不间断电源模块以及单片机控制模块；

所述切断阀的阀杆与电动执行机构的输出轴通过连轴套连接固定，压力传感器组设置于单片机控制模块和切断阀之间，压力传感器组的测量端通过螺纹接口与切断阀的阀体连接，压力传感器组的变送输出端与单片机控制模块的ad转换模块连接，单片机控制模块的继电器与电动执行机构的控制回路连接；不间断电源模块分别与电动执行机构、压力传感器组及单片机控制模块连接为它们供电；不间断电源模块和单片机控制模块外部设置防爆外壳；

所述切断阀采用蝶阀、o型球阀或半球阀，切断阀的公称通径和公称压力按消防管网的要求选取；

所述电动执行机构采用单回转式，旋转90度即可启闭阀门，电动执行机构的输出扭矩根据阀门的启闭阻力选取；

所述压力传感器组采用普通压力传感器或动态压力传感器，压力传感器的压力等级按照消防管网的压力等级确定；

所述不间断电源模块包括电源管理模块和锂离子电池组，实现电源的充电和供电；

所述单片机控制模块包括电源变换模块、多路ad转换模块、单片机系统模块、继电器驱动模块、报警模块。

本发明的有益效果：该装置在电动执行机构控制切断阀的基础上配备压力传感器组和单片机控制模块，使切断阀不仅是执行机构，同时也能探测阀前阀后压力的变化，并进行分析判断，具有自主决策功能，在管网受损的若干秒时间内，便可完成从探测、判断、决策到关断阀门，实现管网自保并报警的整个过程；本装置各部分组件外部设置有防爆外壳，当切断阀附近发生异常情况如爆炸时，也能有效地保护自身免受损坏；由于本装置配置了不间断电源，在外部电源和通讯线路被切断的情况下，仍然能够可靠地实现其自动保护的功能。

附图说明

图1是本发明的结构框图；

图2是本发明的结构示意图；

图3是各模块相互关系的示意图；

图中1、切断阀；2、电动执行机构；3、压力传感器组；4、不间断电源模块；5、单片机控制模块；6、阀杆；7、输出轴；8、连轴套；9、测量端；10、阀体。

具体实施方案

下面结合附图对本发明做进一步阐述：

如图1和图2所示，一种用于消防管路的自反射式保护装置，包括切断阀1、电动执行机构2、压力传感器组3、不间断电源模块4以及单片机控制模块5；切断阀的阀杆6与电动执行机构的输出轴7通过连轴套8连接固定，压力传感器组3设置于单片机控制模块5和切断阀1之间，压力传感器组3的测量端9通过螺纹接口与切断阀1的阀体10连接，压力传感器组3的变送输出端与单片机控制模块5的ad转换模块连接，单片机控制模块5的继电器与电动执行机构的控制回路连接；不间断电源模块4分别与电动执行机构2、压力传感器组3及单片机控制模块5连接为它们供电，其各模块之间的连接关系如图3所示；不间断电源模块4和单片机控制模块5外部设置防爆外壳；切断阀1采用蝶阀、o型球阀或半球阀，切断阀1的公称通径和公称压力按消防管网的要求选取；电动执行机构2采用单回转角行程式，其输出轴旋转90度即可启闭阀门，电动执行机构2的输出扭矩根据阀门的启闭阻力选取；压力传感器组3采用普通压力传感器或动态压力传感器，压力传感器的压力等级按照消防管网的压力等级确定；不间断电源模块4包括电源管理模块和锂离子电池组，实现电源的充电和供电；单片机控制模块5包括电源变换模块、多路ad转换模块、单片机系统模块、继电器驱动模块、报警模块；不间断电源模块4的电源管理模块在正常情况提供24v直流供电，给压力传感器组3、单片机控制模块5和电动执行机构2供电，电源变换模块将24vdc变换成单片机控制模块5所需的（5v和3.3v）电压，为单片机系统模块、多路ad转换模块、继电器驱动模块、报警模块提供电源。

在正常工作情况下，切断阀1处于常开状态，当切断阀1的任一侧发生显著泄漏时，压力传感器组3将阀前阀后压力变化的信号传送给单片机控制模块5，单片机控制模块5通过对信号的处理和分析，通过逻辑判断，在确认泄漏是由临近的管路破损引起的情况下，控制电动执行机构2关闭切断阀，同时发出报警信号，从发出的信号可判断出管路的上游破裂还是下游破裂，以方便维修人员对故障进行处置。

技术特征：

技术总结
本发明提供一种用于管路的自反射式保护装置，包括切断阀、电动执行机构、压力传感器组、不间断电源模块以及单片机控制模块；切断阀与电动执行机构连接，压力传感器组设置于切断阀与单片机控制模块之间，单片机控制模块的继电器与电动执行机构的控制回路连接，不间断电源模块连接各部分并为其不间断供电；本装置在电动执行机构控制切断阀的基础上配备压力传感器组和单片机控制模块，使切断阀不仅是执行机构，同时也能探测阀前阀后压力的变化，并进行分析判断，具有自主决策功能，在管网受损的几秒时间内，便可完成从探测、判断、决策到关断阀门，实现管网自保并报警的功能。

技术研发人员：孙俊强
受保护的技术使用者：太原太航德克森流体控制技术有限公司
技术研发日：2017.02.22
技术公布日：2017.08.15