一种智能阀门系统技术方案

本发明专利技术公开了一种智能阀门系统，包括CPU、网关、云服务器、人机交互设备、阀门、阀前温度传感器、阀前压力传感器、阀后温度传感器和阀后压力传感器，阀门上还连接有阀门位置开关和阀门位置传感器，阀前温度传感器、阀前压力传感器、阀后温度传感器、阀后压力传感器和阀门位置传感器均通过A/D转换模块连接CPU的信号接收端，阀门位置开关通过数字量采集模块连接CPU的信号接收端，CPU的信号发射端通过通讯模块连接网关，网关连接云服务器，云服务器连接人机交互设备。本发明专利技术可以实时提供阀门工作状况，并能对故障提前预诊断，能够及时发现故障并发出报警信号，给制造厂家提供云平台，能够及时跟踪分析产品的质量及使用状况。

【技术实现步骤摘要】
一种智能阀门系统
本专利技术属于阀门应用领域，尤其涉及一种智能阀门系统。
技术介绍
阀门经常用于重要的工业生产及民生场合，它的安全合理使用非常重要。从安全上来说，发生泄漏后很容易造成安全问题及环境污染问题，给投资人与社会造成极大的损失。而从合理上来说，阀门的配置大小成本差距大，阀门开关特性对工艺生产的影响很大，我们原来选型大部分依据经验数据，调整很难，很难判断你的阀门选型是否存在问题。传统阀门存在泄漏检测困难，并且能够对阀门进行故障判断往往必须有专用设备，一般工厂很少配备，即使配备也很难及时去检查，存在投资大，工厂必须有专业工程师进行故障判断分析等诸多缺点。而且许多工业用阀门价格昂贵，使用地点使用条件有差异很大，如何跟踪阀门的使用情况并根据使用情况开发相应的产品都只能靠人反应，没有统一的数据依据。阀门经常用于重要的工业生产及民生场合，发生泄漏后很容易造成安全问题及环境污染问题，给投资人与社会造成极大的损失。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述现有技术中存在的缺陷和不足，提供了一种不仅解决了阀门内漏在线检测，工作时候实时流量曲线分析等，实时提供阀门工作状况，并能对故障提前预诊断，能够及时发现故障并发出报警信号，给制造厂家提供云平台，能够及时跟踪分析产品的质量及使用状况，并根据参数的分析调整产品的生产工艺要求的智能阀门系统。本专利技术的技术方案：一种智能阀门系统，包括CPU、网关、云服务器、人机交互设备、阀门、连接在阀门前端的阀前温度传感器和阀前压力传感器、连接在阀门后端的阀后温度传感器和阀后压力传感器，所述阀门上还连接有阀门位置开关和阀门位置传感器，所述阀前温度传感器、阀前压力传感器、阀后温度传感器、阀后压力传感器和阀门位置传感器均通过A/D转换模块连接CPU的信号接收端，所述阀门位置开关通过数字量采集模块连接CPU的信号接收端，所述CPU的信号发射端通过通讯模块连接网关，所述网关连接云服务器，所述云服务器连接人机交互设备。优选地，所述阀门前端还连接有流量传感器，所述流量传感器也通过A/D转换模块连接CPU的信号接收端。优选地，该系统通过温度传感器检测可以实时知道阀门的状况，通过分析温差曲线可以实时感知阀门的工作状况。优选地，该系统通过压力传感器的检测可以实时知道阀门的状况，通过分析压力差曲线可以实时感知阀门的工作状况。优选地，该系统通过比对针对阀门的控制命令以及对命令响应之间正常曲线与实际响应曲线之间的差距来进行在线诊断。优选地，该系统通过多家工厂不同传感器的工作状况，对应不同口径的管道，不同介质的管道以及不同类型的阀门，比对实时数据库与历史数据库的不同数据，在此基础上分别进行大数据分析，以寻找阀门本身质量的优化数据，阀门本身的故障预警机制和生产过程中的工艺优化方案。优选地，所述阀门为开关阀时，通过阀门位置开关感知阀门实际开关信号，通过分析阀门的实际位置与命令信号之间的差异判断阀门是否按照命令动作，动作是否到位，然后在人机交互设备的人机界面上发出报警信号或者到位信号。优选地，所述阀门为调节阀，通过阀门定位器上的阀门位置传感器检测感知阀门的实际转动位置，通过分析阀门的实际位置与命令信号之间的差异判断阀门是否按照命令动作，动作是否到位，然后在人机交互设备的人机界面上发出报警信号或者到位信号。优选地，所有传感器的检测信号通过信号转换模块的转换后被CPU接收，CPU通过通讯模块使用RS232、RS485、TCPIP或者无线通讯的通讯协议把信号发送到云服务器的云端数据库，在云端通过软件对采集到的数据进行处理。优选地，所述网关将内部网络和外部网路隔离，所述云服务器的云端数据包包括实时数据库和历史数据库；该系统可以在人机交互设备的人机界面上根据不同用户的实际需求编制相应的应用程序，实现功能需求,包含状态监控，预警，报警，报表，实时趋势及历史趋势。本专利技术中A/D转换模块、数字量采集模块、CPU和通讯模块合并起来可以用市面采购的数据采集单元(包含数据采集，数据预处理，数据通讯转发接口)替换。本专利技术不仅解决了阀门内漏在线检测，工作时候实时流量曲线分析等问题，实时提供阀门工作状况，并能对故障提前预诊断，能够及时发现故障并发出报警信号，给制造厂家提供云平台，能够及时跟踪分析产品的质量及使用状况，并根据参数的分析调整产品的生产工艺要求，而且依靠云平台，制造厂家可以根据自己掌握的数据不断调整，进而提高产品质量，进一步可以给用户选型时候起到顾问的专用，让客户依赖你，产生粘性，让你即作为产品供应商，也作为服务的提供者。附图说明图1为本专利技术的控制连接图；图中1.阀前压力传感器，2.阀门，3.阀门位置传感器，4.阀门位置开关，5.阀前温度传感器，6.阀后温度传感器，7.阀后压力传感器，8.A/D转换模块，9.数字量采集模块，10.CPU，11.通讯模块，12.网关，13.云服务器，14.人机交互设备，15.流量传感器，16.人机界面。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细的说明，但并不是对本专利技术保护范围的限制。如图1所示，一种智能阀门系统，包括CPU10、网关12、云服务器13、人机交互设备14、阀门2、连接在阀门2前端的阀前温度传感器5和阀前压力传感器1、连接在阀门2后端的阀后温度传感器6和阀后压力传感器7。阀门2上还连接有阀门位置开关4和阀门位置传感器3，阀前温度传感器5、阀前压力传感器1、阀后温度传感器6、阀后压力传感器7和阀门位置传感器3均通过A/D转换模块8连接CPU10的信号接收端，阀门位置开关4通过数字量采集模块9连接CPU10的信号接收端，CPU10的信号发射端通过通讯模块11连接网关12，网关12连接云服务器13，云服务器13连接人机交互设备14。阀门2前端还连接有流量传感器15，流量传感器15也通过A/D转换模块8连接CPU10的信号接收端(模块8、模块9、模块10和模块11合并在一起可采购市场上的数据采集模块替代)。该系统通过温度传感器检测可以实时知道阀门2的状况，通过分析温差曲线可以实时感知阀门2的工作状况。该系统通过压力传感器的检测可以实时知道阀门2的状况，通过分析压力差曲线可以实时感知阀门2的工作状况。当阀门2为开关阀时，通过阀门位置开关4感知阀门2实际开关信号，通过分析阀门2的实际位置与命令信号之间的差异判断阀门2是否按照命令动作，动作是否到位，然后在人机交互设备14的人机界面16上发出报警信号或者到位信号。当阀门2为调节阀，通过阀门定位器上的阀门位置传感器3检测感知阀门2的实际转动位置，通过分析阀门2的实际位置与命令信号之间的差异判断阀门2是否按照命令动作，动作是否到位，然后在人机交互设备14的人机界面16上发出报警信号或者到位信号。所有传感器的检测信号通过信号转换模块(A/D转换模块8)的转换后被CPU10接收，CPU10通过通讯模块11使用RS232、RS485、TCPIP或者无线通讯的通讯协议把信号发送到云服务器13的云端数据库，在云端通过软件对采集到的数据进行处理。网关12将内部网络和外部网路隔离，云服务器13的云端数据包包括实时数据库和历史数据库。该系统可以在人机交互设备14的人机界面16上根据不同用户的实际需求编制相应的应用程序，实现功能需求。本专利技术可以根据各种不同类型的阀门及不同的工艺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能阀门系统，其特征在于：其包括CPU、网关、云服务器、人机交互设备、阀门、连接在阀门前端的阀前温度传感器和阀前压力传感器；连接在阀门后端的阀后温度传感器和阀后压力传感器，所述阀门上还连接有阀门位置开关和阀门位置传感器，所述阀前温度传感器、阀前压力传感器、阀后温度传感器、阀后压力传感器和阀门位置传感器均通过A/D转换模块连接CPU的信号接收端，所述阀门位置开关通过数字量采集模块连接CPU的信号接收端，所述CPU的信号发射端通过通讯模块连接网关，所述网关连接云服务器，所述云服务器连接人机交互设备。

【技术特征摘要】
1.一种智能阀门系统，其特征在于：其包括CPU、网关、云服务器、人机交互设备、阀门、连接在阀门前端的阀前温度传感器和阀前压力传感器；连接在阀门后端的阀后温度传感器和阀后压力传感器，所述阀门上还连接有阀门位置开关和阀门位置传感器，所述阀前温度传感器、阀前压力传感器、阀后温度传感器、阀后压力传感器和阀门位置传感器均通过A/D转换模块连接CPU的信号接收端，所述阀门位置开关通过数字量采集模块连接CPU的信号接收端，所述CPU的信号发射端通过通讯模块连接网关，所述网关连接云服务器，所述云服务器连接人机交互设备。2.根据权利要求1所述的一种智能阀门系统，其特征在于：所述阀门前端还连接有流量传感器，所述流量传感器也通过A/D转换模块连接CPU的信号接收端。3.根据权利要求1所述的一种智能阀门系统，其特征在于：该系统通过温度传感器检测可以实时知道阀门的状况，通过分析温差曲线可以实时感知阀门的工作状况。4.根据权利要求1所述的一种智能阀门系统，其特征在于：该系统通过压力传感器的检测可以实时知道阀门的状况，通过分析压力差曲线可以实时感知阀门的工作状况。5.根据权利要求1所述的一种智能阀门系统，其特征在于：该系统通过比对针对阀门的控制命令以及对命令响应之间正常曲线与实际响应曲线之间的差距来进行在线诊断。6.根据权利要求1所述的一种智能阀门系统，其特征在于：该系统通过多家工厂不同传感器的工作状况，对应不同口径的管道，不同介质的管道以及...

【专利技术属性】
技术研发人员：楼高原，楼洪伟，
申请(专利权)人：杭州思而行科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33