一种管道形变位移探测传感器制造技术

本发明专利技术公开一种管道形变位移探测传感器，包括拉绳、与拉绳的固定端连接的转盘和红外读取模块；拉绳的活动端用于与管道连接，以在管道发生位移时带动转盘转动；红外读取模块用于读取转盘的转动量，以基于转动量确定管道的位移量。本发明专利技术提供的一种管道形变位移探测传感器，除具有结构简单、实用性强、制造方便等优点，能够适应地下供热管井内的恶劣环境外，设备本身还具有故障、损坏报警功能；能够解决现有的形变位移探测装置难以探测地下供热管道形变的位移情况的问题。形变的位移情况的问题。形变的位移情况的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种管道形变位移探测传感器


[0001]本专利技术涉及传感器领域，尤其涉及一种管道形变位移探测传感器。

技术介绍

[0002]随着科技的不断发展，位移探测传感器的种类也越来越多，位移探测传感器能够通过电位器元件将机械力转换成电信号，经过内部结构计算最终输出具体数值，实现位移探测。
[0003]随着城市的发展，供热设备也逐渐完善，但是城市地下供热管道内由于满管保养，管内为高温热水或高温蒸气，冷热交替时导致供热管道整体水平热胀冷缩，当伸缩量大于临界值时，存在管道破损或爆管漏水或漏气事故或事故隐患，这就需要可靠的设备对管道形变位移量进行实时监测，然而现在还没有能够对城市地下供热管道形变位移量进行有效监测的设备。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种管道形变位移探测传感器，以解决无法有效探测地下供热管道形变的位移情况的问题。
[0005]本专利技术提供如下技术方案，一种管道形变位移探测传感器，其特征在于，包括拉绳、与拉绳的固定端连接的转盘和红外读取模块；
[0006]拉绳的活动端用于与管道连接，以在管道发生位移时带动转盘转动；
[0007]红外读取模块用于读取转盘的转动量，以基于转动量确定管道的位移量。
[0008]在一种可能的实现方式中，红外读取模块包括红外发射单元、红外接收单元和连接轴；
[0009]红外接收单元通过连接轴与转盘连接，用于在转盘转动时与转盘转动相同角度；
[0010]红外发射单元用于向红外接收单元发射红外信号，以基于红外接收单元对红外信号的响应确定红外接收单元的转动量。
[0011]在一种可能的实现方式中，红外接收单元为设置有多个红外接收管的圆盘；管道形变位移探测传感器还包括控制模块；控制模块与红外接收单元连接；
[0012]红外接收管用于在接收到红外信号时变为导通状态；
[0013]控制模块用于基于各个红外接收管的状态确定红外接收单元的转动量。
[0014]在一种可能的实现方式中，连接轴连接于红外接收单元的圆心；红外发射单元包括红外发射管；各个红外接收管、红外发射管与连接轴的距离均为R；其中，R为预设值。
[0015]在一种可能的实现方式中，控制模块具体用于：
[0016]获取导通的红外接收管的标号；其中，各个红外接收管的标号沿红外接收单元的转动方向依次增大；
[0017]根据(((avg_num
‑
zero_num)*Arc)*π*R)/180计算红外接收单元的转动量；其中，zero_num为零点标号，avg_num为各个导通的红外接收管的标号的平均值，Arc为相邻两个
红外接收管之间的弧度。
[0018]在一种可能的实现方式中，管道为供热管道；红外读取模块还包括温度补偿单元；
[0019]温度补偿单元与红外发射单元连接，用于对红外发射单元进行温度补偿。
[0020]在一种可能的实现方式中，红外发射单元包括红外发射管；温度补偿单元包括并联的电阻和二极管；二极管的阴极用于连接电源，二极管的阳极与红外发射管连接；
[0021]温度补偿单元用于环境温度升高时，补偿红外发射管由于温度升高增大的热耗电流，保证高温时测量精度。
[0022]在一种可能的实现方式中，管道形变位移探测传感器还包括扭簧，固定柱和弹簧轴套；
[0023]扭簧包括动端和定端，其中动端固定在弹簧轴套上；定端固定在固定柱上；
[0024]弹簧轴套与连接轴相连接；
[0025]固定柱与弹簧轴套均连接在管道形变位移探测传感器的底壳上。
[0026]在一种可能的实现方式中，管道形变位移探测传感器还包括供电模块；控制模块与供电模块连接；
[0027]控制模块还用于：
[0028]当获取到上位机发送的工作指令时，控制供电模块为红外发射单元供电；当获取到上位机发送的采样结束指令时，控制供电模块为红外发射单元断电。
[0029]在一种可能的实现方式中，管道形变位移探测传感器还包括通信模块；
[0030]控制模块还用于：
[0031]当获取导通的红外接收管的标号失败时，通过通信模块向上位机发送故障信号。
[0032]本专利技术的有益效果为：
[0033]本专利技术提供了一种管道形变位移探测传感器，包括拉绳、与拉绳的固定端连接的转盘和红外读取模块；拉绳的活动端用于与管道连接，当管道发生形变时，拉绳拉出，同时带动转盘转动，此时管道形变位移量等于拉绳伸缩量，红外读取模块通过读取转盘的转动量，能够确定管道形变位移量。该设备本身具有结构简单、实用性强等优点，可以解决无法有效探测地下供热管道形变的位移情况的问题。
[0034]上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
附图说明
[0035]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0036]图1为本专利技术实施例提供的一种管道形变位移探测传感器的结构示意图；
[0037]图2为本专利技术实施例提供的一种管道形变位移探测传感器的整体结构示意图
；
[0038]图3为本专利技术实施例提供的红外接收单元的结构示意图；
[0039]图4是本专利技术实施例提供一种管道形变位移探测传感器的温度补偿单元的电路结
构图。
[0040]图5为本专利技术实施例提供的一种管道形变位移探测传感器的系统框图。
具体实施方式
[0041]为了使本
的人员更好地理解本方案，下面将结合本方案实施例中的附图，对本方案实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本方案一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本方案中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本方案保护的范围。
[0042]本方案的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及其他任何变形，是指“包括但不限于”，意图在于覆盖不排他的包含，并不仅限于文中列举的示例。此外，术语“第一”和“第二”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。
[0043]以下结合具体附图对本专利技术的实现进行详细的描述：
[0044]图1为本专利技术实施例提供的一种管道形变位移传感器的结构示意图，参照图1，该管道形变位移探测传感器包括：拉绳、与拉绳的固定端连接的转盘和红外读取模块；
[0045]拉绳的活动端用于与管道连接，以在管道发生位移时带动转盘转动；
[0046]红外读取模块用于读取转盘的转动量，以基于转动量确定管道的位移量。
[0047]在本实施例中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种管道形变位移探测传感器，其特征在于，包括拉绳、与所述拉绳的固定端连接的转盘和红外读取模块；所述拉绳的活动端用于与管道连接，以在所述管道发生位移时带动所述转盘转动；所述红外读取模块用于读取所述转盘的转动量，以基于所述转动量确定所述管道的位移量。2.根据权利要求1所述的管道形变位移探测传感器，其特征在于，所述红外读取模块包括红外发射单元、红外接收单元和连接轴；所述红外接收单元通过所述连接轴与所述转盘连接，用于在所述转盘转动时与所述转盘转动相同角度；所述红外发射单元用于向所述红外接收单元发射红外信号，以基于所述红外接收单元对所述红外信号的响应确定所述红外接收单元的转动量。3.根据权利要求2所述的管道形变位移探测传感器，其特征在于，所述红外接收单元为设置有多个红外接收管的圆盘；所述管道形变位移探测传感器还包括控制模块；所述控制模块与所述红外接收单元连接；所述红外接收管用于在接收到所述红外信号时变为导通状态；所述控制模块用于基于各个红外接收管的状态确定所述红外接收单元的转动量。4.根据权利要求3所述的管道形变位移探测传感器，其特征在于，所述连接轴连接于所述红外接收单元的圆心；所述红外发射单元包括红外发射管；各个红外接收管、所述红外发射管与所述连接轴的距离均为R；其中，R为预设值。5.根据权利要求4所述的管道形变位移探测传感器，其特征在于，所述控制模块具体用于：获取导通的红外接收管的标号；其中，各个红外接收管的标号沿所述红外接收单元的转动方向依次增大；根据(((avg_num
‑
zero_num)*Arc)*π*R)/180计算所述红外接收单元的转动量；其中，zero_...

【专利技术属性】
技术研发人员：余粉英，刘晓亚，田冉，邹增晖，张兴，
申请(专利权)人：河北工大科雅能源科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：