一种旋塞阀门监测装置的制作方法

1.本实用新型属于阀门监测技术领域，具体涉及一种旋塞阀门监测装置。


背景技术：

2.在城市建设中需要铺设各种管道，如煤气管道、热力管道、自来水管道、石油管道等。为了能够实现对各分支、各区域管道中流量的不同控制，在管道上设置有许多阀门，不同阀门的状态也不同。为了便于了解每个阀门的状态，在现有的阀门阀体上对应的有“开”或“关”的标签，但是长期使用后，标签容易破损，不易被识别。且利用标签只能够判断阀门的大概状态，不准确。同时，目前管道上所有阀门的状态通过工作人员手动记录完成，该记录方式容易出错，且繁琐枯燥，工作量大。当某一阀门状态调整后，容易遗漏修改数据。
3.因此就需要在阀门上安装一种检测设备，用于准确检测阀门的调整状态，但是现有的阀门检测设备虽然能用于阀门状态的检测，但是不能完全适配于各种不同结构的旋塞阀门，旋塞阀门的旋塞处结构为外圆柱或者内凹槽圆柱，因此研发一种旋塞阀门监测装置可分别应用于外圆柱或者内凹槽圆柱很有市场前景。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种旋塞阀门监测装置。
5.为了解决技术问题，本实用新型的技术方案是：一种旋塞阀门监测装置，包括监测主体，或者包括底座和监测主体；
6.所述监测主体由盖板、监测电路组件、电池电路组件、连接件、固定螺栓和监测本体组成，盖板通过连接件与监测电路组件固定连接，监测电路组件远离盖板的端面与电池电路组件固定连接，同时监测电路组件与电池电路组件电连接，所述监测本体由一体成型的大直径圆柱形结构和小直径圆柱形结构组成，大直径圆柱形结构和小直径圆柱形结构的端面均设置有内凹槽，盖板连有连接件一端面的边沿与大直径圆柱形结构的端面边沿密封固定连接，所述固定螺栓穿过小直径圆柱形结构的侧壁与旋塞阀门的外圆柱固定连接；
7.所述固定螺栓穿过小直径圆柱形结构的侧壁与底座顶部连接，底座底部通过固定螺栓与旋塞阀门的内圆柱固定连接。
8.优选的，所述大直径圆柱形结构顶部的内凹槽为台阶内凹槽，台阶内凹槽包括上层台阶凹槽和下层台阶凹槽，所述上层台阶凹槽周边开设有螺钉孔，盖板周边边沿开设有沉孔，螺钉穿过沉孔和螺钉孔将盖板与监测本体固定，固定在盖板上的连接件，以及连接件连接的监测电路组件和电池电路组件安装于下层台阶凹槽的空间内。
9.优选的，所述盖板一端面为平面，盖板另一端面中间为凸起圆柱结构，凸起圆柱结构与大直径圆柱形结构的上层台阶凹槽尺寸相适配，凸起圆柱结构周边边沿开设有沉孔。
10.优选的，所述盖板为有机玻璃盖板，连接件为六角铜柱。
11.优选的，所述盖板与监测本体的接触端面之间设置有密封圈。
12.优选的，所述监测电路组件包括传感器模块、mcu主控模块、显示模块、物联模块和
监测电路板，传感器模块、mcu主控模块、显示模块和物联模块设置于监测电路板上，所述显示模块设置于监测电路板中间位置，显示模块包括显示器，显示器上表面与盖板下表面靠近并且相互平行，所述mcu主控模块分别与传感器模块、显示模块和物联模块电连接，mcu主控模块还与电池电路组件电连接。
13.优选的，所述电池电路组件包括电池、电池电路和电路板，电池和电池电路设置于电路板上，电池和电池电路电连接，电池电路与监测电路组件的mcu主控模块电连接，电路板的上表面与监测电路板的下表面通过铜螺母连接。
14.优选的，所述小直径圆柱形结构的侧壁开设有第一安装螺纹孔，固定螺栓穿过第一安装螺纹孔与旋塞阀门的外圆柱或者底座顶部连接。
15.优选的，所述底座为中空圆柱结构，底座的内径与小直径圆柱形结构的外径相适配，底座上端侧壁开设有豁口，豁口的数量与第一安装螺纹孔的数量相同，固定螺栓穿过第一安装螺纹孔和豁口将底座和监测主体固定连接，底座下端侧壁开设有第二安装螺纹孔，固定螺栓穿过第二安装螺纹孔与旋塞阀门的内圆柱固定连接。
16.优选的，所述豁口为u型豁口。
17.与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
18.（1）本实用新型提供了一种旋塞阀门监测装置，包括监测主体，或者包括底座和监测主体，当旋塞阀门的旋塞处结构为外圆柱时，只需通过监测主体小直径圆柱形结构上的第一安装螺纹孔即可完成装配；当旋塞阀门的旋塞处结构为内凹槽圆柱时，可通过底座下端侧壁开设有第二安装螺纹孔固定于旋塞的内凹槽圆柱处，接着将底座和监测主体固定完成装配，本实用新型既可用于外圆柱固定，也可应用于内凹槽圆柱的固定，可应用于不同结构的旋塞阀门上，应用场景范围广；
19.（2）本实用新型监测主体由盖板、监测电路组件、电池电路组件、连接件、固定螺栓和监测本体组成，盖板通过连接件与监测电路组件固定连接，监测电路组件与电池电路组件固定连接，盖板安装有监测电路组件和电池电路组件的一侧边沿与监测本体的大直径圆柱形结构端面密封连接，使监测电路组件和电池电路组件密封并且限位于大直径圆柱形结构的内凹槽内，利用监测电路组件监测旋塞阀门的状态，利用电池电路组件给监测电路组件供电，实现旋塞阀门的状态监测；
20.（3）本实用新型的监测主体与旋塞阀门的外圆柱连接时，将小直径圆柱形结构底部与旋塞阀门的外圆柱套接，接着利用固定螺栓从第一安装螺纹孔的外侧向内侧旋转，将监测主体与旋塞阀门的外圆柱固定连接，安装固定便捷方便，可实现快速拆装；
21.（4）本实用新型监测主体与旋塞阀门的内圆柱连接时，先将底座与旋塞阀门的内圆柱套接，接着利用固定螺栓从第二安装螺纹孔的内侧向外侧旋转，将底座与旋塞阀门的内圆柱固定连接，接着将监测主体底部与底座顶部套接，利用固定螺栓从第一安装螺纹孔的外侧向内侧旋转，使监测主体与底座固定连接，本实用新型安装固定便捷方便，可实现快速拆装；
22.（5）本实用新型底座上端侧壁开设有豁口，豁口的数量与第一安装螺纹孔的数量相同，固定螺栓穿过第一安装螺纹孔和豁口将底座和监测主体固定连接，底座下端侧壁开设有第二安装螺纹孔，固定螺栓穿过第二安装螺纹孔与旋塞阀门的内圆柱固定连接，可以使底座应用于多场合的安装固定场景中，通过豁口可以更便捷的与监测主体固定连接在一
起；
23.（6）本实用新型整体外观结构为圆柱形结构，结构简洁、安装和维修方便；本实用新型装置结构设计精简，装配便捷，维护和使用方便。
附图说明
24.图1、本实用新型一种旋塞阀门监测装置的结构示意图；
25.图2、本实用新型一种旋塞阀门监测装置的监测主体爆炸示意图；
26.图3、本实用新型一种旋塞阀门监测装置的监测本体结构示意图；
27.图4、本实用新型一种旋塞阀门监测装置的监测本体结构示意图；
28.图5、本实用新型一种旋塞阀门监测装置的底座结构示意图。
29.附图标记说明：
30.1、底座，2、监测主体，3、盖板，4、密封圈，5、监测电路组件，6、电池电路组件，7、连接件，8、固定螺栓，9、监测本体；
31.1-1、第二安装螺纹孔，1-2、豁口；
32.3-1、凸起圆柱结构；
33.5-1、监测电路板；
34.6-1、电池，6-2、电路板；
35.9-1、大直径圆柱形结构，9-2、小直径圆柱形结构；
36.9-1-1、上层台阶凹槽，9-1-2、下层台阶凹槽；
37.9-2-1、第一安装螺纹孔。
具体实施方式
38.下面结合实施例描述本实用新型具体实施方式：
39.需要说明的是，本说明书所示意的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。
40.实施例1
41.如图1、2所示，本实用新型公开了一种旋塞阀门监测装置，包括监测主体2，或者包括底座1和监测主体2；
42.所述监测主体2由盖板3、监测电路组件5、电池电路组件6、连接件7、固定螺栓8和监测本体9组成，盖板3通过连接件7与监测电路组件5固定连接，监测电路组件5远离盖板3的端面与电池电路组件6固定连接，同时监测电路组件5与电池电路组件6电连接，所述监测本体9由一体成型的大直径圆柱形结构9-1和小直径圆柱形结构9-2组成，大直径圆柱形结构9-1和小直径圆柱形结构9-2的端面均设置有内凹槽，盖板3连有连接件7一端面的边沿与大直径圆柱形结构9-1的端面边沿密封固定连接，所述固定螺栓8穿过小直径圆柱形结构9-2的侧壁与旋塞阀门的外圆柱固定连接；
43.所述固定螺栓8穿过小直径圆柱形结构9-2的侧壁与底座1顶部连接，底座1底部通过固定螺栓8与旋塞阀门的内圆柱固定连接。
44.实施例2
45.如图3、4所示，优选的，所述大直径圆柱形结构9-1顶部的内凹槽为台阶内凹槽，台阶内凹槽包括上层台阶凹槽9-1-1和下层台阶凹槽9-1-2，所述上层台阶凹槽9-1-1周边开设有螺钉孔，盖板3周边边沿开设有沉孔，螺钉穿过沉孔和螺钉孔将盖板3与监测本体9固定，固定在盖板3上的连接件7，以及连接件7连接的监测电路组件5和电池电路组件6安装于下层台阶凹槽9-1-2的空间内。
46.如图3、4所示，优选的，所述小直径圆柱形结构9-2的侧壁开设有第一安装螺纹孔9-2-1，固定螺栓8穿过第一安装螺纹孔9-2-1与旋塞阀门的外圆柱或者底座1顶部连接。
47.所述监测本体9为两段不等径圆柱结构的腔体，在监测本体9小直径圆柱结构底部侧壁上设计有第一安装螺纹孔9-2-1，可通过固定螺栓8快速的安装在外圆柱形的旋塞上。
48.实施例3
49.如图2所示，优选的，所述盖板3一端面为平面，盖板3另一端面中间为凸起圆柱结构3-1，凸起圆柱结构3-1与大直径圆柱形结构9-1的上层台阶凹槽9-1-1尺寸相适配，凸起圆柱结构3-1周边边沿开设有沉孔。
50.优选的，所述盖板3为有机玻璃盖板，连接件7为六角铜柱。
51.如图4所示，优选的，所述盖板3与监测本体9的接触端面之间设置有密封圈4。
52.实施例4
53.如图2所示，优选的，所述监测电路组件5包括传感器模块、mcu主控模块、显示模块、物联模块和监测电路板5-1，传感器模块、mcu主控模块、显示模块和物联模块设置于监测电路板5-1上，所述显示模块设置于监测电路板5-1中间位置，显示模块包括显示器，显示器上表面与盖板3下表面靠近并且相互平行，所述mcu主控模块分别与传感器模块、显示模块和物联模块电连接，mcu主控模块还与电池电路组件6电连接。
54.所述传感器模块用于采集阀门状态，将采集到的数据传输给mcu主控模块，mcu主控模块通过物联模块传输给控制中心。
55.所述传感器模块、mcu主控模块、显示模块和物联模块均为现有技术。
56.本实用新型采用高精度低漂移的石英晶体传感器，利用了石英晶体的压电效应。当压力加到石英晶体上时会产生电压。反过来，当交流电加到石英晶体上时，它就会振动。整个结构封装在真空中以减小阻尼。关键部件是两个t形臂。沿着t形臂的是一些沟槽，它们有效地增加了压电效应，尤其是在缩小尺寸后。整个结构设计成对称型，有利于增加平衡性和降低系统震动。
57.当交变电流施加到陀螺仪t形臂得横向条块上时，两个t形臂就会相向或者向背运动从而振动起来。这是陀螺仪的驱动模式。此时，如果陀螺仪转动起来，一个垂直于振动方向和旋转轴的力——科里奥利力就会产生，它使得中央的传感物块上下振动起来，从而产生正比于转动角速度的电流。这个电流被放大成电压，送到mcu主控模块，从而获得设备的状态。mcu主控模块采用stm32低功耗系列单片机，传感器和单片机采用iic总线进行通讯。
58.当单片机控制单元获取到设备的状态后，通过内部集成的姿态解算器，配合动态卡尔曼滤波算法，能够在动态环境下准确输出计算出的当前姿态，姿态测量精度静态 0.05 度，动态 0.1 度，稳定性极高，性能甚至优于某些专业的角度仪。通过陀螺仪对阀门转动角度的测量来实时计算阀门转动的圈数，最后通过lora/lorawan /wifi/4g等传输方式，将设
备姿态传输至控制中心。
59.如图2所示，优选的，所述电池电路组件6包括电池6-1、电池电路和电路板6-2，电池6-1和电池电路设置于电路板6-2上，电池6-1和电池电路电连接，电池电路与监测电路组件5的mcu主控模块电连接，电路板6-2的上表面与监测电路板5-1的下表面通过铜螺母连接。
60.所述电池电路为现有电路。
61.所述盖板3上安装有六角铜螺柱，监测电路板5-1固定在六角铜螺柱上，监测电路板5-1和电路板6-2连接固定在一起，这些零件组装成一体后，监测本体9的大直径圆柱形结构9-1上端面上放置密封圈4，然后将组装一体的有机玻璃盖板3与监测本体9连接固定。
62.实施例5
63.如图5所示，优选的，所述底座1为中空圆柱结构，底座1的内径与小直径圆柱形结构9-2的外径相适配，底座1上端侧壁开设有豁口1-2，豁口1-2的数量与第一安装螺纹孔9-2-1的数量相同，固定螺栓8穿过第一安装螺纹孔9-2-1和豁口1-2将底座1和监测主体2固定连接，底座1下端侧壁开设有第二安装螺纹孔1-1，固定螺栓8穿过第二安装螺纹孔1-1与旋塞阀门的内圆柱固定连接。
64.如图5所示，优选的，所述豁口1-2为u型豁口。
65.所述底座1为中空圆柱结构，在圆柱面上设计有四个第二安装螺纹孔1-1，通过底座1上的第二安装螺纹孔1-1和固定螺栓8可将底座1安装在带有内凹槽的旋塞阀门上，再利用固定螺栓8将豁口1-2与监测本体9底部的第一安装螺纹孔连接。
66.所述底座1上设计有四个豁口1-2，通过监测本体9上的四个固定螺栓8可以方便的将底座1与监测本体9连接成一体，同时监测本体9上的固定螺栓8也可应用于现场安装旋塞阀门监测装置，且底座1上的四个固定螺栓8也可应用于现场安装旋塞阀门监测装置，因此监测装置既可应用安装在外圆柱旋塞阀门上，也可安装在内圆柱旋塞阀门上。
67.本实用新型的工作原理如下：
68.如图1~5所示，本实用新型公开了一种旋塞阀门监测装置，包括监测主体2，或者包括底座1和监测主体2，监测主体2由盖板3、监测电路组件5、电池电路组件6、连接件7（六角铜柱）、固定螺栓8和监测本体9组成，装配时根据现场阀门状态，选择性的安装底座1，有机玻璃盖板3上安装固定有六角铜柱，监测电路板5-1固定在六角铜柱上，电路板6-2与监测电路板5-1固定，监测本体9的端面上放置密封圈4后将组装好的有机玻璃盖板3与监测本体9固定连接在一起。当旋塞阀门的旋塞处结构为外圆柱时，只需通过监测主体小直径圆柱形结构上的第一安装螺纹孔即可完成装配；当旋塞阀门的旋塞处结构为内凹槽圆柱时，可通过底座下端侧壁开设有第二安装螺纹孔固定于旋塞的内凹槽圆柱处，接着将底座和监测主体固定完成装配，本实用新型既可用于外圆柱固定，也可应用于内凹槽圆柱的固定，可应用于不同结构的旋塞阀门上，应用场景范围广。
69.本实用新型监测主体由盖板、监测电路组件、电池电路组件、连接件、固定螺栓和监测本体组成，盖板通过连接件与监测电路组件固定连接，监测电路组件与电池电路组件固定连接，盖板安装有监测电路组件和电池电路组件的一侧边沿与监测本体的大直径圆柱形结构端面密封连接，使监测电路组件和电池电路组件密封并且限位于大直径圆柱形结构的内凹槽内，利用监测电路组件监测旋塞阀门的状态，利用电池电路组件给监测电路组件
供电，实现旋塞阀门的状态监测。
70.本实用新型的监测主体与旋塞阀门的外圆柱连接时，将小直径圆柱形结构底部与旋塞阀门的外圆柱套接，接着利用固定螺栓从第一安装螺纹孔的外侧向内侧旋转，将监测主体与旋塞阀门的外圆柱固定连接，安装固定便捷方便，可实现快速拆装。
71.本实用新型监测主体与旋塞阀门的内圆柱连接时，先将底座与旋塞阀门的内圆柱套接，接着利用固定螺栓从第二安装螺纹孔的内侧向外侧旋转，将底座与旋塞阀门的内圆柱固定连接，接着将监测主体底部与底座顶部套接，利用固定螺栓从第一安装螺纹孔的外侧向内侧旋转，使监测主体与底座固定连接，本实用新型安装固定便捷方便，可实现快速拆装。
72.本实用新型底座上端侧壁开设有豁口，豁口的数量与第一安装螺纹孔的数量相同，固定螺栓穿过第一安装螺纹孔和豁口将底座和监测主体固定连接，底座下端侧壁开设有第二安装螺纹孔，固定螺栓穿过第二安装螺纹孔与旋塞阀门的内圆柱固定连接，可以使底座应用于多场合的安装固定场景中，通过豁口可以更便捷的与监测主体固定连接在一起。
73.本实用新型整体外观结构为圆柱形结构，结构简洁、安装和维修方便；装置结构设计精简，装配便捷，维护和使用方便。
74.上面对本实用新型优选实施方式作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。
75.不脱离本实用新型的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本实用新型不限于特定的实施方式，本实用新型的范围由所附权利要求限定。

技术特征：
1.一种旋塞阀门监测装置，其特征在于：包括监测主体（2），或者包括底座（1）和监测主体（2）；所述监测主体（2）由盖板（3）、监测电路组件（5）、电池电路组件（6）、连接件（7）、固定螺栓（8）和监测本体（9）组成，盖板（3）通过连接件（7）与监测电路组件（5）固定连接，监测电路组件（5）远离盖板（3）的端面与电池电路组件（6）固定连接，同时监测电路组件（5）与电池电路组件（6）电连接，所述监测本体（9）由一体成型的大直径圆柱形结构（9-1）和小直径圆柱形结构（9-2）组成，大直径圆柱形结构（9-1）和小直径圆柱形结构（9-2）的端面均设置有内凹槽，盖板（3）连有连接件（7）一端面的边沿与大直径圆柱形结构（9-1）的端面边沿密封固定连接，所述固定螺栓（8）穿过小直径圆柱形结构（9-2）的侧壁与旋塞阀门的外圆柱固定连接；所述固定螺栓（8）穿过小直径圆柱形结构（9-2）的侧壁与底座（1）顶部连接，底座（1）底部通过固定螺栓（8）与旋塞阀门的内圆柱固定连接。2.根据权利要求1所述的一种旋塞阀门监测装置，其特征在于：所述大直径圆柱形结构（9-1）顶部的内凹槽为台阶内凹槽，台阶内凹槽包括上层台阶凹槽（9-1-1）和下层台阶凹槽（9-1-2），所述上层台阶凹槽（9-1-1）周边开设有螺钉孔，盖板（3）周边边沿开设有沉孔，螺钉穿过沉孔和螺钉孔将盖板（3）与监测本体（9）固定，固定在盖板（3）上的连接件（7），以及连接件（7）连接的监测电路组件（5）和电池电路组件（6）安装于下层台阶凹槽（9-1-2）的空间内。3.根据权利要求2所述的一种旋塞阀门监测装置，其特征在于：所述盖板（3）一端面为平面，盖板（3）另一端面中间为凸起圆柱结构（3-1），凸起圆柱结构（3-1）与大直径圆柱形结构（9-1）的上层台阶凹槽（9-1-1）尺寸相适配，凸起圆柱结构（3-1）周边边沿开设有沉孔。4.根据权利要求2所述的一种旋塞阀门监测装置，其特征在于：所述盖板（3）为有机玻璃盖板，连接件（7）为六角铜柱。5.根据权利要求2所述的一种旋塞阀门监测装置，其特征在于：所述盖板（3）与监测本体（9）的接触端面之间设置有密封圈（4）。6.根据权利要求1所述的一种旋塞阀门监测装置，其特征在于：所述监测电路组件（5）包括传感器模块、mcu主控模块、显示模块、物联模块和监测电路板（5-1），传感器模块、mcu主控模块、显示模块和物联模块设置于监测电路板（5-1）上，所述显示模块设置于监测电路板（5-1）中间位置，显示模块包括显示器，显示器上表面与盖板（3）下表面靠近并且相互平行，所述mcu主控模块分别与传感器模块、显示模块和物联模块电连接，mcu主控模块还与电池电路组件（6）电连接。7.根据权利要求6所述的一种旋塞阀门监测装置，其特征在于：所述电池电路组件（6）包括电池（6-1）、电池电路和电路板（6-2），电池（6-1）和电池电路设置于电路板（6-2）上，电池（6-1）和电池电路电连接，电池电路与监测电路组件（5）的mcu主控模块电连接，电路板（6-2）的上表面与监测电路板（5-1）的下表面通过铜螺母连接。8.根据权利要求1所述的一种旋塞阀门监测装置，其特征在于：所述小直径圆柱形结构（9-2）的侧壁开设有第一安装螺纹孔（9-2-1），固定螺栓（8）穿过第一安装螺纹孔（9-2-1）与旋塞阀门的外圆柱或者底座（1）顶部连接。9.根据权利要求8所述的一种旋塞阀门监测装置，其特征在于：所述底座（1）为中空圆
柱结构，底座（1）的内径与小直径圆柱形结构（9-2）的外径相适配，底座（1）上端侧壁开设有豁口（1-2），豁口（1-2）的数量与第一安装螺纹孔（9-2-1）的数量相同，固定螺栓（8）穿过第一安装螺纹孔（9-2-1）和豁口（1-2）将底座（1）和监测主体（2）固定连接，底座（1）下端侧壁开设有第二安装螺纹孔（1-1），固定螺栓（8）穿过第二安装螺纹孔（1-1）与旋塞阀门的内圆柱固定连接。10.根据权利要求9所述的一种旋塞阀门监测装置，其特征在于：所述豁口（1-2）为u型豁口。

技术总结
本实用新型公开了一种旋塞阀门监测装置，包括监测主体，或者包括底座和监测主体；所述监测主体的盖板通过连接件与监测电路组件固定连接，监测电路组件远离盖板的端面与电池电路组件固定连接，同时监测电路组件与电池电路组件电连接，所述监测本体由一体成型的大直径圆柱形结构和小直径圆柱形结构组成，大直径圆柱形结构和小直径圆柱形结构的端面均设置有内凹槽，盖板连有连接件一端面的边沿与大直径圆柱形结构的端面边沿密封固定连接，所述固定螺栓穿过小直径圆柱形结构的侧壁与旋塞阀门的外圆柱固定连接；所述固定螺栓穿过小直径圆柱形结构的侧壁与底座顶部连接，底座底部通过固定螺栓与旋塞阀门的内圆柱固定连接。固定螺栓与旋塞阀门的内圆柱固定连接。固定螺栓与旋塞阀门的内圆柱固定连接。


技术研发人员：黄坤 刘辉
受保护的技术使用者：西安汉柏电子科技有限公司
技术研发日：2023.03.15
技术公布日：2023/7/20