專利名稱：一種多氣路氣體壓力在線定量分配系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于在線監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種多氣路氣體壓力在線定量分配系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有工業(yè)化生產(chǎn)正在向自動(dòng)化邁進(jìn)，自動(dòng)化不僅高效，還節(jié)省人力物力。而在國(guó)內(nèi)一些中小型企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際過(guò)程中，仍然沒(méi)有達(dá)到全面自動(dòng)化的目標(biāo)，這會(huì)帶來(lái)一系列問(wèn)題， 比如生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品性能不穩(wěn)定，工藝過(guò)程無(wú)法達(dá)到精確控制等。而在企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的控制環(huán)節(jié)主要是溫度、壓力、流量等參數(shù)控制，因此在生產(chǎn)車間會(huì)使用到很多儀表，用以指示管道內(nèi)物質(zhì)的各項(xiàng)指標(biāo)。如何對(duì)生產(chǎn)工藝參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控關(guān)系到企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程是否穩(wěn)定，而中小型企業(yè)的做法是安裝溫度、壓力等儀表直接顯示數(shù)據(jù)，人工現(xiàn)場(chǎng)采集記錄數(shù)據(jù)， 工人憑經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操控。這樣的做法達(dá)不到自動(dòng)化、高效和精確控制的目的，還要耗費(fèi)大量的人力物力，成本很高，不利于企業(yè)開(kāi)發(fā)出成熟的產(chǎn)品生產(chǎn)工藝。因此，自動(dòng)化程度越高， 意味著產(chǎn)品生產(chǎn)效率越高，生產(chǎn)工藝越成熟、產(chǎn)品越穩(wěn)定。在生產(chǎn)工業(yè)參數(shù)控制過(guò)程中最重要的就是對(duì)壓力的控制，對(duì)壓力參數(shù)的實(shí)時(shí)采集、實(shí)時(shí)傳輸和實(shí)時(shí)控制將會(huì)對(duì)企業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化提供重要的技術(shù)支持。對(duì)于涉及多氣路的氣體壓力控制來(lái)說(shuō)，人工監(jiān)控已遠(yuǎn)不能滿足生產(chǎn)需要，若采用大量傳感器進(jìn)行有線監(jiān)控，將會(huì)使整個(gè)控制監(jiān)控系統(tǒng)布線十分復(fù)雜， 一旦發(fā)生故障維修麻煩，影響系統(tǒng)工作，系統(tǒng)成本也比較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種多氣路氣體壓力在線定量分配系統(tǒng)，其設(shè)計(jì)合理、安裝布設(shè)方便、操作簡(jiǎn)便且性能可靠、使用效果好， 主處理器能自動(dòng)推算出任一時(shí)刻多個(gè)被控制氣路之間氣壓分配比例關(guān)系并通過(guò)監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)配，且各檢測(cè)節(jié)點(diǎn)能將氣路內(nèi)的實(shí)際壓力信息以無(wú)線網(wǎng)絡(luò)方式告知監(jiān)控主機(jī)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種多氣路氣體壓力在線定量分配系統(tǒng)，其特征在于包括分別安裝在多個(gè)被控制氣路中的多個(gè)壓力傳感器節(jié)點(diǎn)、分別安裝在多個(gè)被控制氣路中且對(duì)各氣路中的氣體壓力進(jìn)行同步調(diào)整的多個(gè)壓力控制單元、對(duì)多個(gè)被控制氣路的氣壓控制曲線進(jìn)行分析處理并相應(yīng)推算出任一時(shí)刻多個(gè)被控制氣路之間氣壓分配比例關(guān)系的主處理器和布設(shè)在遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)監(jiān)控中心內(nèi)且根據(jù)主處理器推算得出的氣壓分配比例關(guān)系對(duì)多個(gè)所述壓力控制單元進(jìn)行控制的監(jiān)控主機(jī)，多個(gè)所述壓力傳感器節(jié)點(diǎn)和多個(gè)所述壓力控制單元均沿多個(gè)所述被控制氣路內(nèi)的氣體流向進(jìn)行布設(shè)，每一個(gè)被控制氣路中所安裝的壓力傳感器節(jié)點(diǎn)和壓力控制單元組成一個(gè)壓力檢測(cè)及控制裝置且所述壓力檢測(cè)及控制裝置中的壓力傳感器節(jié)點(diǎn)和壓力控制單元相接，所述監(jiān)控主機(jī)與壓力傳感器節(jié)點(diǎn)之間以無(wú)線通信方式進(jìn)行雙向通信；所述壓力傳感器節(jié)點(diǎn)包括對(duì)被控制氣路中的氣體壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的壓力傳感器、對(duì)壓力傳感器所檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行分析處理的數(shù)據(jù)處理模塊、與數(shù)據(jù)處理模塊相接的無(wú)線通信模塊和為各用電單元進(jìn)行供電的供電模塊，所述壓力傳感器與數(shù)據(jù)處理模塊相接，所述壓力傳感器、數(shù)據(jù)處理模塊和無(wú)線通信模塊均與供電模塊相接，所述數(shù)據(jù)處理模塊通過(guò)無(wú)線通信模塊與監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行雙向通信；所述壓力控制單元包括壓力調(diào)節(jié)控制模塊和由壓力調(diào)節(jié)控制模塊進(jìn)行控制調(diào)整的壓力控制閥，所述壓力調(diào)節(jié)控制模塊與壓力控制閥相接，且壓力調(diào)節(jié)控制模塊通過(guò)數(shù)據(jù)處理模塊和無(wú)線通信模塊與監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行雙向通信。上述一種多氣路氣體壓力在線定量分配系統(tǒng)，其特征是所述壓力傳感器節(jié)點(diǎn)還包括與數(shù)據(jù)處理模塊相接且對(duì)壓力傳感器節(jié)點(diǎn)的相關(guān)工作參數(shù)進(jìn)行控制調(diào)整的工作參數(shù)調(diào)整模塊。上述一種多氣路氣體壓力在線定量分配系統(tǒng)，其特征是所述無(wú)線通信模塊為無(wú)線射頻收發(fā)模塊且所述無(wú)線射頻收發(fā)模塊上接有GSM網(wǎng)絡(luò)通信模塊，所述無(wú)線射頻收發(fā)模塊上接有收發(fā)天線，所述數(shù)據(jù)處理模塊通過(guò)所述GSM網(wǎng)絡(luò)通信模塊和GSM網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器與監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行雙向通信。。上述一種多氣路氣體壓力在線定量分配系統(tǒng)，其特征是還包括與監(jiān)控主機(jī)相接且由監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行控制的告警提示單元。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)1、體積小，便于安裝、維護(hù)方便且性能可靠。2、實(shí)現(xiàn)方便且數(shù)據(jù)傳輸速度快、功能完善。3、無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)采用模塊化設(shè)計(jì)，且采用低功耗芯片，因而傳感器節(jié)點(diǎn)的生存期較長(zhǎng)。4、數(shù)據(jù)檢測(cè)方便且傳輸方便，能對(duì)多氣路進(jìn)行智能遠(yuǎn)程控制。5、使用效果好，能將氣路內(nèi)的實(shí)際壓力信息以無(wú)線網(wǎng)絡(luò)方式告知監(jiān)控主機(jī)，主處理器在對(duì)多個(gè)被控制氣路的氣壓控制曲線進(jìn)行分析處理的基礎(chǔ)上相應(yīng)推算出任一時(shí)刻多個(gè)被控制氣路之間氣壓分配比例關(guān)系，并且監(jiān)控主機(jī)根據(jù)主處理器的換算結(jié)果與實(shí)時(shí)檢測(cè)壓力信息相應(yīng)發(fā)送監(jiān)控指令，并通過(guò)壓力控制單元實(shí)現(xiàn)閥門的開(kāi)關(guān)量的遠(yuǎn)程控制，最終達(dá)到控制氣路內(nèi)氣體壓力的目的。下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


圖1為本發(fā)明的電路原理框圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1-壓力傳感器節(jié)點(diǎn)； 1-1-壓力傳感器；1-2-數(shù)據(jù)處理模塊；1-3-工作參數(shù)調(diào)整模塊；1-4-無(wú)線通信模塊；1-5-供電模塊；2-壓力控制單元；2-1-壓力調(diào)節(jié)控制模2-2-壓力控制閥；塊；3-監(jiān)控主機(jī)；4-主處理器；5-壓力檢測(cè)及控制裝置；6-收發(fā)天線；7-告警提示單元。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本發(fā)明包括分別安裝在多個(gè)被控制氣路中的多個(gè)壓力傳感器節(jié)點(diǎn)1、 分別安裝在多個(gè)被控制氣路中且對(duì)各氣路中的氣體壓力進(jìn)行同步調(diào)整的多個(gè)壓力控制單元2、對(duì)多個(gè)被控制氣路的氣壓控制曲線進(jìn)行分析處理并相應(yīng)推算出任一時(shí)刻多個(gè)被控制氣路之間氣壓分配比例關(guān)系的主處理器4和布設(shè)在遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)監(jiān)控中心內(nèi)且根據(jù)主處理器4 推算得出的氣壓分配比例關(guān)系對(duì)多個(gè)所述壓力控制單元2進(jìn)行控制的監(jiān)控主機(jī)3，多個(gè)所述壓力傳感器節(jié)點(diǎn)1和多個(gè)所述壓力控制單元2均沿多個(gè)所述被控制氣路內(nèi)的氣體流向進(jìn)行布設(shè)，每一個(gè)被控制氣路中所安裝的壓力傳感器節(jié)點(diǎn)1和壓力控制單元2組成一個(gè)壓力檢測(cè)及控制裝置5且所述壓力檢測(cè)及控制裝置5中的壓力傳感器節(jié)點(diǎn)1和壓力控制單元2 相接，所述監(jiān)控主機(jī)3與壓力傳感器節(jié)點(diǎn)1之間以無(wú)線通信方式進(jìn)行雙向通信。所述壓力傳感器節(jié)點(diǎn)1包括對(duì)被控制氣路中的氣體壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的壓力傳感器1-1、對(duì)壓力傳感器1-1所檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行分析處理的數(shù)據(jù)處理模塊1-2、與數(shù)據(jù)處理模塊1-2相接的無(wú)線通信模塊1-4和為各用電單元進(jìn)行供電的供電模塊1-5，所述壓力傳感器1-1與數(shù)據(jù)處理模塊 1-2相接，所述壓力傳感器1-1、數(shù)據(jù)處理模塊1-2和無(wú)線通信模塊1-4均與供電模塊1-5 相接，所述數(shù)據(jù)處理模塊1-2通過(guò)無(wú)線通信模塊1-4與監(jiān)控主機(jī)3進(jìn)行雙向通信。所述壓力控制單元2包括壓力調(diào)節(jié)控制模塊2-1和由壓力調(diào)節(jié)控制模塊2-1進(jìn)行控制調(diào)整的壓力控制閥2-2，所述壓力調(diào)節(jié)控制模塊2-1與壓力控制閥2-2相接，且壓力調(diào)節(jié)控制模塊2-1 通過(guò)數(shù)據(jù)處理模塊1-2和無(wú)線通信模塊1-4與監(jiān)控主機(jī)3進(jìn)行雙向通信。本實(shí)施例中，所述壓力傳感器節(jié)點(diǎn)1還包括與數(shù)據(jù)處理模塊1-2相接且對(duì)壓力傳感器節(jié)點(diǎn)1的相關(guān)工作參數(shù)進(jìn)行控制調(diào)整的工作參數(shù)調(diào)整模塊1-3。所述無(wú)線通信模塊1-4 為無(wú)線射頻收發(fā)模塊且所述無(wú)線射頻收發(fā)模塊上接有GSM網(wǎng)絡(luò)通信模塊，所述無(wú)線射頻收發(fā)模塊上接有收發(fā)天線6，所述數(shù)據(jù)處理模塊1-2通過(guò)所述GSM網(wǎng)絡(luò)通信模塊和GSM網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器與監(jiān)控主機(jī)3進(jìn)行雙向通信。同時(shí)，本發(fā)明還包括與監(jiān)控主機(jī)3相接且由監(jiān)控主機(jī)3進(jìn)行控制的告警提示單元 7。綜上，在待監(jiān)控氣路上按照氣體流向依次安裝壓力控制單元2和壓力傳感器節(jié)點(diǎn) 1，調(diào)節(jié)壓力控制閥2-2至全閉狀態(tài)，同時(shí)通過(guò)主處理器4對(duì)多個(gè)被控制氣路的氣壓控制曲線進(jìn)行分析處理并相應(yīng)推算出任一時(shí)刻多個(gè)被控制氣路之間氣壓分配比例關(guān)系并將推算出的氣壓分配比例關(guān)系傳送至監(jiān)控主機(jī)3，之后監(jiān)控主機(jī)3根據(jù)主處理器4推算出的氣壓分配比例關(guān)系自動(dòng)換算出各氣路的氣體壓力控制參數(shù)，并根據(jù)換算得出的氣體壓力控制參數(shù)對(duì)各壓力控制單元2進(jìn)行控制，其控制過(guò)程是打開(kāi)監(jiān)控主機(jī)3并設(shè)定好各路壓力傳感器節(jié)點(diǎn)1的工作參數(shù)后，發(fā)出調(diào)節(jié)命令，各路氣體的壓力控制單元2進(jìn)入工作狀態(tài)，壓力傳感器 1-1按設(shè)定時(shí)間間隔檢測(cè)氣路氣體壓力數(shù)據(jù)并及時(shí)發(fā)送至監(jiān)控主機(jī)3，監(jiān)控主機(jī)3對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，發(fā)出相應(yīng)的壓力調(diào)節(jié)命令，直至達(dá)到要求。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種多氣路氣體壓力在線定量分配系統(tǒng)，其特征在于包括分別安裝在多個(gè)被控制氣路中的多個(gè)壓力傳感器節(jié)點(diǎn)(1)、分別安裝在多個(gè)被控制氣路中且對(duì)各氣路中的氣體壓力進(jìn)行同步調(diào)整的多個(gè)壓力控制單元O)、對(duì)多個(gè)被控制氣路的氣壓控制曲線進(jìn)行分析處理并相應(yīng)推算出任一時(shí)刻多個(gè)被控制氣路之間氣壓分配比例關(guān)系的主處理器(4)和布設(shè)在遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)監(jiān)控中心內(nèi)且根據(jù)主處理器(4)推算得出的氣壓分配比例關(guān)系對(duì)多個(gè)所述壓力控制單元( 進(jìn)行控制的監(jiān)控主機(jī)(3)，多個(gè)所述壓力傳感器節(jié)點(diǎn)(1)和多個(gè)所述壓力控制單元( 均沿多個(gè)所述被控制氣路內(nèi)的氣體流向進(jìn)行布設(shè)，每一個(gè)被控制氣路中所安裝的壓力傳感器節(jié)點(diǎn)(1)和壓力控制單元( 組成一個(gè)壓力檢測(cè)及控制裝置( 且所述壓力檢測(cè)及控制裝置(5)中的壓力傳感器節(jié)點(diǎn)(1)和壓力控制單元( 相接，所述監(jiān)控主機(jī) (3)與壓力傳感器節(jié)點(diǎn)(1)之間以無(wú)線通信方式進(jìn)行雙向通信；所述壓力傳感器節(jié)點(diǎn)(1) 包括對(duì)被控制氣路中的氣體壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)的壓力傳感器(1-1)、對(duì)壓力傳感器(1-1) 所檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行分析處理的數(shù)據(jù)處理模塊(1-2)、與數(shù)據(jù)處理模塊(1- 相接的無(wú)線通信模塊(1-4)和為各用電單元進(jìn)行供電的供電模塊(1-5)，所述壓力傳感器(1-1)與數(shù)據(jù)處理模塊(1-2)相接，所述壓力傳感器(1-1)、數(shù)據(jù)處理模塊(1-2)和無(wú)線通信模塊(1-4)均與供電模塊(1-5)相接，所述數(shù)據(jù)處理模塊(1-2)通過(guò)無(wú)線通信模塊(1-4)與監(jiān)控主機(jī)(3) 進(jìn)行雙向通信；所述壓力控制單元( 包括壓力調(diào)節(jié)控制模塊(2-1)和由壓力調(diào)節(jié)控制模塊進(jìn)行控制調(diào)整的壓力控制閥0-2)，所述壓力調(diào)節(jié)控制模塊與壓力控制閥 (2-2)相接，且壓力調(diào)節(jié)控制模塊(2-1)通過(guò)數(shù)據(jù)處理模塊(1- 和無(wú)線通信模塊(1-4)與監(jiān)控主機(jī)( 進(jìn)行雙向通信。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種多氣路氣體壓力在線定量分配系統(tǒng)，其特征在于所述壓力傳感器節(jié)點(diǎn)(1)還包括與數(shù)據(jù)處理模塊(1- 相接且對(duì)壓力傳感器節(jié)點(diǎn)(1)的相關(guān)工作參數(shù)進(jìn)行控制調(diào)整的工作參數(shù)調(diào)整模塊(1-3)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的一種多氣路氣體壓力在線定量分配系統(tǒng)，其特征在于 所述無(wú)線通信模塊(1-4)為無(wú)線射頻收發(fā)模塊且所述無(wú)線射頻收發(fā)模塊上接有GSM網(wǎng)絡(luò)通信模塊，所述無(wú)線射頻收發(fā)模塊上接有收發(fā)天線(6)，所述數(shù)據(jù)處理模塊(1- 通過(guò)所述 GSM網(wǎng)絡(luò)通信模塊和GSM網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器與監(jiān)控主機(jī)( 進(jìn)行雙向通信。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的一種多氣路氣體壓力在線定量分配系統(tǒng)，其特征在于 還包括與監(jiān)控主機(jī)C3)相接且由監(jiān)控主機(jī)C3)進(jìn)行控制的告警提示單元(7)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種多氣路氣體壓力在線定量分配系統(tǒng)，包括多個(gè)壓力傳感器節(jié)點(diǎn)、多個(gè)壓力控制單元、對(duì)多個(gè)被控制氣路的氣壓控制曲線進(jìn)行分析處理并相應(yīng)推算出任一時(shí)刻多個(gè)被控制氣路之間氣壓分配比例關(guān)系的主處理器和布設(shè)在遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)監(jiān)控中心內(nèi)且根據(jù)主處理器推算得出的氣壓分配比例關(guān)系對(duì)壓力控制單元進(jìn)行控制的監(jiān)控主機(jī)，每一個(gè)被控制氣路中所安裝的壓力傳感器節(jié)點(diǎn)和壓力控制單元組成一個(gè)壓力檢測(cè)及控制裝置。本發(fā)明設(shè)計(jì)合理、布設(shè)方便、操作簡(jiǎn)便且性能可靠、使用效果好，主處理器能自動(dòng)推算出任一時(shí)刻多個(gè)被控制氣路之間氣壓分配比例關(guān)系并通過(guò)監(jiān)控主機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)配，且各檢測(cè)節(jié)點(diǎn)能將氣路內(nèi)的實(shí)際壓力信息以無(wú)線網(wǎng)絡(luò)方式告知監(jiān)控主機(jī)。
文檔編號(hào)F17D1/04GK102537660SQ20101059604
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2010年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月18日
發(fā)明者溫靜, 陳學(xué)鋒, 高濤 申請(qǐng)人:西安迅騰科技有限責(zé)任公司