專利名稱：船舶消防閥門泄漏監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及船舶消防閥門泄漏監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，消防系統(tǒng)的消防管路主要有兩種，一種是“干管”形式，即在消防閥門與噴淋 頭之間的管路里沒有水，一旦發(fā)生火災(zāi)，消防閥門被打開，消防水通過閥門、管路最后由噴 淋頭噴出。這種方式，系統(tǒng)反應(yīng)相對較慢。因此誕生了另一種形式“濕管”形式，即在消防 閥門與噴淋頭之間的管路里充有一定壓力的消防水，噴淋頭在此壓力下不會噴淋，只有當(dāng) 壓力增大超過動(dòng)作值，噴淋頭才會噴水。這種形式下，一旦發(fā)生火災(zāi)，因消防系統(tǒng)沒有管道 充水的過程，因此反應(yīng)十分迅速。目前，沒有專門用于閥門泄漏監(jiān)測的系統(tǒng)設(shè)備，只有可用 于漏水監(jiān)測的液位開關(guān)，以及測量液體壓力的壓力傳感器，一般漏水監(jiān)測方法如下對于干 管形式，將液位開關(guān)安裝在可能發(fā)生漏水的較低位置，液位開關(guān)通過電纜與遠(yuǎn)端的報(bào)警器 相連，一旦監(jiān)測到漏水事故，報(bào)警器產(chǎn)生報(bào)警。對于“濕管”形式，管路一般都安裝有壓力傳 感器可以隨時(shí)監(jiān)測出管道內(nèi)的壓力。當(dāng)需要監(jiān)測的點(diǎn)比較多時(shí)，可以將液位開關(guān)和壓力傳 感器接入PLC系統(tǒng)，通過編程實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)測；但用液位開關(guān)無法監(jiān)測到閥門是否泄漏?，F(xiàn)有 監(jiān)測方法對于“干管”形式消防系統(tǒng)，存在傳感器安裝不方便、傳感器完好性無法進(jìn)行現(xiàn)場 檢查、閥門是否真的漏水不方便確認(rèn)，監(jiān)測元件掛垢無法清洗、閥門滲漏積水無法排放等問 題；對于“濕管”形式消防系統(tǒng)，其只能監(jiān)測壓力，而不能監(jiān)測液位。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有監(jiān)測方法對于“干管”形式消防系統(tǒng)，存在傳感 器安裝不方便、傳感器完好性無法進(jìn)行現(xiàn)場檢查、閥門是否真的漏水不方便確認(rèn)，監(jiān)測元件 掛垢無法清洗、閥門滲漏積水無法排放；對于“濕管”形式消防系統(tǒng)，其只能監(jiān)測壓力，而不 能監(jiān)測液位的問題，今提供一種船舶消防閥門泄漏監(jiān)測系統(tǒng)。船舶消防閥門泄漏監(jiān)測系統(tǒng)，它包括CAN總線網(wǎng)絡(luò)1、多個(gè)現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備2、多個(gè)液 位監(jiān)測單元3和多個(gè)壓力監(jiān)測單元4，每個(gè)液位監(jiān)測單元3的監(jiān)測信號輸出端與一個(gè)現(xiàn)場監(jiān) 測設(shè)備2的液位監(jiān)測信號輸入端連接，每個(gè)壓力監(jiān)測單元4的監(jiān)測信號輸出端與一個(gè)現(xiàn)場 監(jiān)測設(shè)備2的壓力監(jiān)測信號輸入端連接，多個(gè)現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備2的通訊端口分別連接在CAN 總線網(wǎng)絡(luò)1上。本實(shí)用新型將用于閥門泄漏監(jiān)測的液位開關(guān)和壓力傳感器封裝成專用的閥 門泄漏監(jiān)測單元，現(xiàn)場安裝非常方便，既可以作為獨(dú)立的產(chǎn)品推向市場，也可以作為消防閥 門產(chǎn)品的一個(gè)組件，與閥門一起提供，既可用于“干管”形式，也可以用作“濕管”形式。

附圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，附圖2為本實(shí)用新型的液位監(jiān)測單元結(jié) 構(gòu)示意圖，附圖3為本實(shí)用新型的壓力監(jiān)測單元結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式
一結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式它包括CAN總線網(wǎng)絡(luò)1、多個(gè)現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備 2、多個(gè)液位監(jiān)測單元3和多個(gè)壓力監(jiān)測單元4，每個(gè)液位監(jiān)測單元3的監(jiān)測信號輸出端與一 個(gè)現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備2的液位監(jiān)測信號輸入端連接，每個(gè)壓力監(jiān)測單元4的監(jiān)測信號輸出端與 一個(gè)現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備2的壓力監(jiān)測信號輸入端連接，多個(gè)現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備2的通訊端口分別連 接在CAN總線網(wǎng)絡(luò)1上。本實(shí)用新型采用環(huán)形CAN總線網(wǎng)絡(luò)，即總線的兩個(gè)端點(diǎn)都連接到 遠(yuǎn)程集中顯示盤，這樣總線上如果發(fā)生一處斷路故障，不會影響總線的正常使用。CAN總線 遵循CAN2. 0Α/Β，通訊距離不大于500米時(shí)，波特率可達(dá)125kbps，CAN接口全部進(jìn)行光電隔 離。網(wǎng)絡(luò)可容納64個(gè)現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備。每個(gè)現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備包括四個(gè)模塊電源模塊1個(gè)、通信模塊1個(gè)、信號采集模塊2 個(gè)，模塊全部采用標(biāo)準(zhǔn)3U歐式板卡結(jié)構(gòu)。電源模塊為本設(shè)備及接入本設(shè)備的監(jiān)測單元供 電；信號采集模塊負(fù)責(zé)監(jiān)測單元發(fā)送數(shù)據(jù)的采集，每個(gè)信號采集模塊可負(fù)責(zé)8個(gè)液位監(jiān)測 單元和8個(gè)壓力監(jiān)測單元的信號采集，如果監(jiān)測點(diǎn)數(shù)較少，可以只裝一個(gè)信號采集模塊；信 息模塊用于報(bào)警狀態(tài)的確認(rèn)和提供聲光報(bào)警指示，并將信息打包通過CAN總線上傳，網(wǎng)絡(luò) 可容納64個(gè)現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備，每個(gè)現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備可連接16個(gè)液位監(jiān)測單元和16個(gè)壓力監(jiān)測 單元?？蛇M(jìn)行遠(yuǎn)程集中顯示，可接入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。在現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備底板上設(shè)有撥碼開關(guān)可為本現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備設(shè)定地址，并可設(shè)定每 個(gè)監(jiān)測單元的接入狀態(tài)。遠(yuǎn)程集中顯示盤，可以根據(jù)需求設(shè)計(jì)成需要的結(jié)構(gòu)，圖1中為便于在船上顯控臺 上安裝設(shè)計(jì)成了儀表形式。系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)上留有CAN接口，可以方便的通過CAN網(wǎng)關(guān)連接到 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，在計(jì)算機(jī)上通過專用軟件，獲得統(tǒng)計(jì)、記錄、數(shù)據(jù)曲線等豐富的擴(kuò)展功能?，F(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備整體采用屏蔽結(jié)構(gòu)，窗口安裝屏蔽玻璃，航空電連接器全部加裝濾 波元件。
具體實(shí)施方式
二結(jié)合圖2說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的液位監(jiān)測單元3包括液位開關(guān)5、液位監(jiān) 測單元本體6、泄放旋塞7、檢測和沖洗旋塞8和側(cè)窗口 9，平肩接頭14，液位監(jiān)測單元信號 輸出接口 15，液位開關(guān)5端部置于液位監(jiān)測單元本體6的空腔內(nèi)，液位開關(guān)5的根部連接在 液位監(jiān)測單元本體6頂部，檢測和沖洗旋塞8連接在液位監(jiān)測單元本體6的左上端，泄放旋 塞7連接在液位監(jiān)測單元本體6的右下端，液位監(jiān)測單元本體6的正面、側(cè)面分別開有側(cè)窗 口 9，位于液位監(jiān)測單元本體6右上方的平肩接頭14連接消防管，液位監(jiān)測單元信號輸出 接口 15連接現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備2液位監(jiān)測信號輸入端。所有接液金屬部分材質(zhì)均為316L不銹 鋼，可以測量海水介質(zhì)。其它組成和連接關(guān)系與實(shí)施方式一相同。結(jié)合圖2說明液位監(jiān)測單元3的工作原理，由于液位監(jiān)測單元安裝在管路最低的 位置，當(dāng)閥門有泄漏故障發(fā)生時(shí)，水會經(jīng)平肩接頭14沿導(dǎo)管流入液位監(jiān)測單元3，如圖2，當(dāng) 液位監(jiān)測單元3內(nèi)的水位超過液位開關(guān)5底端13mm處時(shí)，液位開關(guān)5送出報(bào)警信號，報(bào)警 信號經(jīng)液位監(jiān)測單元信號輸出接口 15輸出至現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備2液位監(jiān)測信號輸入端。在報(bào) 警狀態(tài)下，可以用一手電，從側(cè)窗口 9向內(nèi)照射，從前窗口向內(nèi)觀察里面是否有水，可以實(shí) 現(xiàn)報(bào)警確認(rèn)。液位開關(guān)5本身有很強(qiáng)的抗干擾能力，敏感元件部分掛有少量污垢不會發(fā)生誤報(bào)警。泄漏故障排除后，可將泄放旋塞7打開將積水排出。日常維護(hù)過程中可以打開檢 測和沖洗旋塞8，向里面注入少量水，使水位超過液位開關(guān)5底端13mm處，通過觀察液位開 關(guān)5是否報(bào)警，來檢測液位開關(guān)5工作是否正常，或動(dòng)作門限是否準(zhǔn)確。如果液位開關(guān)5敏 感元件部分掛垢過多，為避免引起誤報(bào)警，可以將泄放旋塞7、檢測和沖洗旋塞8都打開，使 清水從檢測和沖洗旋塞8注入，從泄放旋塞7流出，通過這種方式可以清洗液位開關(guān)5的敏 感元件。
具體實(shí)施方式
三結(jié)合圖3說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式的壓力監(jiān)測單元4包括壓力監(jiān)測單元本體 10、壓力傳感器11、測量電路板12、電連接器13，壓力監(jiān)測單元本體10連接正下方消防管路 的接口、外螺紋連接消防管，壓力傳感器11信號輸出端連接測量電路板12信號輸入端，測 量電路板12封裝在壓力監(jiān)測單元本體10空腔內(nèi)，測量電路板12輸出端連接電連接器13， 電連接器13連接現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備2壓力監(jiān)測信號輸入端。與本體間的結(jié)合面都有0形密封 圈進(jìn)行密封處理。在測量電路板12上有三組報(bào)警門限設(shè)定撥碼開關(guān)。所有接液金屬部分 材質(zhì)均為316L不銹鋼，可以測量海水介質(zhì)。其它組成和連接關(guān)系與實(shí)施方式二相同。結(jié)合圖3說明壓力監(jiān)測單元的工作原理，壓力監(jiān)測單元里面電路板上有三組撥碼 開關(guān)，第一組用來設(shè)定報(bào)警壓力下限，第二組用來設(shè)定報(bào)警壓力上限，第三組用來設(shè)定壓力 升高速率報(bào)警門限。正常工作狀態(tài)下消防管路中的消防水保持一定的壓力。此時(shí)噴淋頭不 會噴水，當(dāng)消防水壓力升高，超過噴淋頭的動(dòng)作壓力時(shí)，噴淋頭才會打開進(jìn)行噴淋。如果消 防閥門沒有打開，而水壓降低，可以由此判斷噴淋頭發(fā)生漏水故障。壓力監(jiān)測單元裝入消防 管路后，壓力傳感器11可直接測出消防水的壓力，壓力監(jiān)測單元以4 20mA信號的方式將 壓力值上傳。當(dāng)壓力過低時(shí)，壓力監(jiān)測單元在發(fā)送壓力值的同時(shí)發(fā)送3. 8mA脈沖電流報(bào)警 信號。當(dāng)壓力過高或壓力升高速度過快時(shí)，壓力監(jiān)測單元在發(fā)送壓力值的同時(shí)發(fā)送21mA脈 沖電流報(bào)警信號。本實(shí)用新型原為大型船舶全船消防閥門泄漏監(jiān)測而設(shè)計(jì)，也可應(yīng)用于高壓閥門或 普通工業(yè)領(lǐng)域通用閥門的泄漏監(jiān)測。
權(quán)利要求1.船舶消防閥門泄漏監(jiān)測系統(tǒng)，其特征是它包括CAN總線網(wǎng)絡(luò)(1)、多個(gè)現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備 ⑵、多個(gè)液位監(jiān)測單元⑶和多個(gè)壓力監(jiān)測單元，每個(gè)液位監(jiān)測單元⑶的監(jiān)測信號輸 出端與一個(gè)現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備O)的液位監(jiān)測信號輸入端連接，每個(gè)壓力監(jiān)測單元(4)的監(jiān)測 信號輸出端與一個(gè)現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備O)的壓力監(jiān)測信號輸入端連接，多個(gè)現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備(2) 的通訊端口分別連接在CAN總線網(wǎng)絡(luò)(1)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述船舶消防閥門泄漏監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于液位監(jiān)測單元(3)包 括液位開關(guān)(5)、液位監(jiān)測單元本體(6)、泄放旋塞(7)、檢測和沖洗旋塞(8)和側(cè)窗口(9)， 平肩接頭(14)，液位監(jiān)測單元信號輸出接口(15)，液位開關(guān)( 端部置于液位監(jiān)測單元本 體(6)的空腔內(nèi)，液位開關(guān)( 的根部連接在液位監(jiān)測單元本體(6)頂部，檢測和沖洗旋塞 (8)連接在液位監(jiān)測單元本體(6)的左上端，泄放旋塞(7)連接在液位監(jiān)測單元本體(6)的 右下端，液位監(jiān)測單元本體(6)的正面、側(cè)面分別開有側(cè)窗口(9)，位于液位監(jiān)測單元本體 (6)右上方的平肩接頭(14)連接消防管，液位監(jiān)測單元信號輸出接口(1 連接現(xiàn)場監(jiān)測設(shè) 備( 液位監(jiān)測信號輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述船舶消防閥門泄漏監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于壓力監(jiān)測單元 (4)包括壓力監(jiān)測單元本體(10)、壓力傳感器(11)、測量電路板(12)、電連接器(13)，壓力 監(jiān)測單元本體(10)連接正下方消防管路的接口、外螺紋連接消防管，壓力傳感器(11)信號 輸出端連接測量電路板(1 信號輸入端，測量電路板(1 封裝在壓力監(jiān)測單元本體(10) 空腔內(nèi)，測量電路板(1 輸出端連接電連接器(13)，電連接器(1 連接現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備(2) 壓力監(jiān)測信號輸入端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述船舶消防閥門泄漏監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于CAN總線網(wǎng)絡(luò)是環(huán)形的。
專利摘要船舶消防閥門泄漏監(jiān)測系統(tǒng)，涉及船舶消防閥門泄漏監(jiān)測系統(tǒng)，適用于高壓閥門或普通工業(yè)領(lǐng)域通用閥門的泄漏監(jiān)測；為了解決現(xiàn)有“干管”形式消防系統(tǒng)中傳感器安裝不便、監(jiān)測元件掛垢無法清洗、閥門滲漏積水無法排放等問題；“濕管”形式消防系統(tǒng)，現(xiàn)有監(jiān)測方法只能監(jiān)測壓力，無低壓、高壓、壓力升高過快報(bào)警問題。它包括CAN總線網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備、液位監(jiān)測單元、壓力監(jiān)測單元，液位監(jiān)測單元的輸出端與現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備對應(yīng)輸入端連接，壓力監(jiān)測單元的輸出端與現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備對應(yīng)輸入端連接，現(xiàn)場監(jiān)測設(shè)備的通訊模塊的輸出端連接到CAN總線網(wǎng)絡(luò)，用于大型船舶全船消防閥門泄漏監(jiān)測。
文檔編號G01M3/28GK201885856SQ20102067671
公開日2011年6月29日 申請日期2010年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月21日
發(fā)明者劉曉華, 孫兆強(qiáng), 張義勇, 楊濱 申請人:中國船舶重工集團(tuán)公司第七 三研究所