专利名称：便携式给水管道比阻无线自动采集测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种便携式给水管道比阻无线自动采集测量装置，属于管道测量技术领域。
背景技术：
给水管道的比阻是指管径D和管壁粗糙系数C的函数。其测量是给水管道水力计算的重要前提，也是给水管道设计及输送设备选型的重要依据。因此比阻测量是否准确直接影响整个管道的运行情况和经济效益。传统的管道比阻测量，是选取一段管道上的两个点，通过人工亲自测量两点之间的压力差和流量，将同一时间测得的数据记录下来，最后汇总推算出管道比阻。但在实际测试工作中，4、5个人站在各个测量点上，然后其中一人同一时间通知其余的人开始记录同一时间的各点压力值，这种方法测量浪费时间、人力，且不能保证所测数据的同时性，而同时性对于比阻测量很重要；传统的测量仪器通常是有线的，即传感器一端接着阀门、消火栓，另一端通过数据线连接电脑，这种测量也比较费事，且携带不便，电线容易被汽车碾坏，且传统测量方法由于管道中的流量因管径的影响很难准确测得，且需要破路做井放置测流仪表，测试的管道要求长度很长、没有支管接入，因此传统给水管道比阻测量实测较难，且耗费时间和人力，数据记录同时性难以保证，最终导致比阻计算结果误差较大，不能真实的反应出管道实际运行情况。
发明内容本实用新型目的是为了解决传统采用人力测量比阻的方法无法保证数据的同时性，致使比阻测量数据不准确的问题，提供了一种便携式给水管道比阻无线自动采集测量
直ο本实用新型所述便携式给水管道比阻无线自动采集测量装置有四种技术方案。第一种技术方案的被测给水管道采用一个消火栓和四个管道阀门便携式给水管道比阻无线自动采集测量装置，它包括无线数据采集发送装置和无线数据接收分析显示装置，无线数据采集发送装置设置在待测给水管道上；无线数据采集发送装置包括无线流量传感器、第一无线压力传感器、第二无线压力传感器、第三无线压力传感器和第四无线压力传感器，被测给水管道至少具有一个消火栓，且所述消火栓左右各设置两个管道阀门，无线流量传感器设置在被测给水管道的消火栓接口处，第一无线压力传感器、第二无线压力传感器、第三无线压力传感器和第四无线压力传感器依次安装在被测给水管道的四个管道阀门上，第一无线压力传感器、第二无线压力传感器、第三无线压力传感器和第四无线压力传感器将采集的被测给水管道的不同点处压力值发送给无线数据接收分析显示装置；无线流量传感器将采集的被测给水管道中水的流量值发送给无线数据接收分析显示装置；无线数据接收分析显示装置包括电源、无线通讯接收模块、PLC可编程逻辑控制器和液晶触摸屏，电源为无线通讯接收模块、PLC可编程逻辑控制器和液晶触摸屏供电，液晶触摸屏将定设的测量开始时间和结束时间输出给PLC可编程逻辑控制器，PLC可编程逻辑控制器将启动采样命令和结束命令通过无线通讯接收模块发送给无线数据采集发送装置的各个传感器，无线通讯接收模块同时接收被测给水管道的流量信息和不同点的压力值信息，无线通讯接收模块将接收的流量信息和不同点的压力值信息发送给PLC可编程逻辑控制器，PLC可编程逻辑控制器根据接收的流量信息和不同点的压力值信息输出被测给水管道的比阻值K在液晶触摸屏显示。
第二种技术方案的被测给水管道采用五个消火栓便携式给水管道比阻无线自动采集测量装置，它包括无线数据采集发送装置和无线数据接收分析显示装置，无线数据采集发送装置设置在待测给水管道上；无线数据采集发送装置包括无线流量传感器、第一无线压力传感器、第二无线压力传感器、第三无线压力传感器和第四无线压力传感器，被测给水管道至少具有五个消火栓，第一无线压力传感器、第二无线压力传感器、无线流量传感器、第三无线压力传感器和第四无线压力传感器依次安装在被测给水管道的五个消火栓接口处，第一无线压力传感器、第二无线压力传感器、第三无线压力传感器和第四无线压力传感器将采集的被测给水管道的不同点处压力值发送给无线数据接收分析显示装置；无线流量传感器将采集的被测给水管道中水的流量值发送给无线数据接收分析显示装置；无线数据接收分析显示装置包括电源、无线通讯接收模块、PLC可编程逻辑控制器和液晶触摸屏，电源为无线通讯接收模块、PLC可编程逻辑控制器和液晶触摸屏供电，液晶触摸屏将定设的测量开始时间和结束时间输出给PLC可编程逻辑控制器，PLC可编程逻辑控制器将启动采样命令和结束命令通过无线通讯接收模块发送给无线数据采集发送装置的各个传感器，无线通讯接收模块同时接收被测给水管道的流量信息和不同点的压力值信息，无线通讯接收模块将接收的流量信息和不同点的压力值信息发送给PLC可编程逻辑控制器，PLC可编程逻辑控制器根据接收的流量信息和不同点的压力值信息输出被测给水管道的比阻值K在液晶触摸屏显示。第三种技术方案的被测给水管道采用三个消火栓它包括无线数据采集发送装置和无线数据接收分析显示装置，无线数据采集发送装置设置在待测给水管道上；无线数据采集发送装置包括无线流量传感器、第一无线压力传感器、第二无线压力传感器和第三无线压力传感器，被测给水管道至少具有三个消火栓，无线流量传感器和第二无线压力传感器都设置在被测给水管道的中间位置的消火栓接口处，第一无线压力传感器和第三无线压力传感器分别安装在被测给水管道的两侧位置的消火栓接口处，第一无线压力传感器、第二无线压力传感器和第三无线压力传感器将采集的被测给水管道的不同点处压力值发送给无线数据接收分析显示装置；无线流量传感器将采集的被测给水管道中水的流量值发送给无线数据接收分析显示装置；无线数据接收分析显示装置包括电源、无线通讯接收模块、PLC可编程逻辑控制器和液晶触摸屏，电源为无线通讯接收模块、PLC可编程逻辑控制器和液晶触摸屏供电，液晶触摸屏将定设的测量开始时间和结束时间输出给PLC可编程逻辑控制器，PLC可编程逻辑控制器将启动采样命令和结束命令通过无线通讯接收模块发送给无线数据采集发送装置的各个传感器，无线通讯接收模块同时接收被测给水管道的流量信息和不同点的压力值信息，无线通讯接收模块将接收的流量信息和不同点的压力值信息发送给PLC可编程逻辑控制器，PLC可编程逻辑控制器根据接收的流量信息和不同点的压力值信息输出被测给水管道的比阻值K在液晶触摸屏显示。第四种技术方案的被测给水管道采用一个消火栓和两个管道阀门便携式给水管道比阻无线自动采集测量装置，它包括无线数据采集发送装置和无线数据接收分析显示装置，无线数据采集发送装置设置在待测给水管道上；无线数据采集发送装置包括无线流量传感器、第一无线压力传感器、第二无线压力传感器和第三无线压力传感器，被测给水管道至少具有一个消火栓，且所述消火栓左右各设置一个管道阀门，无线流量传感器和第二无线压力传感器都设置在被测给水管道的消火栓接口处，第一无线压力传感器和第三无线压力传感器分别安装在被测给水管道的两个管道阀门上，第一无线压力传感器、第二无线压力传感器和第三无线压力传感器将采集的被测给水管道的不同点处压力值发送给无线数据接收分析显示装置；无线流量传感器将采集的被测给水管道中水的流量值发送给无线数据接收分析显示装置；无线数据接收分析显示装置包括电源、无线通讯接收模块、PLC可编程逻辑控制器和液晶触摸屏，电源为无线通讯接收模块、PLC可编程逻辑控制器和液晶触摸屏供电，液晶触摸屏将定设的测量开始时间和结束时间输出给PLC可编程逻辑控制器，PLC可编程逻辑控制器将启动采样命令和结束命令通过无线通讯接收模块发送给无线数据采集发送装置的各个传感器，无线通讯接收模块同时接收被测给水管道的流量信息和不同点的压力值信息，无线通讯接收模块将接收的流量信息和不同点的压力值信息发送给PLC可编程逻辑控制器，PLC可编程逻辑控制器根据接收的流量信息和不同点的压力值信息输出被测给水管道的比阻值K在液晶触摸屏显示。本实用新型的优点本实用新型的便携式给水管道比阻无线自动采集测量装置通过无线数据采集发送装置和无线数据接收分析显示装置之间的无线通讯方式将同一时间采集的压力、流量数据进行分析测量，将管道比阻值自动直接显示出来，实现了管道比阻的在线快速测量，方便快捷；本发明还具有便于安装使用、便于携带、省时省力的优点，且只需开启电源开关，便可自动采集各点压力、流量，保证了数据记录的同时性。测量出的比阻可以自动大量的存储在PLC可编程逻辑控制器中，免于手动记录，误差较小，还可以随时查看以往测得的比阻值。

图1为实施方式一和实施方式二采用四个无线压力传感器的便携式给水管道比阻无线自动采集测量装置的结构示意图；图2为实施方式三和实施方式四采用三个无线压力传感器的便携式给水管道比阻无线自动采集测量装置的结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式
一下面结合图1说明本实施方式，本实施方式所述便携式给水管道比阻无线自动采集测量装置，它包括无线数据采集发送装置和无线数据接收分析显示装置，无线数据采集发送装置设置在待测给水管道上；无线数据采集发送装置包括无线流量传感器5、第一无线压力传感器6、第二无线压力传感器7、第三无线压力传感器8和第四无线压力传感器9，被测给水管道至少具有一个消火栓，且所述消火栓左右各设置两个管道阀门，无线流量传感器5设置在被测给水管道的消火栓接口处，第一无线压力传感器6、第二无线压力传感器7、第三无线压力传感器8 和第四无线压力传感器9依次安装在被测给水管道的四个管道阀门上，第一无线压力传感器6、第二无线压力传感器7、第三无线压力传感器8和第四无线压力传感器9将采集的被测给水管道的不同点处压力值发送给无线数据接收分析显示装置；无线流量传感器5将采集的被测给水管道中水的流量值发送给无线数据接收分析显示装置；无线数据接收分析显示装置包括电源1、无线通讯接收模块2、PLC可编程逻辑控制器3和液晶触摸屏4，电源1为无线通讯接收模块2、PLC可编程逻辑控制器3和液晶触摸屏4供电，液晶触摸屏4将定设的测量开始时间和结束时间输出给PLC可编程逻辑控制器3，PLC可编程逻辑控制器3将启动采样命令和结束命令通过无线通讯接收模块2发送给无线数据采集发送装置的各个传感器，无线通讯接收模块2同时接收被测给水管道的流量信息和不同点的压力值信息，无线通讯接收模块2将接收的流量信息和不同点的压力值信息发送给PLC可编程逻辑控制器3，PLC可编程逻辑控制器3根据接收的流量信息和不同点的压力值信息输出被测给水管道的比阻值K在液晶触摸屏4显示。被测给水管道的管径一致，无支管接入，且长度小于400米。参见图1，在被测给水管道上安装设置无线流量传感器5、第一无线压力传感器6、 第二无线压力传感器7、第三无线压力传感器8和第四无线压力传感器9，无线流量传感器通过管径IOOmm的UPVC直管道接到消火栓的接口上，无线流量传感器5对应的点为C，第一无线压力传感器6对应的点为A，第二无线压力传感器7对应的点为B，第三无线压力传感器8对应的点为D，第四无线压力传感器9对应的点为E，无线数据采集发送装置与各点阀门或消火栓硬性连接，不破坏管道密封性。比阻值K由PLC可编程逻辑控制器3按下述公式计算获取
权利要求1.便携式给水管道比阻无线自动采集测量装置，其特征在于，它包括无线数据采集发送装置和无线数据接收分析显示装置，无线数据采集发送装置设置在待测给水管道上；无线数据采集发送装置包括无线流量传感器(5)、第一无线压力传感器(6)、第二无线压力传感器(7)、第三无线压力传感器(8)和第四无线压力传感器(9)，被测给水管道至少具有一个消火栓，且所述消火栓左右各设置两个管道阀门，无线流量传感器( 设置在被测给水管道的消火栓接口处，第一无线压力传感器(6)、第二无线压力传感器(7)、第三无线压力传感器(8)和第四无线压力传感器(9)依次安装在被测给水管道的四个管道阀门上，第一无线压力传感器(6)、第二无线压力传感器(7)、第三无线压力传感器(8)和第四无线压力传感器(9)将采集的被测给水管道的不同点处压力值发送给无线数据接收分析显示装置；无线流量传感器( 将采集的被测给水管道中水的流量值发送给无线数据接收分析显示装置；无线数据接收分析显示装置包括电源(1)、无线通讯接收模块O)、PLC可编程逻辑控制器⑶和液晶触摸屏，电源⑴为无线通讯接收模块(2)、PLC可编程逻辑控制器(3) 和液晶触摸屏(4)供电，液晶触摸屏(4)将定设的测量开始时间和结束时间输出给PLC可编程逻辑控制器(幻，PLC可编程逻辑控制器( 将启动采样命令和结束命令通过无线通讯接收模块( 发送给无线数据采集发送装置的各个传感器，无线通讯接收模块O)同时接收被测给水管道的流量信息和不同点的压力值信息，无线通讯接收模块( 将接收的流量信息和不同点的压力值信息发送给PLC可编程逻辑控制器03)，PLC可编程逻辑控制器(3) 根据接收的流量信息和不同点的压力值信息输出被测给水管道的比阻值K在液晶触摸屏(4)显示。
2.根据权利要求1所述的便携式给水管道比阻无线自动采集测量装置，其特征在于， 被测给水管道的管径一致，无支管接入，且长度小于400米。
3.便携式给水管道比阻无线自动采集测量装置，其特征在于，它包括无线数据采集发送装置和无线数据接收分析显示装置，无线数据采集发送装置设置在待测给水管道上；无线数据采集发送装置包括无线流量传感器(5)、第一无线压力传感器(6)、第二无线压力传感器(7)、第三无线压力传感器(8)和第四无线压力传感器(9)，被测给水管道至少具有五个消火栓，第一无线压力传感器(6)、第二无线压力传感器(7)、无线流量传感器(5)、第三无线压力传感器(8)和第四无线压力传感器(9)依次安装在被测给水管道的五个消火栓接口处，第一无线压力传感器(6)、第二无线压力传感器(7)、第三无线压力传感器 (8)和第四无线压力传感器(9)将采集的被测给水管道的不同点处压力值发送给无线数据接收分析显示装置；无线流量传感器( 将采集的被测给水管道中水的流量值发送给无线数据接收分析显示装置；无线数据接收分析显示装置包括电源(1)、无线通讯接收模块O)、PLC可编程逻辑控制器⑶和液晶触摸屏，电源⑴为无线通讯接收模块(2)、PLC可编程逻辑控制器(3) 和液晶触摸屏(4)供电，液晶触摸屏(4)将定设的测量开始时间和结束时间输出给PLC可编程逻辑控制器(幻，PLC可编程逻辑控制器( 将启动采样命令和结束命令通过无线通讯接收模块( 发送给无线数据采集发送装置的各个传感器，无线通讯接收模块O)同时接收被测给水管道的流量信息和不同点的压力值信息，无线通讯接收模块( 将接收的流量信息和不同点的压力值信息发送给PLC可编程逻辑控制器03)，PLC可编程逻辑控制器(3)根据接收的流量信息和不同点的压力值信息输出被测给水管道的比阻值K在液晶触摸屏 (4)显示。
4.根据权利要求3所述的便携式给水管道比阻无线自动采集测量装置，其特征在于， 被测给水管道的管径一致，无支管接入，且长度小于400米。
5.便携式给水管道比阻无线自动采集测量装置，其特征在于，它包括无线数据采集发送装置和无线数据接收分析显示装置，无线数据采集发送装置设置在待测给水管道上；无线数据采集发送装置包括无线流量传感器(5)、第一无线压力传感器(6)、第二无线压力传感器(7)和第三无线压力传感器(8)，被测给水管道至少具有三个消火栓，无线流量传感器(5)和第二无线压力传感器(7)都设置在被测给水管道的中间位置的消火栓接口处，第一无线压力传感器(6)和第三无线压力传感器(8)分别安装在被测给水管道的两侧位置的消火栓接口处，第一无线压力传感器(6)、第二无线压力传感器(7)和第三无线压力传感器(8)将采集的被测给水管道的不同点处压力值发送给无线数据接收分析显示装置； 无线流量传感器(5)将采集的被测给水管道中水的流量值发送给无线数据接收分析显示装置；无线数据接收分析显示装置包括电源(1)、无线通讯接收模块(2)、PLC可编程逻辑控制器⑶和液晶触摸屏(4)，电源⑴为无线通讯接收模块(2)、PLC可编程逻辑控制器(3) 和液晶触摸屏(4)供电，液晶触摸屏(4)将定设的测量开始时间和结束时间输出给PLC可编程逻辑控制器(3)，PLC可编程逻辑控制器(3)将启动采样命令和结束命令通过无线通讯接收模块(2)发送给无线数据采集发送装置的各个传感器，无线通讯接收模块(2)同时接收被测给水管道的流量信息和不同点的压力值信息，无线通讯接收模块(2)将接收的流量信息和不同点的压力值信息发送给PLC可编程逻辑控制器(3)，PLC可编程逻辑控制器(3) 根据接收的流量信息和不同点的压力值信息输出被测给水管道的比阻值K在液晶触摸屏 (4)显示。
6.根据权利要求5所述的便携式给水管道比阻无线自动采集测量装置，其特征在于， 被测给水管道的管径一致，无支管接入，且长度小于400米。
7.便携式给水管道比阻无线自动采集测量装置，其特征在于，它包括无线数据采集发送装置和无线数据接收分析显示装置，无线数据采集发送装置设置在待测给水管道上；无线数据采集发送装置包括无线流量传感器(5)、第一无线压力传感器(6)、第二无线压力传感器(7)和第三无线压力传感器(8)，被测给水管道至少具有一个消火栓，且所述消火栓左右各设置一个管道阀门，无线流量传感器(5)和第二无线压力传感器(7)都设置在被测给水管道的消火栓接口处，第一无线压力传感器(6)和第三无线压力传感器(8)分别安装在被测给水管道的两个管道阀门上，第一无线压力传感器(6)、第二无线压力传感器 (7)和第三无线压力传感器(8)将采集的被测给水管道的不同点处压力值发送给无线数据接收分析显示装置；无线流量传感器(5)将采集的被测给水管道中水的流量值发送给无线数据接收分析显示装置；无线数据接收分析显示装置包括电源(1)、无线通讯接收模块(2)、PLC可编程逻辑控制器⑶和液晶触摸屏(4)，电源⑴为无线通讯接收模块(2)、PLC可编程逻辑控制器(3) 和液晶触摸屏(4)供电，液晶触摸屏(4)将定设的测量开始时间和结束时间输出给PLC可编程逻辑控制器(3)，PLC可编程逻辑控制器(3)将启动采样命令和结束命令通过无线通讯接收模块( 发送给无线数据采集发送装置的各个传感器，无线通讯接收模块O)同时接收被测给水管道的流量信息和不同点的压力值信息，无线通讯接收模块( 将接收的流量信息和不同点的压力值信息发送给PLC可编程逻辑控制器03)，PLC可编程逻辑控制器(3) 根据接收的流量信息和不同点的压力值信息输出被测给水管道的比阻值K在液晶触摸屏 (4)显示。
8.根据权利要求7所述的便携式给水管道比阻无线自动采集测量装置，其特征在于， 被测给水管道的管径一致，无支管接入，且长度小于400米。
专利摘要便携式给水管道比阻无线自动采集测量装置，属于管道测量技术领域，本实用新型为解决传统采用人力测量比阻的方法无法保证数据的同时性，致使比阻测量数据不准确的问题。本实用新型选取被测给水管道具有消火栓和管道阀门，在被测给水管道上安装无线数据采集发送装置，无线数据采集发送装置与各点阀门或消火栓硬性连接，不破坏管道密封性。操作人员手持便携式给水管道比阻无线自动采集测量装置的无线数据接收分析显示装置开始进行测量，在液晶触摸屏上调整好测量的开始及结束时间，接受同一时间的被测给水管道上各点传感器的压力值、流量值，并将这些压力值、流量值传送到PLC可编程逻辑控制器上，根据事先输入的方程式，自动测量出管道比阻。
文档编号G01D1/16GK202041217SQ20112013106
公开日2011年11月16日 申请日期2011年4月28日 优先权日2011年4月28日
发明者曹平, 李亚, 李爽, 王光辉, 王全胜, 韩伟 申请人:北京首创股份有限公司