今天為大家介紹一項國家發明授權專利—一種智慧型閥門遠程控制系統及其工作方法。該專利由揚州電力設備修造廠有限公司申請，并于2018年8月17日獲得授權公告。

內容說明

本發明涉及閥門的遠程控制領域。

發明背景

在社會快速城市化進程中，高樓大廈越來越密集，大型工業和民用住宅距離也越來越近，在土地充分利用的同時，也帶來了安全的隱患。如果管道發生大量的煤氣、自來水、化工有毒氣體等物質泄露，造成的損失是無法估量的。而電動執行機構，作為各類閥門的控制機構，若能在事故的第一時間及時操作閥門，減少泄露液、氣體的排放，起著至關重要的作用。

如果電動執行機構能夠第一時間發現現場環境異常情況，反饋管道異常信息，并把數據傳輸給中央控制系統，中央控制系統及時操作閥門，那么災難造成的損失將大大減少。但是，中央控制系統，一般是應用在工業控制或者大規模高檔樓宇領域，而在普通民用樓宇或者小型工廠應用很少，且發生事故時，難以保證線路的通暢，另外，該系統造價昂貴，技術要求高，且操作不易。

發明內容

本發明針對以上問題，提出了一種結構精巧、操作難度低且成本低，使用時可及時發現并反饋閥門的異常狀態，從而使人們可快速做出判斷并及時對電動執行機構發出指令的智慧型閥門遠程控制系統及其工作方法。

本發明的結構框圖

本發明的技術方案為：所述閥門設在管道中、且管道內設有信號采集裝置，其特征在于，所述控制系統包括監控中心、通訊基站、若干手機客戶端和若干電動執行機構;

所述電動執行機構用于驅動所述閥門、且與所述信號采集裝置連通，所述監控中心通過無線信息與所述通訊基站連通，若干所述手機客戶端通過無線信息與所述通訊基站連通，若干所述電動執行機構通過無線信息與所述通訊基站連通，所述電動執行機構與手機客戶端一一對應;

所述電動執行機構包括電控模塊、信號采集模塊、信號處理模塊和信息收發模塊，所述電控模塊用于控制閥門的開關量，所述信號采集模塊與信號采集裝置連通、且用于采集信號，所述信號處理模塊與信號采集模塊連通、且用于處理信號，所述信息收發模塊與通訊基站通過無線信息連通。

所述信號采集裝置包括溫度傳感器、壓力傳感器和流量傳感器。所述電控模塊包括單片機、485模塊、電源模塊和交流接觸器。

一種智慧型閥門遠程控制系統的工作方法，按以下步驟進行工作：1）、信號采集：電動執行機構通過信號采集模塊接收由信號采集裝置測得的實時信號;2）、信號處理：先在電動執行機構的信號處理模塊中設置標準參數區間，再將實時信號與預設參數進行比對;3）、判斷閥門是否異常：在信號處理模塊中判斷實時信號是否超出標準參數區間，如超出，則判定為閥門異常，轉入下一步：如未超出，則判定為閥門正常，轉入步驟10）；4）、信號發送：電動執行機構通過信息收發模塊將閥門異常的信息通過無線信息發送至通訊基站中，并經由通訊基站轉發至監控中心內;5）、判斷一次確認是否通過：操作人員在監控中心中對實時信號超出標準參數區間進行確認，如確認通過，則轉入下一步;如確認不通過，則轉入步驟10）;

6）、信息發送：監控中心將閥門異常的信息通過無線信息發送至通訊基站中，并經由通訊基站轉發至手機客戶端中;7）、判斷二次確認是否通過：用戶通過手機客戶端對閥門異常的信息進行確認，如確認通過，則轉入下一步;如確認不通過，則轉入步驟10）;8）、指令發送：用戶將閥門開關量的調整信息通過通訊基站發送至監控中心內，再由監控中心通過通訊基站將動作指令發送至電動執行機構的信息收發模塊中;9）、閥門動作：電動執行機構中的信息收發模塊將動作指令傳送至電控模塊中，驅動閥門動作;10）、閥門停止，完畢。

本發明具有以下有益效果：一、本發明中各部分與通訊基站之間的連接均通過無線信息即GSM或CDMA信號進行，其傳輸距離極為廣泛，經與各大移動運營商協商后，可借用其通訊基站。這樣，只要在各大移動運營商的通訊基站覆蓋范圍內，即可實現監控中心、手機客戶端及電動執行機構的聯合運作，實現了超遠程控制的目的。

二、本發明大幅縮短了工作周期，具體的說：一旦管道中出現異常狀況（溫度、壓力或流量的異常），電動執行機構即可做出快速的判斷并發信（步驟1-4），從而在經一、二次確認后快速的給電動執行機構發出動作指令（步驟5-8）。其信號傳輸快、反應時間短，工作周期極短。

三、本發明的工作方法中包含了一次確認（步驟5）和二次確認（步驟7），從而有效避免了電動執行機構的錯誤動作，大幅降低了操作失誤率。

四、本發明可大范圍運用于市政建設中，如煤氣管道、輸油管、輸水管、蒸汽管道等，給智慧型城市的建設帶來了極大的便利。此外，也可有效降低日常生活中的安全隱患（煤氣泄漏、水管破裂等），提高了安全性并降低了資源浪費。

綜上所述，本發明具有傳輸范圍廣、通信方便、使用簡單、易于推廣等特點。