一种基于管道流体发电的自驱动测温装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108444615A(43)申请公布日2018.08.24(21)申请号201810250461.2(22)申请日2018.03.26(71)申请人河北工业大学地址300130天津市红桥区丁字沽光荣道8号河北工业大学东院330#(72)发明人刘晓日汪淼刘联胜张超李孟涵黎苏(74)专利代理机构天津翰林知识产权代理事务所(普通合伙)12210代理人付长杰(51)Int.Cl.G01K13/02(2006.01)H02J7/32(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种基于管道流体发电的自驱动测温装置(57)摘要本发明涉及一种基于管道流体发电的自驱动测温装置，该装置包括水轮、微型发电机、整流稳压系统、测温系统和测温探头；所述水轮安装在待测对象管道内，管道上开一个圆孔，水轮轴穿过该圆孔连接管道外的微型发电机，微型发电机输出端连接整流稳压系统，整流稳压系统的输出端连接测温系统；所述测温探头由测温系统引出，置于测点位置；测温系统包括时间控制开关、测温电路、显示屏或无线数据传送模块；测温电路并联在蓄电池的两端。该装置增加了流体发电系统，水轮能够收集管道内流体的动能，带动微型发电机转动，将动能转化为电能，再经整流稳压，变为恒定直流电，为测温系统提供能量进行温度测量，并能实时显示温度数据和远距离传送数据。CN108444615ACN108444615A权利要求书1/1页1.一种基于管道流体发电的自驱动测温装置，其特征在于该装置包括水轮、微型发电机、整流稳压系统、测温系统和测温探头；所述水轮安装在待测对象管道内，管道上开一个圆孔，水轮轴穿过该圆孔连接管道外的微型发电机，微型发电机输出端连接整流稳压系统，整流稳压系统的输出端连接测温系统；所述测温探头由测温系统引出，置于测点位置；所述整流稳压系统包括桥式整流器、滤波电容器、第一电容器、三端集成稳压器、第一二极管、第二电容器、电阻、第二二极管、蓄电池；微型发电机的输出端连接在桥式整流器上，同时桥式整流器的输出端依次并联滤波电容器、第一电容器、第二电容器、电阻、蓄电池；在蓄电池所在回路上连接第二二极管，第二二极管的阳极连接电阻的一端，第二二极管的阴极连接蓄电池的正极；第一电容器的正极与三端集成稳压器的输入端相连，第二电容器连接三端集成稳压器的输出端，三端集成稳压器的输入端和输出端反向并联第一二极管，所述三端集成稳压器的第三端连接蓄电池的负极；测温系统包括时间控制开关、测温电路、显示屏或无线数据传送模块；测温电路并联在蓄电池的两端，同时在测温电路与蓄电池的连接电路上设置时间控制开关，测温电路的输入端连接测温探头中的温度传感器，测温电路的输出端连接显示屏或无线数据传送模块，通过无线数据传送模块与外部远端设备连接。2.根据权利要求1所述的基于管道流体发电的自驱动测温装置，其特征在于所述整流稳压系统、测温系统集成在一块芯片上。3.根据权利要求1所述的基于管道流体发电的自驱动测温装置，其特征在于该装置有两种安装方式：一种是直接安装在主管道中，在主管道上需要测温的地方开一个测温孔，让测温探头伸入，在距离测温探头0.5m—1m的位置安装由测温系统、整流稳压系统、微型发电机及水轮所构成的装置主体；另一种是安装在旁通管中，在主管道上需要测温的地方开一个测温孔，让测温探头伸入，在旁通管上安装所述装置主体，配合电控旁通阀，远程控制装置的工作与停止。4.根据权利要求1所述的基于管道流体发电的自驱动测温装置，其特征在于该装置能定时测温，定时测温方法有两种：一、通过提前设定时间控制开关闭合的时间，控制时间控制开关的闭合从而达到定时测温的目的；二、通过无线传输技术，远程控制时间控制开关的闭合，达到需要测温时控制开关立即闭合进行测温，不需要测温时控制时间控制开关断开。5.根据权利要求1所述的基于管道流体发电的自驱动测温装置，其特征在于该装置的数据传送方式有两种：一种是采用温度数据实时显示方式；另一种是采用温度数据无线传输方式，依靠全球卫星定位系统，获得测点的安装位置。2CN108444615A说明书1/4页一种基于管道流体发电的自驱动测温装置技术领域[0001]本发明涉及管道流体发电、温度测量技术领域，具体涉及一种基于管道流体发电的自驱动测温装置。背景技术[0002]现如今，管道在生产生活中的应用极其广泛，在数量庞大的管道内，流体具有较大的动力势能，而这些势能却没有被很好地利用起来，造成了资源的浪费。同时在某些领域，管道内流体温度的测量十分重要，在公告号为CN202853793U的专利中，给出了一种测量管道内流体温度的装置，此装置利用止水绝热环保证测温环境的稳定，在三通中插入数字温度传感器进行温度测量，利用无线技术将数据导出，但是