[发明专利]一种通气管监控装置及其监控方法

权利要求书

1.一种通气管监控装置，其特征在于：它包括：

压力采样单元，用于对潜器海水管路的压力信号进行采样；

有水信号采样单元，用于对通气管管路不同水位处的有水信号进行采样；

电源转换单元，为其他各单元提供工作电源；

输入转换单元，用于将检测采集到的有水信号和柴油机进、排气管路舌阀的状态信号、压力采样单元检测到的压力信号转换为数字量信号，然后输出至数据处理单元；

数据处理单元，用于将深度信号、有水信号和舌阀状态信号进行综合处理并输出控制信号；

输出转换单元，接收数据处理单元的输出信号，并将数字量信号转化为模拟量和开关量输出；

控制输出单元，用于根据需要输出相应舌阀的关阀信号；

显示报警单元，用于将深度信号、有水信号和舌阀状态信号分别进行显示，同时根据数据处理单元发出的报警信号进行声、光报警；

上述有水信号采样单元、压力采样单元通过电连接器与控制箱连接，电源转换单元、输入转换单元、数据处理单元、输出转换单元、控制输出单元和显示报警单元均布置安装于控制箱内。

2.如权利要求1所述的通气管监控装置，其特征在于：所述压力采样单元采用压力变送器进行采样，压力变送器设置在潜器海水管路的支管上，测量范围0～0.3MPa（对应通气管潜水深度范围0m~30m），输出4～20mA电流信号。

3.如权利要求1所述的通气管监控装置，其特征在于：所述有水信号采样单元采用电容式检测原理的有水信号传感器进行采样，根据实际需求设置一个或多个有水信号传感器，分别设置在通气管管路不同水位处，对应不同水位绝对高度，各传感器输出无源开关量信号，检测到有水时输出高电平，无水时则输出低电平。

4.如权利要求1所述的通气管监控装置，其特征在于：所述电源转换单元采用AC/DC 220V/24V开关电源，用于将接入的50Hz 220V交流电源转换为多路直流24V电源，开关电源还设有电源保护熔断器；所述输入转换单元、数据处理单元、输出转换单元集成于PLC模块；所述控制输出单元采用继电器组合电路，对应柴电机组控制设备的进气管路舌阀、左右排气管路舌阀每一舌阀设置一个继电器，根据数据处理单元发出的关阀指示信号，对应不同舌阀的继电器闭合或开启，输出无源开关量信号。

5.如权利要求1所述的通气管监控装置，其特征在于：所述显示报警单元集成于电路板上，分为显示部分和报警部分：显示部分包括数码管显示屏和指示灯，数码管显示屏用于显示实际深度值，指示灯用于显示舌阀状态信号和有水信号，包括与柴电机组控制设备各舌阀对应的舌阀指示灯，舌阀关闭则相应舌阀指示灯亮，舌阀开启则相应舌阀指示灯熄灭；还包括与每个有水信号传感器对应的有水指示灯，有水时相应有水指示灯亮，无水时相应有水指示灯熄灭；还包括电源开关指示灯；报警部分包括用于光报警的报警指示灯和用于声报警的鸣音器，对应超深保护报警和有水监控报警，用不同频率的灯光信号以示区分；还包括消音按钮，便于人员接收到报警信号后进行消音操作，不需持续报警。

6.如权利要求1所述的通气管监控装置，其特征在于：该监控装置还包括延伸报警盒，分为超深延伸报警盒和有水延伸报警盒，所述超深延伸报警盒和有水延伸报警盒通过电连接器与控制箱连接，用于与显示报警单元同步发出报警信号，包括延伸报警指示灯和延伸鸣音器、延伸消音按钮和延伸电路板，报警指示灯和延伸鸣音器用于在相应的超深保护或疏水保护情况下根据数据处理单元发出的报警信号分别实现光报警和声报警，延伸消音按钮便于人员接收到报警信号后进行消音操作，不需持续报警。

7.如权利要求1所述的通气管监控装置，其特征在于：该监控装置还设置了完备的自检单元，包括：

①配备专用的压力模拟设备，人为建立一定压力值，将压力变送器与压力模拟设备相连后，通过观察监控装置上的数码管显示屏，检查压力变送器检测的压力信号是否与压力模拟设备人为建立的压力值一致，从而检查压力变送器是否正常；

②设置自检检查开关，与数据处理单元相连接，通过旋转该开关至“自检”档位，输出无源开关量信号给数据处理单元，使数据处理单元进入“自检模式”，通过深度设定按钮模拟发出超深状态的深度值信号（≥设定安全深度值H_A），模拟该装置已进入超深保护状态，装置按照超深保护流程进行自检。