[发明专利]一种基于射线控制的半自动化工厂现场开关阀门系统

说明书

技术领域

本发明属于测控技术领域，特别涉及一种基于射线控制的半自动化工厂现场开关阀门系统。

背景技术

阀门是流体输送系统的控制部件，具有截止、调节、导流、防止逆流、稳压、分压等功能，而在化工阀门中，常用作控制水、蒸汽、油品、气体、泥浆、各种腐蚀物质、液态金属和放射性流体。正是因为化工阀门运输物质的高温高压腐蚀这些性质，所以导致阀门泄露或附近关系泄露的时候，现场阀门的环境是很危险的。但是如果操作员着急为了稳定生产，冒然前去现场关闭阀门进行隔断或开启阀门进行泄压，就很容易近距离接触这些泄露的高温高压腐蚀物质，出现烫伤、中毒的危险。但如果不及时去动作现场阀门的话，生产工艺稳定就得不到保障，甚至会危及生产安全。鉴于以上问题，发明一种基于射线控制的半自动化工厂现场开关阀门系统是很有必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于射线控制的半自动化工厂现场开关阀门系统。

一种基于射线控制的半自动化工厂现场开关阀门系统,包括环境监测模块、驱动模块、数据处理模块、指纹识别模块，其中环境监测模块设置于阀门底座，用于监测阀门是否处于操作员无法靠近的危险环境，从而通过无线信号告知，所述指纹识别模块设置于阀门的手轮上，核对操作员指纹信息后，所述驱动模块打开设于阀杆上的锁定单元，操作员通过激光发射器驱动电动阀杆进行阀门操作。

进一步的，所述环境检测器为检测当前控制现场开关阀门的工作环境是否处于操作员可靠近的安全环境；所述环境检测器检测内容具体为温度、有毒气体、可燃气体、高分贝噪音。

进一步的，所述指纹识别模块，包括预存指纹库；其中预存指纹库收集预存指纹的特征：指纹纹形总体特征：环型、弓型、螺旋型，指纹纹路特征点：指纹纹路断点、分叉点、转折点，指纹纹路核心点：指纹纹路漩涡中心点；所述预存指纹库每个特征点都用坐标轴（X，Y）标定。

进一步的，所述指纹识别模块包括激光发射器、指纹反馈器，所述指纹反馈器为正方体，长度为10厘米。宽度为10厘米；所述指纹反馈器内有可伸入手指的柱型空间，长度为5厘米，宽度为3厘米；其中所述指纹反馈器内的柱型空间包括按压式指纹特征收集感应器，而所述指纹反馈器的正方体面上安装显示屏，用于反馈于指纹特征给激光发射器；所述指纹反馈器显示于正方体面上的显示屏的反馈内容为带有指纹特征的条形码。

进一步的，所述激光发射器设在所述阀门的手轮外环，围绕手轮圆周，所述远距离指纹收集器数量为10，形状为长方形，长度为5厘米，宽度为3厘米，每个间隔10厘米。

进一步的，所述激光发射器捕捉所述指纹反馈器带有佩戴者指纹特征的条形码，具体为所述激光发射器捕捉的条形码为黑白条码，黑条码代表指纹样本的总体特征，白条码代表指纹样本的特征点与核心点；所述激光发射器发出的激光照射于条形码上，黑条码吸收光线，白条码反射光线；所述激光发射器接收反射的条形码信号，转换为电信号，经过数据处理模块，与所述预存指纹库预存的操作员指纹匹配。

进一步的，所述驱动模块主要操作为设在所述阀门的手轮外环的所述激光发射器，所述激光发射器包括人体热量感应单元；此时每个激光发射器发出激光，数量为5束，位置按所述激光发射器长度平均铺设，其中每束激光代表一个阀门开度位置点，启动条件为其中一个激光点感应人体热量后，而第二激光点在5秒内感应人体热量，阀门转动方向按激光点的感应顺序转动。

本发明的有益效果：

本发明通过环境监测模块，检测出阀门处出现操作员无法靠近的有害环境，及时通知前来操作的操作员，避免受害。操作员可以远距离通过本发明的指纹识别模块，进行身份确认，避免闲杂人等误操作，然后通过驱动模块进行远距离控制阀门开度，这样就不用在阀门泄露、或者管线泄露的情况下，冒着生命危险近距离紧急开关阀门，而且使用激光开关式开关阀门，能更快更省力开关阀门。

附图说明

图1是本发明一种基于射线控制的半自动化工厂现场开关阀门系统的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图说明本发明的具体实施方式。

一种基于射线控制的半自动化工厂现场开关阀门系统,包括环境监测模块、驱动模块、数据处理模块、指纹识别模块，其中环境监测模块设置于阀门底座，用于监测阀门是否处于操作员无法靠近的危险环境，从而通过无线信号告知，所述指纹识别模块设置于阀门的手轮上，核对操作员指纹信息后，所述驱动模块打开设于阀杆上的锁定单元，操作员通过激光发射器驱动电动阀杆进行阀门操作。

所述环境检测器为检测当前控制现场开关阀门的工作环境是否处于操作员可靠近的安全环境；所述环境检测器检测内容具体为温度、有毒气体、可燃气体、高分贝噪音。所述指纹识别模块，包括预存指纹库；其中预存指纹库收集预存指纹的特征：指纹纹形总体特征：环型、弓型、螺旋型，指纹纹路特征点：指纹纹路断点、分叉点、转折点，指纹纹路核心点：指纹纹路漩涡中心点；所述预存指纹库每个特征点都用坐标轴（X，Y）标定。所述指纹识别模块包括激光发射器、指纹反馈器，所述指纹反馈器为正方体，长度为10厘米。宽度为10厘米；所述指纹反馈器内有可伸入手指的柱型空间，长度为5厘米，宽度为3厘米；其中所述指纹反馈器内的柱型空间包括按压式指纹特征收集感应器，而所述指纹反馈器的正方体面上安装显示屏，用于反馈于指纹特征给激光发射器；所述指纹反馈器显示于正方体面上的显示屏的反馈内容为带有指纹特征的条形码。所述激光发射器设在所述阀门的手轮外环，围绕手轮圆周，所述远距离指纹收集器数量为10，形状为长方形，长度为5厘米，宽度为3厘米，每个间隔10厘米。所述激光发射器捕捉所述指纹反馈器带有佩戴者指纹特征的条形码，具体为所述激光发射器捕捉的条形码为黑白条码，黑条码代表指纹样本的总体特征，白条码代表指纹样本的特征点与核心点；所述激光发射器发出的激光照射于条形码上，黑条码吸收光线，白条码反射光线；所述激光发射器接收反射的条形码信号，转换为电信号，经过数据处理模块，与所述预存指纹库预存的操作员指纹匹配。所述驱动模块主要操作为设在所述阀门的手轮外环的所述激光发射器，所述激光发射器包括人体热量感应单元；此时每个激光发射器发出激光，数量为5束，位置按所述激光发射器长度平均铺设，其中每束激光代表一个阀门开度位置点，启动条件为其中一个激光点感应人体热量后，而第二激光点在5秒内感应人体热量，阀门转动方向按激光点的感应顺序转动。