摘要:当前随着我国社会的不断发展，智慧城市的建设速度也在逐渐加快，通过对塑料管材管件的智能化改造，提高了智慧城市的建设速度。智能化塑料管网建设不仅能够在一定程度上提高我国城市化发展的进程，又能够提高管线维护过程中的工作效率。基于此，本文分析了在塑料管网上安装传感器的具体安装方案，及对塑料管材管件进行智能化管理的相关流程。

关键词:智慧城市；塑料；管材管件；研究

引言:目前在城市居民的生产生活以及出行过程中，都使用到了塑料管道。随着我国城市建设速度的不断加快，提高塑料管网建设的智能化水平具有非常重要的意义。在针对智慧塑料管材管件进行设计的过程中，既要保证能够在其上方安装合理的传感器类型，保障能够对流体的温度、流量以及压力等相关信息进行收集和处理，又要保证能够通过二维码以及电子标签等方式实现对塑料管材管件的智能化管理，通过对信息进行储存定位、处理及使用，进而完成对塑料管道中流体相关信息的掌握。

一、研究智慧塑料管材管件的重要意义

于塑料管材管件而言，其具有诸多优势，如材质轻、流阻小、耐腐蚀等，这些优势使其在建筑行业当中发挥了巨大作用。在现阶段的生活当中，塑料管道发挥着重要作用，人们将其称为城市的血管，可见塑料管道的作用不容小觑。为了使塑料管材管件得到进一步发展，需要对其进行相应的研究，确保塑料管材管件在各个领域当中发挥积极的作用，为城市建设贡献力量。

二、传感器选择及安装

1、适用于机械式安装的传感器

当前在进行传感器安装时，主要使用了机械式安装方式，外贴式安装方式以及嵌入式安装方式，不同安装方式各有其特征，首先对机械式安装方式进行分析，在机械式安装的过程中，既可以利用法兰进行安装固定，又可以利用螺栓和螺母进行安装固定，如果使用螺栓螺母进行安装，必须选择符合行业标准的螺栓螺母规格型号，如果使用法兰进行安装，法兰的材质必须符合相关行业标准及国家标准。在螺栓螺母安装过程中，需要符合国标及相关行业标准，如果使用法兰的连接方式，则同样应该符合法兰连接的相关国标标准。为了满足城市管网建设需求，现阶段管材及管件大多为曲面结构，所以在进行传感器安装的过程中，要根据传感器的具体尺寸在管材上进行开孔，并且按照传感器的尺寸固定开孔的距离，进而保障传感器能够更加牢固的安装在管材及管件上。而对于某些三通类或者四通类的环境来说，必须使用两个平整的切口，这样可以保证传感器能够搭配更加合适的配件，进而保证能够实现将传感器接入到管网的目的。同时，在进行传感器选择的过程中，必须要按照管网组建过程中的相关实际需求，对传感器的型号及大小进行合理的选择，目前有很多厂家专门生产安装与塑料管网中的传感器，在进行选择的过程中必须要选择知名度较高的厂家，并且要按照国标标准及相关行业标准对传感器的类型及传感器的尺寸参数等进行选择。

2、适用于外贴式安装的传感器

（1）光纤传感器

光纤传感器也属于外贴式的安装，光纤传感器的主要工作原理是能够将被测流体的相关参数转化为以光信号传播的信息，利用光纤传感器进行测量的过程中，其具备的相关特征是灵敏度相对较高，并且外形的适应能力较强同时能够针对多个不同的参数进行相应的设计，对于目前已经建设完成的塑料管网来说，光纤传感器既可以利用胶水等粘贴在管道或者管线的外壁上，进行相应的监测又能够通过机械器件，对光纤传感器进行相应的固定和安装。如果在测量的过程中，流体中的温度以及压力等相关参数出现了较大的变化，则会导致管网发生变形，或者管网表面的温度出现变化，进而会在一定程度上影响光纤传感器的传输效果，所以，结合相应的专业设备能够完成对相关数据的分析以及对异常行为的定位。在光纤传感器安装的过程中，必须要保证其能够均匀的分布在塑料管网的外壁上，同时要保证所有的光纤覆盖层能够将整个传感器包括在里边，进而达到光纤传感的目的。

（2）超声波流量计传感器

外贴式方式与机械式安装方式相比，可能会降低传感器在塑料管材管件上安装的牢固程度，外贴式主要是指非接触式的安装，并且通过非接触式的传感器安装可以对管材管件中的流体进行相应的监控，目前常用的外贴式安装传感器主要包含超声波流量计传感器，光纤传感器以及电阻应变片传感器等。首先对超声波流量计传感器进行相应的介绍，其属于一种对流体流动过程进行检测的传感器，通过超声波，对流体的流动进行相应的监测，一般需要使用两个不同的探头安装在管道的外壁内进行使用，安装过程中可以使用Z法及W法进行安装。非接触式的安装方式适用于流体为强腐蚀性，放射性以及易燃易爆性物质的测量，如果使用常规的接触式传感器，将会导致传感器自身受到较大的损害，并且无法完成测量工作。

（3）电阻应变片安装

电阻应变片也是属于外贴式的安装方式，将其贴在管材及管件的表面，通过将管材及管件中其他量转化为电阻应变片能够感知的物理量，进而保证提高其针对管件及管材检测的准确率。将一些非物理化的参数及相关信息量转化为电阻变化的参数，还可以保证能够实现对相关信息的采集和处理，电阻应变式传感器属于相对较为成熟的电子元器件，而目前这种元器件是在针对管道进行测量的过程中，主要对其形变量以及温度的变化情况进行测量，进而提高相应的测量敏感度。

3、适用于嵌入式安装的传感器

第3种安装方式为嵌入式，嵌入式安装方式与前两种安装方式相比，对于管线及管材的破坏力度相对较小，并且也能够提高其安装的稳定性及可靠性。同时嵌入式安装方式具有相对较为突出的特点，利用嵌入式的安装方式，可以防止对管件及管材造成机械式破坏。目前使用到嵌入式传感器安装方式的有电阻应变塑料管，通过和管道进行结合，还能够实现管件管材及传感器和其他零配件之间的一体化设计及应用，进而提高整体的使用效率。

三、智慧塑料管材管件应用

1、电子标签的应用

要想实现塑料管材管件的智能化，必须对其信息管理手段及信息管理流程进行相应的分析。目前主要使用电子标签的方式以及二维码的方式对信息进行相应的管理，利用电子标签的方式通过喷码，可以将公司的名称以及产品的名称和生产的批次时间等相关信息展示在管材管件上，然后对管道产品的相关信息进行追溯。

在电子标签法应用过程中，其主要的优点是通过非接触式的识别，能够增加相应的穿透能力，进而实现无屏障的阅读，同时还可以实现远距离的快速读写，保证能够通过一次读写获取多个不同的标签信息，又可以增强相应的使用寿命，在不同使用环境中，电子标签都具有较高的适用性，并且因为其体积小，适用能力强，广泛应用在塑料管材管件的智能化建设中。

2、二维码的应用

二维码主要是按照不同的几何图形将信息定位在二维码中，并且使用二进制的方式将几何图形对应，产生相应的文字数值信息，利用传统的条形码可以实现2953个字节的信息储存，而利用二维码图形进行信息的储存，能够达到条形码信息储存量的10倍，同时与传统的条形码相比较，二维码储存的信息类型相对较多，即使发生了一些磨损以后，二维码仍然能够提高相应的识别率，并且与条形码相比具有更好的私密性，所以在进行智慧塑料管网构建的过程中，可以将原材料的相关信息以及产生产的批次和类型等利用二维码进行信息的存储。

结束语

综上所述，为了保证提高我国城市管网的智能化建设水平，需要合理的安装传感器并且提高信息管理的效率。

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