CN102147278B - 一种输出多传感信号的水表终端 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种输出多传感信号的水表终端，包括流量测量装置、水压测量装置、通信模块和供水公司控制终端，其中，流量测量装置和水压测量装置分别收集流量信息和水压信息，然后由通信模块将用统一的数据格式表示的流量信息和水压信息通过远程传送的方式传输至供水公司控制终端，最后由供水公司控制终端根据流量信息和水压信息进行远程调度控制。与现有技术相比，本发明具有反应快速，决策及时的优点，从而达到节省能源的目的；而且本系统发送至控制终端的信息包括了流量信息和水的压力信息，为控制终端做出正确判断提供了更为全面和有效的依据，相较以往靠人工感知的方法，本系统提供的数据更加可靠、精确。
Description
技术领域
本发明属于自来水调度的技术领域，具体的说是一种输出多传感信号的水表终端。
背景技术
目前，自来水管网已经覆盖城乡，但是有的区域管网中水的压力很大，在管道使用时间较长，管道遭到锈蚀的情况下，甚至会使管道爆裂，而有些区域管网中水的压力又不足，给高层用户的用水带来不便，因此，自来水的调度便显得尤为重要。目前的自来水管网水量的调度主要是由用户在用水过程中发现水量异常，然后上报至自来水公司，自来水公司再被动地进行管网中水量的调节，甚至很多时候直至管道爆裂才发现异常，不但会造成设施损坏，而且在一些水压长期处于较大的区域，水泵工作浪费了大量的电能，因此，这样的调度方式不但存在反应迟钝，不能及时发现管网中水量异常的缺点，而且还存在由此而产生的能耗高的缺点。
发明内容
本发明针对现有技术中的不足，提供了一种反应快速的输出多传感信号的水表终端，使用本系统可以即时对各管线进行水量的优化调度，可以最大限度降低能耗。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
一种输出多传感信号的水表终端，包括流量测量装置、水压测量装置和通信模块，其中，
所述流量测量装置包括流量采样模块和流量信息处理模块，所述水压测量装置包括水压采样模块和水压信息处理模块；所述流量采样模块采集自来水管网内的流量信息后，由所述的流量信息处理模块将其转换为统一的数据格式；所述水压采样模块采集自来水管网内的水压信息后，由所述水压信息处理模块将其转换为统一的数据格式；然后由通信模块将用统一的数据格式表示的流量信息和水压信息通过远程传送的方式传输至所述供水公司控制终端，最后由所述供水公司控制终端根据所述流量信息和水压信息进行远程调度控制。
本系统通过流量测量装置和水压测量装置即时测知管网内水流情况，并通过远程传送的方式第一时间将有关信息传递至控制终端，当发现某段管网中的水压偏低时，即可通过远程控制水泵加大输出，如果发现某段管网中的水压偏高时，即可通过远程控制水泵降低输出，达到节省能源的目的，具有反应快速，决策及时的优点；而且本系统发送至控制终端的信息包括了流量信息和水的压力信息，为控制终端做出正确判断提供了更为全面和有效的依据，相较以往靠人工感知的方法，本系统提供的数据更加可靠、精确。
为了取得更好的技术效果，进一步的技术措施还包括：
本系统还包括水质检测装置，所述水质检测装置包括水质采样模块和水质信息处理模块，所述水质采样模块采集自来水管网内的水质信息后，由所述水质信息处理模块将其转换为统一的数据格式，然后由通信模块将用统一的数据格式表示的水质信息通过远程传送的方式传输至所述供水公司控制终端。
在本系统中增加水质检测装置，将使控制终端能清楚知道管网中水质的情况，得到的信息更加全面，对管网内水的情况更为了解，也更有利于控制终端对管网内的水流进行更为合理、有效的调度及控制。
作为一种优选方案，上述水质检测装置为浑浊度检测装置，所述水质采样模块包括：
光电元件，用于发射光束；
光敏元件，与光电元件相对设置，用于接收光电元件发出的光束；
驱动电路，与光电元件形成回路，用于驱动光电元件发射光束；
接收控制电路，与光敏元件形成回路，当光敏元件接收到光信号后产生电压信号并进行处理然后输出处理后的测量电压信号；
比较电路，与接收控制电路相连，用于接收所述接收控制电路发出的测量电压信号，并与预先设定的标准电压信号比较，最后输出浑浊度信息。
目前，自来水浑浊度是目前判断自来水水质的一个重要指标，因此，本发明优选浑浊度检测装置作为水质检测装置，本发明的浑浊度检测装置主要通过光电元件发出的光束经过不同水质的水的散射后，光敏元件接收的光束不同的原理，并经过一系列信号处理后与预先设定的标准电压信号比较，从而可以即时得知管网中水的浑浊度是否超标。
进一步的改进，本系统还包括管道检漏装置，所述管道检漏装置包括声音采样模块和声音信息处理模块，所述声音采样模块采集自来水管网内的泄露信息后，由所述声音信息处理模块将其转换为统一的数据格式，然后由通信模块将用统一的数据格式表示的泄露信息通过远程传送的方式传输至所述供水公司控制终端；其中，所述声音采样模块包括：
音频传感器，用于接收外界声音信息，并发送声音信号；
声音信号采样电路，与所述音频传感器相连，用于采集所述音频传感器发出的声音信号；
信号处理电路，与所述声音信号采样电路相连接，用于接收所述声音信号采样电路发送的声音信号，并对所述声音信号进行频谱分析，并向外输出声音频谱信号；
比较电路，与所述信号处理电路相连接，用于接收所述音频传感器发出的所述声音频谱，并与预先设定的标准频谱比较，最后输出泄露信息。
在本系统中增加管道检漏装置，将使控制终端能清楚知道管网中管道的渗漏情况，得到的信息更加全面，对管网内水的情况更为了解，当出现渗漏时，可及时处理，避免水资源的浪费。本发明的管道检漏装置通过音频传感器自动收集及处理管网中的声音信息，并与标准频谱比较后得出管网是否出现渗漏的结果，由于是自动检测，省时省力，而且，所有的频谱都是与标准频谱进行比较，避免了人工检漏时出现的完全依靠个人经验导致检测标准及检测结果不一致的现象。
作为优选，上述流量测量装置、水压测量装置、水质检测装置和管道检漏装置集中设置在一水表终端内。
本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：
1)具有反应快速，决策及时的优点，并因此达到了节省能源的目的；
2)本系统发送至控制终端的信息包括了流量信息和水的压力信息以及其他信息，为控制终端做出正确判断提供了更为全面和有效的依据，相较以往靠人工感知的方法，本系统提供的数据更加可靠、精确。
附图说明
图1是本发明实施例的工作原理图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
实施例1
一种输出多传感信号的水表终端，与供水公司控制终端4相配合，向供水公司控制终端输送信息，其包括流量测量装置1、水压测量装置2、水质检测装置5、管道检漏装置6和通信模块3，其中，
所述流量测量装置1包括流量采样模块11和流量信息处理模块12，所述流量采样模块11采集自来水管网内的流量信息后，由所述的流量信息处理模块12将其转换为统一的数据格式。
所述水压测量装置2包括水压采样模块21和水压信息处理模块22，所述水压采样模块21采集自来水管网内的水压信息后，由所述水压信息处理模块22将其转换为统一的数据格式。
所述水质检测装置5包括水质采样模块51和水质信息处理模块52，所述水质采样模块51采集自来水管网内的水质信息后，由所述水质信息处理模块52将其转换为统一的数据格式。
在本实施例中，水质检测装置5为浑浊度检测装置，所述水质采样模块51包括：光电元件，用于发射光束；
光敏元件，与光电元件相对设置，用于接收光电元件发出的光束；
驱动电路，与光电元件形成回路，用于驱动光电元件发射光束；
接收控制电路，与光敏元件形成回路，当光敏元件接收到光信号后产生电压信号并进行处理然后输出处理后的测量电压信号；
比较电路，与接收控制电路相连，用于接收所述接收控制电路发出的测量电压信号，并与预先设定的标准电压信号比较，最后输出浑浊度信息。
所述管道检漏装置6包括声音采样模块61和声音信息处理模块62，所述声音采样模块61采集自来水管网内的泄露信息后，由所述声音信息处理模块62将其转换为统一的数据格式，其中，所述声音采样模块61包括：
音频传感器，用于接收外界声音信息，并发送声音信号；
声音信号采样电路，与所述音频传感器相连，用于采集所述音频传感器发出的声音信号；
信号处理电路，与所述声音信号采样电路相连接，用于接收所述声音信号采样电路发送的声音信号，并对所述声音信号进行频谱分析，并向外输出声音频谱信号；
比较电路，与所述信号处理电路相连接，用于接收所述音频传感器发出的所述声音频谱，并与预先设定的标准频谱比较，最后输出泄露信息。
最后由通信模块3将用统一的数据格式表示的流量信息、水压信息、浑浊度信息和泄露信息通过远程传送的方式传输至所述供水公司控制终端4，最后由所述供水公司控制终端4根据所述流量信息和水压信息进行远程调度控制。
上述流量测量装置1、水压测量装置2、水质检测装置5和管道检漏装置6集中设置在一水表终端内。
当然，除了本实施例中所例举的信息采集装置，本系统中还可以增加其他的信息收集装置，使本系统所获取的信息更加全面，水量调度更加优化。
Claims (4)
1.一种输出多传感信号的水表终端，其特征在于：包括流量测量装置（1）、水压测量装置（2）和通信模块（3），其中，所述流量测量装置（1）包括流量采样模块（11）和流量信息处理模块（12），所述水压测量装置（2）包括水压采样模块（21）和水压信息处理模块（22）；所述流量采样模块（11）采集自来水管网内的流量信息后，由所述的流量信息处理模块（12）将其转换为统一的数据格式；所述水压采样模块（21）采集自来水管网内的水压信息后，由所述水压信息处理模块（22）将其转换为统一的数据格式；然后由通信模块（3）将用统一的数据格式表示的流量信息和水压信息通过远程传送的方式传输至供水公司控制终端（4），最后由所述供水公司控制终端（4）根据所述流量信息和水压信息进行远程调度控制；还包括水质检测装置（5），所述水质检测装置（5）包括水质采样模块（51）和水质信息处理模块（52），所述水质采样模块（51）采集自来水管网内的水质信息后，由所述水质信息处理模块（52）将其转换为统一的数据格式，然后由通信模块（3）将用统一的数据格式表示的水质信息通过远程传送的方式传输至所述供水公司控制终端（4）。
2.根据权利要1所述的一种输出多传感信号的水表终端，其特征在于：所述水质检测装置（5）为浑浊度检测装置，所述水质采样模块（51）包括：光电元件，用于发射光束；光敏元件，与光电元件相对设置，用于接收光电元件发出的光束；驱动电路，与光电元件形成回路，用于驱动光电元件发射光束；接收控制电路，与光敏元件形成回路，当光敏元件接收到光信号后产生电压信号并进行处理然后输出处理后的测量电压信号；比较电路，与接收控制电路相连，用于接收所述接收控制电路发出的测量电压信号，并与预先设定的标准电压信号比较，最后输出浑浊度信息。
3.根据权利要求1至2中任一权利要求所述的一种输出多传感信号的水表终端，其特征在于：还包括管道检漏装置（6），所述管道检漏装置（6）包括声音采样模块（61）和声音信息处理模块（62），所述声音采样模块（61）采集自来水管网内的泄漏信息后，由所述声音信息处理模块（62）将其转换为统一的数据格式，然后由通信模块（3）将用统一的数据格式表示的泄漏信息通过远程传送的方式传输至所述供水公司控制终端（4）；其中，所述声音采样模块（61）包括：声音传感器，用于接收外界声音信息，并发送声音信号；声音信号采样电路，与所述声音传感器相连，用于采集所述声音传感器发出的声音信号；信号处理电路，与所述声音信号采样电路相连接，用于接收所述声音信号采样电路发送的声音信号，并对所述声音信号进行频谱分析，并向外输出声音频谱信号；比较电路，与所述信号处理电路相连接，用于接收所述声音传感器发出的所述声音频谱，并与预先设定的标准频谱比较，最后输出泄漏信息。
4.根据权利要求3所述的一种输出多传感信号的水表终端，其特征在于：所述流量测量装置（1）、水压测量装置（2）、水质检测装置（5）和管道检漏装置（6）集中设置在一水表终端内。
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