CN102629126A

CN102629126A - 城市管网水在线监控终端系统及其监控方法

Info

Publication number: CN102629126A
Application number: CN2012100950749A
Authority: CN
Inventors: 尹剑标
Original assignee: DONGGUAN HONGGUANG ENVIRONMENT TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: DONGGUAN HONGGUANG ENVIRONMENT TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2012-03-31
Filing date: 2012-03-31
Publication date: 2012-08-08

Abstract

本发明涉及供水水质监测技术领域，尤其涉及城市管网水在线监控终端系统及其监控方法。所述城市管网水在线监控终端系统包括监控模块，以及用于在监控模块和管理中心之间进行数据交换的无线传输模块；所述监控模块包括监控处理器、用于监控水质检测设备的运行环境的温度控制单元、用于监控用电设备的供电状态的配电控制单元、用于监控水质检测设备的配水状态的配水控制单元，以及用于采集水质检测设备的检测数据和运行状态数据的检测数据采集单元；通过特定的集成控制，有效解决监测频率的设定问题，同时通过增加对系统供水、供电、温度等系统状态的检测和控制元件，实现系统的远程监控。

Description

城市管网水在线监控终端系统及其监控方法

技术领域

本发明涉及供水水质监测技术领域，尤其涉及城市管网水在线监控终端系统及其监控方法。

背景技术

近几年，影响城市供水安全的突发事件不断发生，政府主管部门对供水水质的监测工作不断加重，原来通过实验室人工检测的监测方法已经无法满足需要。为解决上述问题，各级政府主管部门开始建设水质在线监测系统，实现城市供水水质不间断实时自动监测的目的。

根据城市供水的生产和配送过程的特点，城市供水水质的监测主要集中在三个环节，一是对水源水的监测，二是对出厂水的监测，三是对管网水的监测。其中政府主管部门对管网水的监测主要是余氯、pH和浊度三个指标。现有对上述三个指标的自动检测设备和集成方案已经相对成熟，但由于这些设备和集成方案原来都是为制水工厂自动化生产设计的，与政府主管部门对城市管网水监测的需求有一定的区别，具体如下：一、现有设备的检测频率过高，远大于政府监测所需，造成浪费。现有设备由于是设计给制水厂生产控制过程中使用，最大的检测间隔是10分钟。高频率的检测对于制水厂调整生产工艺十分必要，但对于政府监测来说只会增加设备的运营维护成本。二、现有的集成方案是无法远程监控整套设备的运行状态，维护工作量大，不利于推广。现有的集成方案主要针对制水厂设计，由于制水厂是24小时工作，有值班人员不断现场检查设备的运行状态，遇到设备故障可以及时发现和解决；但政府主管部门设置的监测点设置分散、数量多，维护人员不可能通过不断的现场检查确保设备正常运行。

综上所述，针对政府主管部门对城市管网水的监测，现有的设备集成方案并不适用，必须根据其特点和需求重新设计。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足而提供一种城市管网水在线监控终端系统，通过特定的集成控制，有效解决监测频率的设定问题，同时通过增加对系统供水、供电、温度等系统状态的检测和控制元件，实现系统的远程监控。

本发明的另一目的在于针对现有技术的不足而提供一种城市管网水在线监控终端系统的监控方法，通过特定的集成控制，有效解决监测频率的设定问题，同时通过增加对系统供水、供电、温度等系统状态的检测和控制元件，实现系统的远程监控。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：城市管网水在线监控终端系统，它包括监控模块，以及用于在监控模块和管理中心之间进行数据交换的无线传输模块；所述监控模块包括监控处理器、用于监控水质检测设备的运行环境的温度控制单元、用于监控用电设备的供电状态的配电控制单元、用于监控水质检测设备的配水状态的配水控制单元，以及用于采集水质检测设备的检测数据和运行状态数据的检测数据采集单元；所述监控处理器电连接所述温度控制单元；温度控制单元电连接有温度湿度感测设备、温度湿度控制设备；所述温度湿度感测设备、温度湿度控制设备与水质检测设备匹配设置；所述监控处理器电连接所述配电控制单元；配电控制单元电连接用电设备，以及电连接有用于感测用电设备的电压和电流的电压电流感测设备；所述监控处理器电连接所述配水控制单元；配水控制单元电连接水质检测设备，以及电连接有用于感测水质检测设备的水压和流量的水压流量感测设备；所述监控处理器电连接所述检测数据采集单元；所述检测数据采集单元电连接所述水质检测设备。

进一步的，所述温度湿度控制设备为抽风扇、制冷泵或发热管。

进一步的，所述监控模块包括报警单元，报警单元电连接所述无线传输模块。

城市管网水在线监控终端系统的监控方法，它包括以下步骤：步骤一，监控水质检测设备的运行环境：通过温度湿度感测设备来监测水质检测设备的运行环境，获得温度和湿度两种检测数据；检测数据采集单元采集温度湿度感测设备的检测数据，并将该检测数据发送到监控处理器；监控处理器根据系统设定运算后，判断运行环境是否正常；如不正常，监控处理器发送相应的开关指令至温度控制单元，使温度控制单元启动或关闭温度湿度控制设备，实现对水质检测设备运行环境的控制；当温度湿度控制设备依然无法使运行环境满足水质检测设备的正常运行时，通过监控处理器对该时间段的检测数据进行标记，同时通过无线传输模块发送报警信息到管理中心；步骤二，监控水质检测设备的供水状态：通过水压流量感测设备来监测水质检测设备的供水状态，获得水压和流量两种检测数据；检测数据采集单元采集水压流量感测设备的检测数据，并将该检测数据发送到监控处理器；监控处理器根据系统设定运算后，判断水质检测设备的供水状态是否正常；如不正常时，即当水压和流量超出预定范围时，监控处理器对该时间段的检测数据进行标记，同时通过无线传输模块发送报警信息到管理中心；同时通过预定的检测间隔开启时间，根据监测频率的需要对水质检测设备进行定时供水，实现对终端系统的监测频率的控制；步骤三，监控用电设备的供电状态：通过电压电流感测设备来监测用电设备的供电状态，获得电压和电流两种检测数据；检测数据采集单元采集电压电流感测设备的检测数据，并将该检测数据发送到监控处理器；监控处理器根据系统设定运算后，判断用电设备的供电状态是否正常；如不正常时，即当电压和电流超出预定范围时，监控处理器通过无线传输模块发送报警信息到管理中心；同时，监控处理器可根据管理中心发送的指令对所有的用电设备进行开关控制。

本发明有益效果为：本发明所述的一种城市管网水在线监控终端系统及其监控方法，通过特定的集成控制，有效解决监测频率的设定问题，同时通过增加对系统供水、供电、温度等系统状态的检测和控制元件，实现系统的远程监控。

附图说明

附图1是本发明的原理框图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明：如图1所示，本发明所述的城市管网水在线监控终端系统，包括监控模块，以及用于在监控模块和管理中心1之间进行数据交换的无线传输模块2无线传输模块2可实现城市管网水在线监控终端系统的监测数据和运行状态的实时上传，以及管理中心1控制指令的下发。

所述监控模块包括监控处理器3、用于监控水质检测设备46的运行环境的温度控制单元31、用于监控用电设备44的供电状态的配电控制单元32、用于监控水质检测设备46的配水状态的配水控制单元33，以及用于采集水质检测设备46的检测数据和运行状态数据的检测数据采集单元34；监控模块用于实现对整个城市管网水在线监控终端系统的运行状态的监控，以及水质检测设备46检测数据的采集。进一步的，所述监控模块包括报警单元，报警单元电连接所述无线传输模块2，用于发送报警信息，起到预警提示的作用。

所述监控处理器3电连接所述温度控制单元31；温度控制单元31电连接有温度湿度感测设备41、温度湿度控制设备42；所述温度湿度感测设备41、温度湿度控制设备42与水质检测设备46匹配设置；温度控制单元31用于监控城市管网水在线监控终端系统的温度的运行状态，具体为用于监控水质检测设备46的运行环境，其通过收集温度湿度感测设备41的数据，发送到监控处理器3，监控处理器3根据系统设定运算后，发送相应的开关指令给回温度控制单元31，从而开启或关闭抽风扇、制冷泵、发热管等温度湿度控制设备42，实现对水质检测设备46运行环境的控制。

所述监控处理器3电连接所述配电控制单元32；配电控制单元32电连接用电设备44，以及电连接有用于感测用电设备44的电压和电流的电压电流感测设备43；配电控制单元32用于监控城市管网水在线监控终端系统的供电的运行状态，具体为用于监控用电设备44的供电状态，通过收集电压电流感测设备43的数据，发送到监控处理器3，监控处理器3根据系统设定，判断终端系统的供电状态及用电量，并通过无线传输模块2放送到管理中心1。同时可根据监控处理器3发送相应的开关指令，实现对整个城市管网水在线监控终端系统内所有的用电设备44进行开关控制。

所述监控处理器3电连接所述配水控制单元33；配水控制单元33电连接水质检测设备46，以及电连接有用于感测水质检测设备46的水压和流量的水压流量感测设备45；配水控制单元33用于监控城市管网水在线监控终端系统的供水状态，具体为监控水质检测设备46的供水状态，通过收集水压流量感测设备45的数据，发送到监控处理器3，监控处理器3根据系统设定，判断终端系统的供水状态及用水量，并通过无线传输模块2放送到管理中心1。同时可根据监控处理器3发送相应的开关指令，实现对监控城市管网水在线监控终端系统的监测频率的控制。

所述监控处理器3电连接所述检测数据采集单元34；所述检测数据采集单元34电连接所述水质检测设备46。检测数据采集单元34用于采集各类水质检测设备46的检测数据和运行状态数据，将检测数据发送到监控处理器3进行保存和逻辑判断，判断有效的检测数据将通过无线传输模块2发送到管理中心1。

本发明所述的城市管网水在线监控终端系统的监控方法，它包括以下步骤：步骤一，监控水质检测设备46的运行环境：通过温度湿度感测设备41来监测水质检测设备46的运行环境，获得温度和湿度两种检测数据；检测数据采集单元34采集温度湿度感测设备41的检测数据，并将该检测数据发送到监控处理器3；监控处理器3根据系统设定运算后，判断运行环境是否正常；如不正常，监控处理器3发送相应的开关指令至温度控制单元31，使温度控制单元31启动或关闭温度湿度控制设备42，实现对水质检测设备46运行环境的控制；当温度湿度控制设备42依然无法使运行环境满足水质检测设备46的正常运行时，通过监控处理器3对该时间段的检测数据进行标记，同时通过无线传输模块2发送报警信息到管理中心1。

步骤二，监控水质检测设备46的供水状态：通过水压流量感测设备45来监测水质检测设备46的供水状态，获得水压和流量两种检测数据；检测数据采集单元34采集水压流量感测设备45的检测数据，并将该检测数据发送到监控处理器3；监控处理器3根据系统设定运算后，判断水质检测设备46的供水状态是否正常；如不正常时，即当水压和流量超出预定范围时，监控处理器3对该时间段的检测数据进行标记，同时通过无线传输模块2发送报警信息到管理中心1；同时通过预定的检测间隔开启时间，根据监测频率的需要对水质检测设备46进行定时供水，实现对终端系统的监测频率的控制。

步骤三，监控用电设备44的供电状态：通过电压电流感测设备43来监测用电设备44的供电状态，获得电压和电流两种检测数据；检测数据采集单元34采集电压电流感测设备43的检测数据，并将该检测数据发送到监控处理器3；监控处理器3根据系统设定运算后，判断用电设备44的供电状态是否正常；如不正常时，即当电压和电流超出预定范围时，监控处理器3通过无线传输模块2发送报警信息到管理中心1；同时，监控处理器3可根据管理中心1发送的指令对所有的用电设备44进行开关控制。

综上所述，本发明所述的城市管网水在线监控终端系统及其监控方法，是针对政府主管部门对城市管网水的监测特点和需求而重新设计的新方案，其通过特定的集成控制，有效解决监测频率的设定问题，同时通过增加对系统供水、供电、温度等系统状态的检测和控制元件，实现系统的远程监控，大大降低政府主管部门对城市管网水的监测运营维护成本，有利于值班人员远程监控检查设备的运行状态，遇到设备故障可以及时发现和解决；还有利于政府主管部门维护人员及时了解设备的运行状态，发现和解决设备的运行故障，确保设备正常运行。

以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims

1.城市管网水在线监控终端系统，其特征在于：它包括监控模块，以及用于在监控模块和管理中心（1）之间进行数据交换的无线传输模块（2）；

所述监控模块包括监控处理器（3）、用于监控水质检测设备（46）的运行环境的温度控制单元（31）、用于监控用电设备（44）的供电状态的配电控制单元（32）、用于监控水质检测设备（46）的配水状态的配水控制单元（33），以及用于采集水质检测设备（46）的检测数据和运行状态数据的检测数据采集单元（34）；

所述监控处理器（3）电连接所述温度控制单元（31）；温度控制单元（31）电连接有温度湿度感测设备（41）、温度湿度控制设备（42）；所述温度湿度感测设备（41）、温度湿度控制设备（42）与水质检测设备（46）匹配设置；

所述监控处理器（3）电连接所述配电控制单元（32）；配电控制单元（32）电连接用电设备（44），以及电连接有用于感测用电设备（44）的电压和电流的电压电流感测设备（43）；

所述监控处理器（3）电连接所述配水控制单元（33）；配水控制单元（33）电连接水质检测设备（46），以及电连接有用于感测水质检测设备（46）的水压和流量的水压流量感测设备（45）；

所述监控处理器（3）电连接所述检测数据采集单元（34）；所述检测数据采集单元（34）电连接所述水质检测设备（46）。

2.根据权利要求1所述的城市管网水在线监控终端系统，其特征在于：所述温度湿度控制设备（42）为抽风扇、制冷泵或发热管。

3.根据权利要求1所述的城市管网水在线监控终端系统，其特征在于：所述监控模块包括报警单元，报警单元电连接所述无线传输模块（2）。

4.城市管网水在线监控终端系统的监控方法，其特征在于：它包括以下步骤：

步骤一，监控水质检测设备（46）的运行环境：通过温度湿度感测设备（41）来监测水质检测设备（46）的运行环境，获得温度和湿度两种检测数据；检测数据采集单元（34）采集温度湿度感测设备（41）的检测数据，并将该检测数据发送到监控处理器（3）；监控处理器（3）根据系统设定运算后，判断运行环境是否正常；如不正常，监控处理器（3）发送相应的开关指令至温度控制单元（31），使温度控制单元（31）启动或关闭温度湿度控制设备（42），实现对水质检测设备（46）运行环境的控制；当温度湿度控制设备（42）依然无法使运行环境满足水质检测设备（46）的正常运行时，通过监控处理器（3）对该时间段的检测数据进行标记，同时通过无线传输模块（2）发送报警信息到管理中心（1）；

步骤二，监控水质检测设备（46）的供水状态：通过水压流量感测设备（45）来监测水质检测设备（46）的供水状态，获得水压和流量两种检测数据；检测数据采集单元（34）采集水压流量感测设备（45）的检测数据，并将该检测数据发送到监控处理器（3）；监控处理器（3）根据系统设定运算后，判断水质检测设备（46）的供水状态是否正常；如不正常时，即当水压和流量超出预定范围时，监控处理器（3）对该时间段的检测数据进行标记，同时通过无线传输模块（2）发送报警信息到管理中心（1）；同时通过预定的检测间隔开启时间，根据监测频率的需要对水质检测设备（46）进行定时供水，实现对终端系统的监测频率的控制；

步骤三，监控用电设备（44）的供电状态：通过电压电流感测设备（43）来监测用电设备（44）的供电状态，获得电压和电流两种检测数据；检测数据采集单元（34）采集电压电流感测设备（43）的检测数据，并将该检测数据发送到监控处理器（3）；监控处理器（3）根据系统设定运算后，判断用电设备（44）的供电状态是否正常；如不正常时，即当电压和电流超出预定范围时，监控处理器（3）通过无线传输模块（2）发送报警信息到管理中心（1）；同时，监控处理器（3）可根据管理中心（1）发送的指令对所有的用电设备（44）进行开关控制。