CN103572801A

CN103572801A - 自来水爆管监测系统

Info

Publication number: CN103572801A
Application number: CN201210287187.9A
Authority: CN
Inventors: 刘世磊; 孙振坤; 谭长宝
Original assignee: QINGDAO XINYUAN ENVIRONMENTAL PROTECTION EQUIPMENT ENGINEERING Co Ltd
Current assignee: QINGDAO XINYUAN ENVIRONMENTAL PROTECTION EQUIPMENT ENGINEERING Co Ltd
Priority date: 2012-08-08
Filing date: 2012-08-08
Publication date: 2014-02-12

Abstract

本发明涉及一种自来水爆管监测系统，其特征在于，设置一个自动监测中心，并依次设置多个干管路站点、多个分管路站点，每个站点安装流量和压力变送器，当某一个站点采集的流量利压力信号不正常时，系统自动关闭该段管路前面最近的阀门，并在自动监测中心做出声光报警。本发明中，自动监测中心包括一台工控机，内部安装存储器利“水厂远程数据采集与监控系统软件V1.0”组态软件，并且与无线数据接收装置相连；数个干支路站点安装有：压力传感器，、流量传感器、GPRS无线传输模块，进行水压和流量的测量、采集利反馈。

Description

自来水爆管监测系统

技术领域

本发明涉及一种自来水爆管监测系统，主要应用于对各水厂远程现场的运行设备进行监视和控制，以实现自来水供水管网压力监测、水流量的数据传送及阀门开关的自动控制，以保障供水压力平衡、流量稳定，及时发现和预防爆管事故的发生，降低故障率和提高对系统的反应时间。

背景技术

目前，我国不少城市自来水供水系统设置了管网数据采集系统，通过“三遥系统”(即遥测、遥控、遥信)，实现数据自动采集和传输。由于系统主要采用CMOS集成电路为主，结构复杂，故障率高，可用性及维护性都较差，且缺乏有效的故障检测系统及检测方法，在遇到突发事故，如爆管故障时，无法及时并准确得进行故障程度的了解。

发明内容

为解决现有技术存在的不足，准确而迅速的判断自来水管网中爆管点的位置，提高定位的精度，并实现对管网运行情况的相关数据进行有效的管理。本发明涉及一种自来水爆管监测系统，包括自动监测中心和数个干支路监测站点，每个站点安装流量和压力变送器，采用GPRS无线传输模块来进行数据的传输，将监测点的压力、流量数据通过中国移动无线网络传送到指定的工控机，并显示在监控界面中。操作员通过监控界面就能够掌握分布在各地的监测点的实时压力数据，当压力超过了设置的报警限值时，监控系统能够及时发出报警信息通知操作员，更加快速、准确的发现自来水管道爆管等一类故障的位置和程度。

采用自来水爆管监测控制方法，该控制方法包括一个自动检测中心，依次设置多个干管路站点，多个分管路站点，每个站点安装流量计和压力变送器，用来采集和反馈流量和压力信号。通过对反馈的信息进行分析，可以有效的进行保护动作：当某一个站点采集的流量和压力信号不正常时，则该段出现爆管故障，系统自动关闭该段管路前面最近的阀门，并通过声光报警进行提示。

自动监控中心为一台工控机，内部安装存储器和“水厂远程数据采集与监控系统软件V1.0”组态软件，并且与无线数据接受装置相连。

数个干支路站点安装有：压力传感器，安装于监测站点供水管网，与GPRS无线传输模块相连，用于检测该站点的管道压力信号，并转换为4～20ma电流信号反馈。流量传感器，安装于监测站点供水管网，与GPRS无线传输模块相连，用于检测该站点的管道流量信号，并转换为4～20ma电流信号反馈。GPRS无线传输模块，与站点传感器以及自动监测中心工控机相连，用于传输各站点检测到的流量和压力信号。

所述的自来水爆管监测系统，包括以下步骤：

1、启动工控机，设置“水厂远程数据采集与监控系统软件”并储存；

2、输入管网基础数据并存储；

3、自动监控中心指令各干支路站点的压力传感器、流量传感器进行水压和流量检测；

4、传感器按程序指令进行水压和流量的测量、采集和反馈，将测量到的数据转化为4～20ma电流信号，通过GPRS数据传输模块传送到工控机；

5、自动监控中心对传感器传回的采集数据进行分析，做出供水管网是否存在爆管故障，以及进行爆管故障的定位和故障程度判断。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：

1、自动化程度高，实现了无人自动监测爆管情况；

2、采用GPRS数据传输模块，利用移动通讯网络进行数据传输，更加安全可靠；

3、各个站点距离1km左右，可以更加准确的辨别出事故点；

4、检测中心工控机上监测软件采用组态软件，不仅能监测系统爆管故障，还可以通过组态程序自动实现对管网的控制和爆管故障的应急措施；

5、通过组态软件可以显示各个站点处管网的瞬时压力和流量，可以预先设置管网的承受压力上限，当反馈回来的信号到达压力上限时，可以自动减少设备运行数最以便达到保护管网的目的。

6、通过检测中心反馈的信息分析，可以有效的进行保护动作，当检测到某一段管路爆管后，系统自动关闭该段管路前面最近的阀门。

附图说明

附图1是本发明自来水爆管监控系统的结构说明图。

图中，1、自动监测中心；2、1#监测站点，3、2#监测站点；4、3#监测站点；5、4#监测站点；6、5#监测站点；7、6#监测站点。

附图2是本发明自来水爆管监控系统的控制系统组成图。

图中，1、自动监测中心工控机；2、电磁阀控制；3、电磁阀；4、减压阀；5、流量计；6、压力变送器；7、GPRS无线传输模块1；8、信息处理中心；9、GPRS无线传输模块2。

具体实施方式

就一个六个监测站点的系统为例，如附图所示，将自动检测中心设置在自来水厂供水调度室内，在水厂外一定距离后开始设置站点，六个站点中有三个为主干路监测站点，另外三个为支路监测站点，分布为主干路监测站点之间距离为1km。当系统运行时，各个监测站点通过GPRS数据传输模块把各个监测站点的流量和压力信号传回自动监测中心，通过组态画面能够看到各个监测站点的流量和压力，系统自动比较分析接收到的信号，如果哪一个监测站点的信号出现不正常波动，则系统自动关闭该段管路前面最近的阀门，并发送报警信号显示该段管路出现故障，有爆管的可能。

Claims

1.一种自来水爆管监测系统，其特征在于，包括：一个自动监测中心、多个主管路监测站点和与之相对应的支管路监测站点，通过自来水爆管监测控制方法，把系统中的设备连成整体，工作人员可以在监测中心远程监测整个自来水管网的压力及流量情况，对超出安全压力的报警情况做出及时处理。

2.如权利1所述的自来水爆管监测系统，其特征在于，包括：

一个自动监测中心，进行系统控制，其包括：

一台工控机，内部安装存储器利“水厂远程数据采集与监控系统软件V1.0”组态软件，并且与无线数据接收装置相连，用于在“水厂远程数据采集与监控系统软件V1.0”的支持下，控制干支路监测站点采集数据，并对其传回的采集数据进行整理和分析，在“水厂远程数据采集与监控系统软件V1.0”的支持下，进行自来水管网爆管故障分析检测和输出检测结果；

一套“水厂远程数据采集与监控系统软件V1.0”组态软件，安装于工控机。

一套自动报警设备，与工控机相连，当某一个站点采集、传送回监测中心的流量利压力信号不正常时，自动做出声光报警。

3.如权利1所述的自来水爆管监测系统，其特征在于，包括：

整套的干支路监测站点，用于采集监控信息，其包括：

一台或数台压力传感器，安装于监测站点供水管网，与GPRS无线传输模块相连，测量、采集水压信息，并将采集得到的水压信息，转换为4～20ma电流信号，通过GPRS无线传输模块将该压力信号经中国移动无线网络反馈给自动监测中心的工控机；

一台或数台流量传感器，安装于监测站点供水管网，与GPRS无线传输模块相连，测量、采集流量信息，并将采集得到的流量信息、，转换为4～20ma电流信号，通过GPRS无线传输模块将该流量信号通过中国移动无线网络反馈给自动监测中心的工控机；

一套或数套GPRS无线传输模块，与站点传感器以及自动监测中心工控机相连，进行信号传输。

4.如权利1-3所述的自来水爆管监测系统，其特征在于，所述工控机可以存储采集到的压力、流量信息及组态软件生成的报表。

5.如权利1-3所述的自来水爆管监测系统，其特征在于，所述“水厂远程数据采集与监控系统软件V1.0”组态软件把控制方法编程为组态画面，通过组态画面来监测各个站点的压力及流量信号是否正常，并可以生成报表已备查看。

6.如权利1-3所述的自来水爆管监测系统，其特征在于，所述压力传感器为管道式安装方式。

7.如权利1-3所述的自来水爆管监测系统，其特征在于，所述流量传感器采用超声波检测方式。

8.如权利1-3所述的自来水爆管监测系统，其特征在于，所述GPRS无线传输模块采用无线传输方式，通过中国移动无线网络传送到信息。

9.如权利1-3所述的自来水爆管监测系统，其特征在于，所述控制方法为一个自动检测中心，设置多个干管路站点，多个分管路站点，每个站点安装流量和压力变送器，当某一个站点采集的流量和压力信号不正常时则该段出现爆管故障。