CN105464193B - 一种智能排水系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能排水系统，其包括智能排水管和智能检查井，该智能检查井设置于该智能排水管一端上方，所述智能排水管的上端管壁中镶嵌有横向线路，该智能排水管的壁面上镶嵌有纵向线路，横向线路的两端设有易插拔的防水接头，纵向线路上端与所述横向线路导通，该纵向线路的下端与探测仪连接，探测仪镶嵌于智能排水管的壁面上，该探测仪的数据采集端裸露于智能排水管内；所述智能检查井的井壁上端镶嵌有控制主机，该控制主机与所述横向线路连通。本发明通过该智能排水系统的使用，具备对所监测区域地下排水管网的在线监测、预警分析、资产管理、巡查养护、事故应急、模拟推演等功能，从而实现地下智能排水管的数字化和智能化管理。
Description
技术领域
本发明涉及市政管道领域，特别涉及一种智能排水系统。
背景技术
城市排水管线是城市生命线的重要组成部分，其安全运行对于城市的经济社会健康发展意义重大。排水管中液位、流速、流量、温度和水质等等参数都很重要，如果能够实时获得这些参数，通过分析，能够清楚知道管道是否破裂漏水，哪个位置漏水，哪个位置堵塞，水中是否含有污染物，是否有偷排情况等等，能够在问题出现之前进行控制，或者在问题出现的时候即能够尽快采取措施。并且，如果管道破裂、堵塞，会对城市排水、城市交通等造成严重干扰，且抢修成本较高、耗时长，但传统的监测维护方法往往依靠人工巡视，效率低、成本高。
而且现代城市中的排水管线额外增加网络传输线路铺设的功能，一般都是在排水管线铺设完成之后，再在排水管线安装探测感知设备，并铺设网络输送线路，受工况制约，设备分布不合理，劳动强度大，工作效率低，而且施工质量不稳定可靠，成本高，维修保养不容易，难以满足使用要求。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述问题，提供一种智能排水系统，其结构简单合理，设计巧妙，在智能排水管和智能检查井注塑成型时镶嵌线路和各种探测仪器，从而能使探测仪器和线路的安装更加合理，降低劳动强度和工程复杂度，提高排水管网的铺设效率。通过该智能排水系统的使用，具备对所监测区域地下排水管网的在线监测、预警分析、资产管理、巡查养护、事故应急、模拟推演等功能，从而实现地下智能排水管的数字化和智能化管理。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案为：
一种智能排水系统，其包括配套使用的由塑胶材料制成的智能排水管和由塑胶材料制成的智能检查井，该智能检查井设置于该智能排水管一端上方，所述智能排水管的上端管壁中镶嵌有横向线路，该智能排水管的壁面上镶嵌有纵向线路，所述横向线路的两端设有易插拔的防水接头，所述纵向线路上端与所述横向线路导通，该纵向线路的下端与探测仪连接，所述探测仪镶嵌于所述智能排水管的壁面上，该探测仪的数据采集端裸露于智能排水管内；所述智能检查井的井壁上端镶嵌有控制主机，该控制主机与所述横向线路连通。
所述控制主机镶嵌于该智能排水管上端的防水腔中，该防水腔的前端面上设有防水门。
所述智能排水管的顶部管壁中镶嵌有探测电极，该探测电极与所述横向线路电连接，该探测电极包括第一弧形针脚和第二弧形针脚，该第一弧形针脚、第二弧形针脚并列镶嵌于该智能排水管的内壁上，该第一弧形针脚的末端裸露在智能排水管中且与该智能排水管内部的最低点持平，该第二弧形针脚的侧壁裸露在智能排水管中且与管壁持平，该第二弧形针脚的顶端、末端分别与该智能排水管内部的最高点、最低点持平。
所述第一弧形针脚和第二弧形针脚为注塑成型于该智能排水管的管壁中，即在智能排水管注塑成型时直接镶嵌在只能排水管的管壁中。
所述探测仪为流量探测仪，该流量探测仪设置于该智能排水管内部下端，该流量探测仪为注塑成型于该智能排水管的管壁中，该流量探测仪的数据采集端裸露于智能排水管内。
所述探测仪为水质监测探测仪，该水质监测探测仪设置于该智能排水管内部下端，该水质监测探测仪为注塑成型于该智能排水管的管壁中，该水质监测探测仪的数据采集端裸露于智能排水管内。
所述横向线路为供电线路和/或网络传输线路。
所述智能排水管的上端管壁中设有若干横向管道，所述横向管道的两端分别设有易插接的防水接头。
所述智能检查井的井壁中设有若干个防水腔位，该防水腔位的前端设有防水门，该防水腔位的下端连接有纵向管道，所述纵向管道的末端设有易插接的防水接头。
所述智能排水管、智能检查井的外周面上均环设有加强筋条，所述加强筋条与所述智能排水管、智能检查井为一体成型。
本发明的有益效果为：本发明结构简单合理，设计巧妙，在智能排水管和智能检查井注塑成型时镶嵌线路和各种探测仪器，从而能够使探测仪器和线路的安装更加合理，降低劳动强度和工程复杂度，提高排水管网的铺设效率，通过该智能排水系统的使用，具备对所监测区域地下排水管网的在线监测、预警分析、资产管理、巡查养护、事故应急、模拟推演等功能，从而实现地下智能排水管的数字化和智能化管理。
下面结合附图与实施例，对本发明进一步说明。
附图说明
图1是本发明的剖视结构示意图。
具体实施方式
实施例：如图1所示，本发明一种智能排水系统，其包括配套使用的由塑胶材料制成的智能排水管1和由塑胶材料制成的智能检查井2，该智能检查井2设置于该智能排水管1一端上方，所述智能排水管1的上端管壁中镶嵌有横向线路3，该智能排水管1的壁面上镶嵌有纵向线路4，所述横向线路3的两端设有易插拔的防水接头5，所述纵向线路4上端与所述横向线路3导通，该纵向线路4的下端与探测仪6连接，所述探测仪6镶嵌于所述智能排水管1的壁面上，该探测仪6的数据采集端裸露于智能排水管1内；所述智能检查井2的井壁上端镶嵌有控制主机7，该控制主机7与所述横向线路3连通。
所述控制主机7镶嵌于该智能排水管1上端的防水腔8中，该防水腔8的前端面上设有防水门9。
所述智能排水管1的顶部管壁中镶嵌有探测电极，该探测电极与所述横向线路3电连接，该探测电极包括第一弧形针脚101和第二弧形针脚102，即该第一弧形针脚101、第二弧形针脚102与所述横向线路3电连接，该第一弧形针脚101、第二弧形针脚102并列镶嵌于该智能排水管1的内壁上，该第一弧形针脚101的末端裸露在智能排水管1中且与该智能排水管1内部的最低点持平，该第二弧形针脚102的侧壁裸露在智能排水管1中且与管壁持平，该第二弧形针脚102的顶端、末端分别与该智能排水管1内部的最高点、最低点持平。通过该探测电极的使用来探测智能排水管1中液位的高度。
当智能排水管1中存在液体时，设定液体高度为H，该第二弧形针脚102被浸泡长度为L，液体的介电常数为ε1，空气的接电常数为ε2，液体为该探测电极两电极之间的介质，通过测定该探测电极的电信号大小，该电信号可以为电容、电感或者电阻等，从而推算出该第二弧形针脚102被浸泡长度L的数值，设定智能排水管1的半径为R，第二弧形针脚102被浸泡段所对应的夹角为a，根据余弦定理从而能够求出液面高度H；由于a/L=360/2Πr,从而得出a=180*L/Πr。根据余弦定律，cosa=（R-H）/R，由于a、R已知，从而得出H=R(1-cosa)。
所述第一弧形针脚101和第二弧形针脚102为注塑成型于该智能排水管1的管壁中。
所述探测仪6为流量探测仪，该流量探测仪设置于该智能排水管1内部下端，该流量探测仪为注塑成型于该智能排水管1的管壁中，该流量探测仪的数据采集端裸露于智能排水管1内，用于检测智能排水管1中的液体的流速。
所述探测仪6为水质监测探测仪，该水质监测探测仪设置于该智能排水管1内部下端，该水质监测探测仪为注塑成型于该智能排水管1的管壁中，该水质监测探测仪的数据采集端裸露于智能排水管1内，用于检测智能排水管1中的液体是否含有不允许排放的污染物。
所述横向线路3为供电线路和/或网络传输线路。
所述智能排水管1的上端管壁中设有若干横向管道，所述横向管道的两端分别设有易插接的防水接头5。
所述智能检查井2的井壁中设有若干个防水腔8位，该防水腔8位的前端设有防水门9，该防水腔8位的下端连接有纵向管道，所述纵向管道的末端设有易插接的防水接头5。
所述智能排水管1、智能检查井2的外周面上均环设有加强筋条，所述加强筋条与所述智能排水管1、智能检查井2为一体成型。
本发明结构简单合理，设计巧妙，在智能排水管1和智能检查井注塑成型时镶嵌线路和各种探测仪器，从而能使探测仪器和线路的安装更加合理，降低劳动强度和工程复杂度，提高排水管网的铺设效率。通过该智能排水系统的使用，具备对所监测区域地下排水管网的在线监测、预警分析、资产管理、巡查养护、事故应急、模拟推演等功能，从而实现地下智能排水管1的数字化和智能化管理。
如本发明实施例所述，与本发明相同或相似结构的其他智能排水系统，均在本发明保护范围内。
Claims (9)
1.一种智能排水系统，其特征在于：其包括配套使用的由塑胶材料制成的智能排水管和由塑胶材料制成的智能检查井，该智能检查井设置于该智能排水管一端上方，所述智能排水管的上端管壁中镶嵌有横向线路，该智能排水管的壁面上镶嵌有纵向线路，所述横向线路的两端设有易插拔的防水接头，所述纵向线路上端与所述横向线路导通，该纵向线路的下端与探测仪连接，所述探测仪镶嵌于所述智能排水管的壁面上，该探测仪的数据采集端裸露于智能排水管内；所述智能检查井的井壁上端镶嵌有控制主机，该控制主机与所述横向线路连通，所述智能排水管的顶部管壁中镶嵌有探测电极，该探测电极与所述横向线路电连接，该探测电极包括第一弧形针脚和第二弧形针脚，该第一弧形针脚、第二弧形针脚并列镶嵌于该智能排水管的内壁上，该第一弧形针脚的末端裸露在智能排水管中且与该智能排水管内部的最低点持平，该第二弧形针脚的侧壁裸露在智能排水管中且与管壁持平，该第二弧形针脚的顶端、末端分别与该智能排水管内部的最高点、最低点持平。
2.根据权利要求1所述智能排水系统，其特征在于，所述控制主机镶嵌于该智能排水管上端的防水腔中，该防水腔的前端面上设有防水门。
3.根据权利要求1所述智能排水系统，其特征在于，所述第一弧形针脚和第二弧形针脚为注塑成型于该智能排水管的管壁中。
4.根据权利要求1或2所述智能排水系统，其特征在于，所述探测仪为流量探测仪，该流量探测仪设置于该智能排水管内部下端，该流量探测仪为注塑成型于该智能排水管的管壁中，该流量探测仪的数据采集端裸露于智能排水管内。
5.根据权利要求1或2所述智能排水系统，其特征在于，所述探测仪为水质监测探测仪，该水质监测探测仪设置于该智能排水管内部下端，该水质监测探测仪为注塑成型于该智能排水管的管壁中，该水质监测探测仪的数据采集端裸露于智能排水管内。
6.根据权利要求1或2所述智能排水系统，其特征在于，所述横向线路为供电线路和/或网络传输线路。
7.根据权利要求1或2所述智能排水系统，其特征在于，所述智能排水管的上端管壁中设有若干横向管道，所述横向管道的两端分别设有易插接的防水接头。
8.根据权利要求1或2所述智能排水系统，其特征在于，所述智能检查井的井壁中设有若干个防水腔位，该防水腔位的前端设有防水门，该防水腔位的下端连接有纵向管道，所述纵向管道的末端设有易插接的防水接头。
9.根据权利要求1或2所述智能排水系统，其特征在于，所述智能排水管、智能检查井的外周面上均环设有加强筋条，所述加强筋条与所述智能排水管、智能检查井为一体成型。
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