CN109646858A - 一种多级智能控制末端试水系统 - Google Patents

一种多级智能控制末端试水系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种多级智能控制末端试水系统，包括：多级智能控制末端试水子系统以及一个控制主机；其中，每级智能控制末端试水子系统中包括多个智能末端试水装置，以及与所述智能末端试水装置配套的智能末端电源盒、一个智能末端区域机；所述控制主机内设置有4G无线数据模块，能够将相应数据上传至云端服务器。本系统通过统一的CAN总线协议进行通讯，实现系统中各个设备与控制主机的连接与数据交换、存储、打印、管理，并由云服务器进行存储备份以及数据的管理，能够有效解决常规末端试水系统不能现场和远程查看实时监测数据的问题。

Description

一种多级智能控制末端试水系统
技术领域
本发明涉及智能末端试水装置技术领域，尤其涉及一种多级智能控制末端试水系统。
背景技术
传统的建筑消防设施检测不经互联网，所以必须在检测单位与被检测单位之间机械联络，从而造成检测时间与成本上的浪费。或者是现场采取不同的装置各自收集不同类型的数据后经现场电脑处理或将数据带回总部进行处理，这种方式不能实现数据的即时处理及全自动检测。
此外，现有的建筑消防设施检测主要侧重于以单台设备为目标，状态监测装置种类多、功能和接口各不相同、孤立运行、升级和维护困难，监测数据无法共享、没有得到充分利用，造成无法对各设备的运行状况进行统筹分析，不能做得到有效、经济的检修决策，无法满足对全景状态信息监测的要求，必须建立可靠的、统一的、能够实现信息的纵向贯通与横向共享，支持智能电网中各层面、各种类型应用的状态监测数据集成平台。因此，急需一种应用与工业和商业建筑场所，用于监测消防管网各分支节点的压力和流量，同时也可用于监测市政供水管网各节点的压力值，便于对消防管网及市政管网进行维护的智能化末端试水控制系统。
发明内容
本发明的目的之一至少在于，针对如何克服上述现有技术存在的问题，提供一种多级智能控制末端试水系统，能够实现各管网节点压力、流量数据的实时采集、数据实时显示、联动测试、数据远程发送，同时该系统具备远程联动控制、分区测试、数据存储、打印记录等功能。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案包括以下各方面。
一种多级智能控制末端试水系统，包括与所述多级智能控制末端试水系统对应连接的管网，其特征在于，包括：多级智能控制末端试水子系统以及一个控制主机；
其中，每级智能控制末端试水子系统中包括多个智能末端试水装置，以及与所述智能末端试水装置配套的智能末端电源盒、一个智能末端区域机；所述智能末端试水装置通过管道管件与所述管网连接，用于测试并显示管网节点位置的压力信息和流量信息，并发送所述压力信息和流量信息；所述智能末端电源盒一端与所述智能末端电源盒电连接，用于为所述智能末端试水装置供电，另一端与所述智能末端区域机通讯连接，以向所述智能末端区域机发送所述智能末端试水装置测试得到的管网节点位置的压力信息和流量信息；
每级智能控制末端试水子系统中的智能末端区域机接收所述管网节点位置的压力信息和流量信息，并通过其与控制主机的通讯接口向控制主机发送所述管网节点位置的压力信息和流量信息，并由控制主机对所述管网节点位置的压力信息和流量信息进行存储、处理。
优选的，所述多级智能控制末端试水系统中，所述控制主机中设置有针对管网节点位置的压力信息和流量信息进行数据处理的处理器芯片和存储器芯片，以对所述管网节点位置的压力信息和流量信息进行存储、处理。
优选的，所述多级智能控制末端试水系统中，所述还包括内置在所述控制主机中的4G无线数据模块，所述4G无线数据模块用于实现控制主机与云端服务器的通讯连接，以使控制主机将其存储的数据信息上传至云端服务器，由云端服务器进行相应的存储备份、数据管理。
优选的，所述多级智能控制末端试水系统中，还包括打印设备，所述打印设备与所述控制主机通讯连接，以接收并打印控制主机发送的管网节点位置的压力信息和流量信息。
优选的，所述多级智能控制末端试水系统中，所述多级智能控制末端试水子系统、控制主机、打印设备采用统一的CAN总线串行通讯协议进行通讯，以实现多级智能控制末端试水子系统内部信息交互、多级智能控制末端试水子系统与控制主机之间的信息交互、打印设备与控制主机之间的信息交互。
优选的，所述多级智能控制末端试水系统中，所述智能末端试水装置包括管道组件和外壳组件；其中所述管道组件由管道管件，以及安装在管道管件相应位置上的压力表、试水喷嘴、压力变送器、流量计、电动球阀组成；所述外壳组件由末端试水装置塑料外壳，以及安装在所述末端试水装置塑料外壳相应位置上的航空插接头、两档电子锁组成。
优选的，所述多级智能控制末端试水系统中，所述智能末端试水装置还包括液晶显示屏，所述液晶显示屏置于所述末端试水装置塑料外壳上，用于显示所述管网节点位置的压力信息和流量信息。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明至少具有以下有益效果：
通过采用统一的CAN总线协议进行通讯，实现各个设备与控制主机的数据交换，从而实现对相应数据的存储、打印、管理，并通过控制主机内置的4G无线数据模块，将相应的数据信息发送至云服务器，并由云端服务器对相应的数据进行存储备份以及管理，能够实现对试水系统的多级控制和管理，使系统数据存储更安全可靠，能够解决常规末端试水系统存在的数据分析、数据管理难题，将消防应用技术与物联网技术有机结合，使用户可以远程获取管网节点的数据信息、进行远程管理。
附图说明
图1是根据本发明示例性实施例的多级智能控制末端试水系统结构示意图。
图2是根据本发明示例性实施例的智能末端试水装置结构示意图。
附图标记：1-压力变送器、2-流量计、3-电动球阀、4-试水喷嘴、5-压力表、6-航空插接头、7-管道管件、8-末端塑料外壳、9-液晶显示屏、10-两档电子锁、11-智能末端试水装置、12-智能末端电源盒、13-智能末端区域机、14-控制主机、15-4G无线数据模块。
具体实施方式
下面结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明，以使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
图1示出了根据本发明示例性实施例的一种多级智能控制末端试水系统。该实施例的多级智能控制末端试水系统主要包括：与所述多级智能控制末端试水系统对应连接的管网、多级智能控制末端试水子系统以及一个控制主机；
其中，每级智能控制末端试水子系统中包括多个智能末端试水装置11，以及与所述智能末端试水装置配套的智能末端电源盒12、一个智能末端区域机13。并且每级智能控制末端试水子系统中的智能末端区域机13均与所述控制主机14通讯连接。
所述通过管道管件7与所述管网连接，用于测试管网节点位置的压力信息和流量信息，所述智能末端电源盒12一端与所述智能末端试水装置11电连接，用于为所述智能末端试水装置11供电，另一端与所述智能末端区域机13通讯连接，以实现与所述智能末端区域机13的数据信息交互，并向其发送所述测试得到的管网节点位置的压力信息和流量信息。每级智能控制末端试水子系统中的智能末端区域机13在接收所述管网节点位置的压力信息和流量信息后，会通过其与控制主机14的通讯接口向控制主机发送所述管网节点位置的压力信息和流量信息，并由控制主机14对所述管网节点位置的压力信息和流量信息进行存储。值得注意的是，图1仅给出了所述多级智能控制末端试水系统的部分示意图，在实际使用时，由于用于市政、消防工程的管网数量庞大，其配套的智能末端试水装置、智能控制末端试水子系统的级数会相应的增大。
进一步的，如图2所示，所述智能末端试水装置包括管道管件7、压力表5、试水喷嘴4、压力变送器1、流量计2、电动球阀3、末端塑料外壳8、航空插接头6、两档电子锁10、液晶显示屏9；其中，所述压力表5、试水喷嘴4、压力变送器1、流量计2、电动球阀3安装于管道管件7上，构成管道组件7；液晶显示屏9、航空插接头6、两档电子锁10安装于末端塑料外壳8上，构成外壳组件；再将管道组件7与外壳组件进行总装，形成智能末端试水装置11产品。其中，所述管道管件7用于与管网进行连接，以使智能末端试水装置11可以测得相应的压力信息和流量信息；所述液晶显示屏9能够对智能末端试水装置11测试得到的所述管网节点位置的压力信息和流量信息进行显示。
所述控制主机14中设置有针对管网节点位置的压力信息和流量信息进行数据处理的处理器芯片和存储器芯片，当控制主机接收到来自多个智能末端区域机13中的各管网节点位置的压力信息和流量信息后，由控制主机14对所述压力信息、流量信息进行存储、处理。进一步的，在控制主机内部设置有4G无线数据模块15，所述4G无线数据模块15用于实现控制主机与云端服务器的通讯连接，以使控制主机可以将其存储的数据信息上传至云端服务器，由云端服务器进行相应的存储备份、数据管理。并且通过云端服务器的远程数据共享模式，使得用户通过移动终端中的APP软件、电脑中的相应网页，从相应的云端服务器账户，即可查询到各管网节点的数据信息，利于用户对各节点的数据和设备进行远程控制和管理。进一步的，在所述多级智能控制末端试水系统中，还可在用户管理现场设置相应的打印设备，所述打印设备与所述控制主机14通讯连接，以接收控制主机14发送的管网节点位置的压力信息和流量信息，并将其接收到的数据信息进行打印，方便留存、查看。在本系统中采用统一的CAN总线串行通讯协议进行通讯，以实现多级智能控制末端试水子系统内部信息交互、多级智能控制末端试水子系统与控制主机之间的信息交互、打印设备与控制主机之间的信息交互。CAN总线是Controller Area Network的缩写(以下称为CAN)，是ISO国际标准化的串行通信协议。它是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络，较之许多RS-485基于R线构建的分布式控制系统而言，基于CAN总线的分布式控制系统具有明显的优越性。因此在本系统中采用CAN总线作为统一的通信协议，能进一步实现系统的智能化控制，使系统具有更强的实时性、可靠性。
具体使用时，在对所述多级智能控制末端试水系统供电后，系统开始工作。当无水流经过时，智能末端试水装置11的电动球阀3会处于关闭状态，此时智能末端试水装置11监测到的压力值为静态压力，并且无水流变化，流量计为0；当有水流经过时，电动球阀3被开启时，试水喷嘴4开始放水，智能末端试水装置11监测到的压力值变为动态压力值，并且伴随着水流的变化，流量计2也开始工作、进行测量，此时会得到相应的压力信息、流量信息。所述压力和流量信息数据实时地显示在液晶显示屏9上。智能末端试水装置11通过CAN总线通讯协议实时地将所述压力信息、流量信息发送至智能末端区域机。并且通过所述CAN总线通讯协议所述智能末端区域机13可以与系统中的控制主机14进行实时通讯，将采集的阀门状态、压力值、流量值发送至主机进行显示、存储、打印和管理。控制主机14通过其内置的4G无线数据模块15，将数据发送至云端服务器，由云端服务器对相应的数据信息进行备份。此时用户可以通过移动终端中的APP软件、电脑中的相应网页，从相应的云端服务器账户，即可获取到各管网节点的数据信息，便于用户对各节点的数据和设备进行远程控制和管理。
综上，多级智能控制末端试水系统主要解决常规末端不能现场和远程查看实时监测数据的问题，通过CAN协议进行通讯，实现现场设备与中控主机的连接与数据交换、存储、打印、管理，再依靠主机内置的4G无线数据模块，将主机存储的数据发送至云服务器进行存储备份以及数据的管理，能够实现对试水系统的多级控制和管理，数据存储更安全可靠，解决常规末端试水系统存在的数据分析、数据管理难题，将消防应用技术与物联网技术有机结合，用户可以在全球任一位置远程获取管网中任一节点的数据信息，便于用户进行分析、管理。
以上所述，仅为本发明具体实施方式的详细说明，而非对本发明的限制。相关技术领域的技术人员在不脱离本发明的原则和范围的情况下，做得到的各种替换、变型以及改进均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种多级智能控制末端试水系统，包括与所述多级智能控制末端试水系统对应连接的管网，其特征在于，包括：多级智能控制末端试水子系统以及一个控制主机；
其中，每级智能控制末端试水子系统中包括多个智能末端试水装置，以及与所述智能末端试水装置配套的智能末端电源盒、一个智能末端区域机；所述智能末端试水装置通过管道管件与所述管网连接，用于测试并显示管网节点位置的压力信息和流量信息，并发送所述压力信息和流量信息；所述智能末端电源盒一端与所述智能末端电源盒电连接，用于为所述智能末端试水装置供电，另一端与所述智能末端区域机通讯连接，以向所述智能末端区域机发送所述智能末端试水装置测试得到的管网节点位置的压力信息和流量信息；
每级智能控制末端试水子系统中的智能末端区域机接收所述管网节点位置的压力信息和流量信息，并通过其与控制主机的通讯接口向控制主机发送所述管网节点位置的压力信息和流量信息，并由控制主机对所述管网节点位置的压力信息和流量信息进行存储、处理。
2.根据权利要求1所述的多级智能控制末端试水系统，其特征在于，所述控制主机中设置有针对管网节点位置的压力信息和流量信息进行数据处理的处理器芯片和存储器芯片，以对所述管网节点位置的压力信息和流量信息进行存储、处理。
3.根据权利要求2所述的多级智能控制末端试水系统，其特征在于，所述还包括内置在所述控制主机中的4G无线数据模块，所述4G无线数据模块用于实现控制主机与云端服务器的通讯连接，以使控制主机将其存储的数据信息上传至云端服务器，由云端服务器进行相应的存储备份、数据管理。
4.根据权利要求1所述的多级智能控制末端试水系统，其特征在于，还包括打印设备，所述打印设备与所述控制主机通讯连接，以接收并打印控制主机发送的管网节点位置的压力信息和流量信息。
5.根据权利要求4所述的多级智能控制末端试水系统，其特征在于，所述多级智能控制末端试水子系统、控制主机、打印设备采用统一的CAN总线串行通讯协议进行通讯，以实现多级智能控制末端试水子系统内部信息交互、多级智能控制末端试水子系统与控制主机之间的信息交互、打印设备与控制主机之间的信息交互。
6.根据权利要求1所述的多级智能控制末端试水系统，其特征在于，所述智能末端试水装置包括管道组件和外壳组件；其中所述管道组件由管道管件，以及安装在管道管件相应位置上的压力表、试水喷嘴、压力变送器、流量计、电动球阀组成；所述外壳组件由末端试水装置塑料外壳，以及安装在所述末端试水装置塑料外壳相应位置上的航空插接头、两档电子锁组成。
7.根据权利要求6所述的多级智能控制末端试水系统，其特征在于，所述智能末端试水装置还包括液晶显示屏，所述液晶显示屏置于所述末端试水装置塑料外壳上，用于显示所述管网节点位置的压力信息和流量信息。
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