CN111306452A - 一种基于物联网的供水管网漏损检测装置及方法 - Google Patents

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CN111306452A CN202010220353.8A CN202010220353A CN111306452A CN 111306452 A CN111306452 A CN 111306452A CN 202010220353 A CN202010220353 A CN 202010220353A CN 111306452 A CN111306452 A CN 111306452A
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金丽
郑强
田野
李佳宁
张保祥
董艳平
赵汝鹏
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Abstract

本发明公开了一种基于物联网的供水管网漏损检测装置及方法,包括排水主管、检测箱和信号传输线路,所述排水主管上从流动方向依次设置有第一分水段、第二分水段和第三分水段,涉及供水管漏损检测技术领域。该基于物联网的供水管网漏损检测装置及方法通过无线数据的传输和接收方便对控制信号和检测数据的传输和显示,通过远程的集中控制开关启动对应点位的电磁控制开关,保障检测点位的内部存在水压,当对应的中部水流检测装置检测到点位的内部存在水流的流动时可以及时的显示在终端显示器上,方便维护人员进行读取和分析,从而判读是否需要对漏损点位进行维修,可以根据使用的需求对每个点位的漏损情况进行检测。

Description

一种基于物联网的供水管网漏损检测装置及方法
技术领域
本发明涉及供水管漏损检测技术领域,具体为一种基于物联网的供水管网漏损检测装置及方法。
背景技术
随着物联网行业的不断发展,通过物联网进行智能化的控制与检测成为发展的目标和前进的方向,一方面节约劳动力,同时提高设备控制和检测的精度和效率,供水情况对于人们的生活用水起到重要的作用,对供水管网漏损检测起到重要的防患作用。
在现有的检测漏损处的情况只能根据供水管漏水后形成河流,并且只有在他人的提醒和发现后,供水维护人员才能检测到管道的损坏和漏水,浪费大量的水资源才能进行及时的发现和检修,无法对出现漏损点进行提前的排查检测。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足,本发明提供了一种基于物联网的供水管网漏损检测装置及方法,解决了无法对供水管进行点位排查检测的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种基于物联网的供水管网漏损检测装置包括排水主管、检测箱和信号传输线路,所述排水主管上从流动方向依次设置有第一分水段、第二分水段和第三分水段,所述第一分水段、所述第二分水段和所述第三分水段之间相互连通,所述第一分水段的输入侧、所述第一分水段与所述第二分水段之间、所述第二分水段与所述第三分水段之间均设置有分流管,所述检测箱上设置有电源模块、检测主板和内无线收发装置,所述排水主管上设置有主电磁控水阀,所述第一分水段、所述第二分水段和所述第三分水段上均设置有第一分水电磁阀、中部水流检测装置、第二分水电磁阀和连接点水流检测装置,所述第一分水段上且位于所述第二分水电磁阀的右侧设置有连接点水流检测装置,所述内无线收发装置通过无线联结有外无线收发装置,所述外无线收发装置通过导线联结有主控箱,所述主控箱的内部固定连接有主控主板,所述主控主板的输入端通过导线电性连接有集中控制开关,并且主控主板的输出端通过数据传输线电性连接有终端显示器。
进一步地,所述检测主板的输入端通过电线与所述电源模块的输出端电性连接,并且检测主板与所述内无线收发装置之间通过数据传输线相互联结。
进一步地,所述第一分水电磁阀设置于所述第一分水段上,并且第一分水电磁阀的输入端通过所述信号传输线路与所述检测主板的输出端电性连接。
进一步地,所述中部水流检测装置的输入端设置于所述第一分水段上,并且中部水流检测装置的输出端通过所述信号传输线路与所述检测主板的输入端电性连接。
进一步地,所述第二分水电磁阀设置于所述第一分水段上且位于所述中部水流检测装置的右侧,并且第二分水电磁阀的输入端通过所述信号传输线路与所述检测主板的输出端电性连接。
进一步地,四组所述分流管上均设置有分流电磁阀,所述连接点水流检测装置的输出端通过所述信号传输线路与所述检测主板的输入端电性连接。
进一步地,所述主控主板的输入端通过导线与外界的电源相互连接。
一种基于物联网的供水管网漏损检测方法,包括以下步骤:
S1当需要进行排水管部分进行漏水检测时,通过集中控制开关关闭第一分水段上的第二分水电磁阀、启动主电磁控水阀及关闭靠近主电磁控水阀的一个分流电磁阀,使得只有排水主管及第一分水段内部有水压存在,第一分水段的中部水流检测装置第一分水段和排水主管进行检测和排查,检测第一分水段及对应的排水主管的内部是否出现水流的流动,若有水流流动则为排水管出现漏损;
S2当第一分水段及排水主管上无漏损时,通过集中控制开关继续启动第一分水段上的第二分水电磁阀,启动第二分水段的第二分水电磁阀及关闭靠近主电磁控水阀的两个分流电磁阀,检测过的第一分水段的内部和第二分水段的内部均存在水压,当第二分水段上出现漏损时,第二分水段的内部有水流流动,第二分水段上的中部水流检测装置检测第二分水段内部的水流流动情况;
S3当第二分水段无水流流动时,通过集中控制开关继续启动第二分水段上的第二分水电磁阀,启动第三分水段的第二分水电磁阀及关闭靠近主电磁控水阀的三个分流电磁阀,检测过的第一分水段的内部、检测过的第二分水段及未检测的第三分水段的内部均存在水压,当第三分水段上出现漏损时,第三分水段的内部有水流流动,通过终端显示器观察第三分水段部分的中部水流检测装置检测出的数据;
S4当第一分水段、第二分水段、第三分水段均无漏损的现象出现时,同步开启第一分水段、第二分水段和第三分水段上的第一分水电磁阀和第二分水电磁阀及主电磁控水阀,同时关闭四组对应分流电磁阀,排水主管、第一分水段、第二分水段、第三分水段及排水主管的尾端内部均有水压存在,当第三分水段上的连接点水流检测装置检测到水流流动时,即为排水主管的尾端出现漏损。
(三)有益效果
本发明具有以下有益效果:
该基于物联网的供水管网漏损检测装置及方法,通过无线数据的传输和接收方便对控制信号和检测数据的传输和显示,通过远程的集中控制开关启动对应点位的电磁控制开关,保障检测点位的内部存在水压,当对应的中部水流检测装置检测到点位的内部存在水流的流动时可以及时的显示在终端显示器上,方便维护人员进行读取和分析,从而判读是否需要对漏损点位进行维修,可以根据使用的需求对每个点位的漏损情况进行检测。
当然,实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点
附图说明
图1为本发明提供的基于物联网的供水管网漏损检测装置的一种较佳实施例的结构示意图;
图2为本发明图1所示的检测箱部分的结构示意图;
图3为本发明图1所示的主控箱部分的结构示意图。
图中,1-排水主管、11-第一分水段、12-第二分水段、13-第三分水段、14-分流管、2-检测箱、21-电源模块、22-检测主板、23-内无线收发装置、3-主电磁控水阀、31-第一分水电磁阀、32-中部水流检测装置、33-第二分水电磁阀、34-连接点水流检测装置、35-分流电磁阀、4-信号传输线路、5-外无线收发装置、6-主控箱、61-主控主板、62-集中控制开关、63-终端显示器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位,以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
请参阅图1-3,本发明实施例提供一种技术方案:一种基于物联网的供水管网漏损检测装置包括排水主管1、检测箱2和信号传输线路4,所述排水主管1上从流动方向依次设置有第一分水段11、第二分水段12和第三分水段13,所述第一分水段11、所述第二分水段12和所述第三分水段13之间相互连通,所述第一分水段11的输入侧、所述第一分水段11与所述第二分水段12之间、所述第二分水段12与所述第三分水段13之间均设置有分流管14,所述检测箱2上设置有电源模块21、检测主板22和内无线收发装置23,所述排水主管1上设置有主电磁控水阀3,所述第一分水段11、所述第二分水段12和所述第三分水段13上均设置有第一分水电磁阀31、中部水流检测装置32、第二分水电磁阀33和连接点水流检测装置34,所述第一分水段11上且位于所述第二分水电磁阀33的右侧设置有连接点水流检测装置34,所述内无线收发装置23通过无线联结有外无线收发装置5,所述外无线收发装置5通过导线联结有主控箱6,所述主控箱6的内部固定连接有主控主板61,所述主控主板61的输入端通过导线电性连接有集中控制开关62,并且主控主板61的输出端通过数据传输线电性连接有终端显示器63。
集中控制开关62采用现有的16通道串口集中控制开关控制台,无线收发装置均采用低功耗RF315/433进行无线数据的收发。
通过无线数据的传输和接收方便对控制信号和检测数据的传输和显示,通过远程的集中控制开关62启动对应点位的电磁控制开关,保障检测点位的内部存在水压,当对应的中部水流检测装置32检测到点位的内部存在水流的流动时可以及时的显示在终端显示器63上,方便维护人员进行读取和分析,从而判读是否需要对漏损点位进行维修,可以根据使用的需求对每个点位的漏损情况进行检测。
所述检测主板22的输入端通过电线与所述电源模块21的输出端电性连接,并且检测主板22与所述内无线收发装置23之间通过数据传输线相互联结。
检测主板22使用时通过电源模块21提供电源使用,电源模块21的输入端通过电线外接电源,保障电源模块21始终处于通电的状态,检测箱2安装在对应的排水主管1埋设的地面上端,并且安装于就近的电线杆上,与地面的距离在1m以上,保障检测箱2使用的安全和稳定性。
所述第一分水电磁阀31设置于所述第一分水段11上,并且第一分水电磁阀31的输入端通过所述信号传输线路4与所述检测主板22的输出端电性连接。
第一分水电磁阀31安装于第一分水段11的左端,第二分水电磁阀33安装于第一分水段11的右端,中部水流检测装置32位于第一分水电磁阀31与第二分水电磁阀33之间,方便对第一分水段11进行水流的检测和控制,两组电磁阀控制结构,方便对第一分水段11上的管道进行维护和更换。
所述中部水流检测装置32的输入端设置于所述第一分水段11上,并且中部水流检测装置32的输出端通过所述信号传输线路4与所述检测主板22的输入端电性连接。
水流检测装置检测到的水流信号传输至检测主板22上,通过检测主板22将检测数据的水流信号转换为电信号输送至内无线收发装置23上进行数据的传输,内无线收发装置23将电信号转换为无线信号传输给外无线收发装置5,外无线收发装置5将接受的无线信号转环为电信号,并且无线收发装置5通过导线将电信号传输至主控主板61上,主控主板61将接受的电信号转换为显示数据在终端显示器63上进行显示;
集中控制开关62上启动或关闭的电信号通过主控主板61将控制信号转环为电信号,并且将电信号传输至外无线收发装置5,外无线收发装置5将接受的电信号转换为无线信号传输至内无线收发装置23上,内无线收发装置23将接受到的无线信号转环为电信号发送至检测主板22上,检测主板22将电信号转换为控制信号输送至对应的电磁阀上,从而方便远程对电磁阀的控制。
所述第二分水电磁阀33设置于所述第一分水段11上且位于所述中部水流检测装置32的右侧,并且第二分水电磁阀33的输入端通过所述信号传输线路4与所述检测主板22的输出端电性连接。
四组所述分流管14上均设置有分流电磁阀35,所述连接点水流检测装置34的输出端通过所述信号传输线路4与所述检测主板22的输入端电性连接。
所述主控主板61的输入端通过导线与外界的电源相互连接。
一种基于物联网的供水管网漏损检测方法,包括以下步骤:
S1当需要进行排水管部分进行漏水检测时,通过集中控制开关62关闭第一分水段11上的第二分水电磁阀33、启动主电磁控水阀3及关闭靠近主电磁控水阀3的一个分流电磁阀35,使得只有排水主管1及第一分水段11内部有水压存在,第一分水段11的中部水流检测装置32第一分水段11和排水主管1进行检测和排查,检测第一分水段11及对应的排水主管1的内部是否出现水流的流动,若有水流流动则为排水管出现漏损;
S2当第一分水段11及排水主管1上无漏损时,通过集中控制开关62继续启动第一分水段11上的第二分水电磁阀33,启动第二分水段12的第二分水电磁阀33及关闭靠近主电磁控水阀3的两个分流电磁阀35,检测过的第一分水段11的内部和第二分水段12的内部均存在水压,当第二分水段12上出现漏损时,第二分水段12的内部有水流流动,第二分水段12上的中部水流检测装置32检测第二分水段12内部的水流流动情况;
S3当第二分水段12无水流流动时,通过集中控制开关62继续启动第二分水段12上的第二分水电磁阀33,启动第三分水段13的第二分水电磁阀33及关闭靠近主电磁控水阀3的三个分流电磁阀35,检测过的第一分水段11的内部、检测过的第二分水段12及未检测的第三分水段13的内部均存在水压,当第三分水段13上出现漏损时,第三分水段13的内部有水流流动,通过终端显示器63观察第三分水段13部分的中部水流检测装置32检测出的数据,方便对数据的分析和判断;
S4当第一分水段11、第二分水段12、第三分水段13均无漏损的现象出现时,同步开启第一分水段11、第二分水段12和第三分水段13上的第一分水电磁阀31和第二分水电磁阀33及主电磁控水阀3,同时关闭四组对应分流电磁阀35,排水主管1、第一分水段11、第二分水段12、第三分水段13及排水主管1的尾端内部均有水压存在,当第三分水段13上的连接点水流检测装置34检测到水流流动时,即为排水主管1的尾端出现漏损。
工作时:
当需要进行排水管部分进行漏水检测时,通过集中控制开关62关闭第一分水段11上的第二分水电磁阀33、启动主电磁控水阀3及关闭靠近主电磁控水阀3的一个分流电磁阀35,使得只有排水主管1及第一分水段11内部有水压存在,第一分水段11的中部水流检测装置32第一分水段11和排水主管1进行检测和排查,检测第一分水段11及对应的排水主管1的内部是否出现水流的流动,若有水流流动则为排水管出现漏损;
当第一分水段11及排水主管1上无漏损时,通过集中控制开关62继续启动第一分水段11上的第二分水电磁阀33,启动第二分水段12的第二分水电磁阀33及关闭靠近主电磁控水阀3的两个分流电磁阀35,检测过的第一分水段11的内部和第二分水段12的内部均存在水压,当第二分水段12上出现漏损时,第二分水段12的内部有水流流动,第二分水段12上的中部水流检测装置32检测第二分水段12内部的水流流动情况;
当第二分水段12无水流流动时,通过集中控制开关62继续启动第二分水段12上的第二分水电磁阀33,启动第三分水段13的第二分水电磁阀33及关闭靠近主电磁控水阀3的三个分流电磁阀35,检测过的第一分水段11的内部、检测过的第二分水段12及未检测的第三分水段13的内部均存在水压,当第三分水段13上出现漏损时,第三分水段13的内部有水流流动,通过终端显示器63观察第三分水段13部分的中部水流检测装置32检测出的数据,方便对数据的分析和判断;
当第一分水段11、第二分水段12、第三分水段13均无漏损的现象出现时,同步开启第一分水段11、第二分水段12和第三分水段13上的第一分水电磁阀31和第二分水电磁阀33及主电磁控水阀3,同时关闭四组对应分流电磁阀35,排水主管1、第一分水段11、第二分水段12、第三分水段13及排水主管1的尾端内部均有水压存在,当第三分水段13上的连接点水流检测装置34检测到水流流动时,即为排水主管1的尾端出现漏损。
通过无线数据的传输和接收方便对控制信号和检测数据的传输和显示,通过远程的集中控制开关62启动对应点位的电磁控制开关,保障检测点位的内部存在水压,当对应的中部水流检测装置32检测到点位的内部存在水流的流动时可以及时的显示在终端显示器63上,方便维护人员进行读取和分析,从而判读是否需要对漏损点位进行维修,可以根据使用的需求对每个点位的漏损情况进行检测。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然,根据本说明书的内容,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.一种基于物联网的供水管网漏损检测装置,包括排水主管(1)、检测箱(2)和信号传输线路(4),其特征在于:所述排水主管(1)上从流动方向依次设置有第一分水段(11)、第二分水段(12)和第三分水段(13),所述第一分水段(11)、所述第二分水段(12)和所述第三分水段(13)之间相互连通,所述第一分水段(11)的输入侧、所述第一分水段(11)与所述第二分水段(12)之间、所述第二分水段(12)与所述第三分水段(13)之间均设置有分流管(14),所述检测箱(2)上设置有电源模块(21)、检测主板(22)和内无线收发装置(23),所述排水主管(1)上设置有主电磁控水阀(3),所述第一分水段(11)、所述第二分水段(12)和所述第三分水段(13)上均设置有第一分水电磁阀(31)、中部水流检测装置(32)、第二分水电磁阀(33)和连接点水流检测装置(34),所述第一分水段(11)上且位于所述第二分水电磁阀(33)的右侧设置有连接点水流检测装置(34),所述内无线收发装置(23)通过无线联结有外无线收发装置(5),所述外无线收发装置(5)通过导线联结有主控箱(6),所述主控箱(6)的内部固定连接有主控主板(61),所述主控主板(61)的输入端通过导线电性连接有集中控制开关(62),并且主控主板(61)的输出端通过数据传输线电性连接有终端显示器(63)。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的供水管网漏损检测装置,其特征在于:所述检测主板(22)的输入端通过电线与所述电源模块(21)的输出端电性连接,并且检测主板(22)与所述内无线收发装置(23)之间通过数据传输线相互联结。
3.根据权利要求2所述的一种基于物联网的供水管网漏损检测装置,其特征在于:所述第一分水电磁阀(31)设置于所述第一分水段(11)上,并且第一分水电磁阀(31)的输入端通过所述信号传输线路(4)与所述检测主板(22)的输出端电性连接。
4.根据权利要求3所述的一种基于物联网的供水管网漏损检测装置,其特征在于:所述中部水流检测装置(32)的输入端设置于所述第一分水段(11)上,并且中部水流检测装置(32)的输出端通过所述信号传输线路(4)与所述检测主板(22)的输入端电性连接。
5.根据权利要求4所述的一种基于物联网的供水管网漏损检测装置,其特征在于:所述第二分水电磁阀(33)设置于所述第一分水段(11)上且位于所述中部水流检测装置(32)的右侧,并且第二分水电磁阀(33)的输入端通过所述信号传输线路(4)与所述检测主板(22)的输出端电性连接。
6.根据权利要求5所述的一种基于物联网的供水管网漏损检测装置,其特征在于:四组所述分流管(14)上均设置有分流电磁阀(35),所述连接点水流检测装置(34)的输出端通过所述信号传输线路(4)与所述检测主板(22)的输入端电性连接。
7.根据权利要求1所述的一种基于物联网的供水管网漏损检测装置,其特征在于:所述主控主板(61)的输入端通过导线与外界的电源相互连接。
8.一种基于物联网的供水管网漏损检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1当需要进行排水管部分进行漏水检测时,通过集中控制开关(62)关闭第一分水段(11)上的第二分水电磁阀(33)、启动主电磁控水阀(3)及关闭靠近主电磁控水阀(3)的一个分流电磁阀(35),使得只有排水主管(1)及第一分水段(11)内部有水压存在,第一分水段(11)的中部水流检测装置(32)第一分水段(11)和排水主管(1)进行检测和排查,检测第一分水段(11)及对应的排水主管(1)的内部是否出现水流的流动,若有水流流动则为排水管出现漏损;
S2当第一分水段(11)及排水主管(1)上无漏损时,通过集中控制开关(62)继续启动第一分水段(11)上的第二分水电磁阀(33),启动第二分水段(12)的第二分水电磁阀(33)及关闭靠近主电磁控水阀(3)的两个分流电磁阀(35),检测过的第一分水段(11)的内部和第二分水段(12)的内部均存在水压,当第二分水段(12)上出现漏损时,第二分水段(12)的内部有水流流动,第二分水段(12)上的中部水流检测装置(32)检测第二分水段(12)内部的水流流动情况;
S3当第二分水段(12)无水流流动时,通过集中控制开关(62)继续启动第二分水段(12)上的第二分水电磁阀(33),启动第三分水段(13)的第二分水电磁阀(33)及关闭靠近主电磁控水阀(3)的三个分流电磁阀(35),检测过的第一分水段(11)的内部、检测过的第二分水段(12)及未检测的第三分水段(13)的内部均存在水压,当第三分水段(13)上出现漏损时,第三分水段(13)的内部有水流流动,通过终端显示器(63)观察第三分水段(13)部分的中部水流检测装置(32)检测出的数据;
S4当第一分水段(11)、第二分水段(12)、第三分水段(13)均无漏损的现象出现时,同步开启第一分水段(11)、第二分水段(12)和第三分水段(13)上的第一分水电磁阀(31)和第二分水电磁阀(33)及主电磁控水阀(3),同时关闭四组对应分流电磁阀(35),排水主管(1)、第一分水段(11)、第二分水段(12)、第三分水段(13)及排水主管(1)的尾端内部均有水压存在,当第三分水段(13)上的连接点水流检测装置(34)检测到水流流动时,即为排水主管(1)的尾端出现漏损。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN112524716A (zh) * 2020-10-21 2021-03-19 江苏嘉禾冷暖机电设备有限公司 一种在启动时使用节能控制策略的三恒系统
CN114777029A (zh) * 2022-04-18 2022-07-22 南京理工大学北方研究院 一种基于物联网的供水管网漏损检测装置

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