CN112460497A - 带前置过滤器的漏水保护器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种带前置过滤器的漏水保护器，包括：漏水保护管、前置过滤器、超声波检测器、漏水保护模块、反射支架和电动球阀。本发明所述装置通过设置带有学习模式的漏水保护模块，通过预先运行学习模式，计算平均单次流动时长

和平均单次水流量

统计单日总用水量Qa和单日用水量总次数N，并根据上述参数求出修正系数C对模块内自带的初始检测方式矩阵组A中的各项矩阵内参数进行修正，能够使本发明所述装置针对不同用户不同的用水习惯对漏水标准进行针对性的调整，提高了所述装置对不同管路的保护效率。

Description

带前置过滤器的漏水保护器

技术领域

本发明涉及水流量测量技术领域，尤其涉及一种带前置过滤器的漏水保护器。

背景技术

实际生活中常常由于水管老化、渗漏、破裂、水龙头没关紧或者忘记关等意外情况出现漏水，一方面造成水资源浪费、水费增加，另一方面严重时会危害建筑物导致房屋破坏和财产损失，尤其在住宅密集区，一处漏水可能会给临近及下层多单元造成损失，给居民的日常生活带来不便。在高档酒店等地方，可能因为水管爆裂导致水灾，这样就或严重破坏酒店内的高档设施，这样的情况在现实生活中屡有发生，因此漏水的监测非常需要，早发现早解决避免隐患扩大，漏水监测设备应运而生。

现有技术中的漏水监测设备多采用高精度高成本的先进部件构成，成本高，不适于普通家庭日常需求，而且极易损坏，维护更换不方便，同时，现有技术中的家用漏水检测器大都设置在管路进水处，由于水中含有杂质，检测器会无法对管路中是否漏水做出准确判断，且无法精准定位管路中的具体漏水点。

中国专利公开号：CN108105450A公开了一种超声波漏水监测保护器，属于漏水监控器具技术领域。包括设置有进水口和出水口的管道，所述的管道中设有超声波传感器和电动球阀，在超声波传感器靠近进水口的一侧设置有流量调整装置，管道外设置有控制电动球阀打开和关闭的控制器，超声波传感器和电动球阀分别与控制器电连接。由此可见，所述超声波漏水监测保护器存在以下问题：

第一，所述超声波漏水监测保护器虽能够对管路中是否漏水进行检测，但检测方法过于单一，无法通过针对多样条件而对管路中的漏水情况进行全面且准确的检测；

第二，所述超声波漏水监测保护器仅设有单一的漏水评判标准，无法根据用户的实际用水情况进行学习和智能调节漏水判定标准，对管路的保护效率低。

发明内容

为此，本发明提供一种带前置过滤器的漏水保护器，用以克服现有技术中无法针对用户实际的用水情况智能调节漏水判定标准导致的对管路保护效率低的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种带前置过滤器的漏水保护器，包括：

漏水保护管，其设置在管路中，用以输送管路中水；

前置过滤器，其与所述连接管相连，用以将管路内水中杂质滤除；

超声波检测器，其设置在管路外，用以统计和监测管路内的水流量以及水温，超声波检测器内设有预设流量值，用以判定管路内是否漏水，超声波检测器外接有至少两个超声波探头和至少一个温度探头，各所述探头设置在所述漏水保护管内，用以对管路中水流量进行检测；

反射支架，其设置在所述漏水保护管内部，用以反射所述超声波检测器发射的超声波，在反射支架上设有至少两个反射板，且反射板与连接管内水流方向呈一定夹角，用以将超声波反射至指定方向；

电动球阀，其设置在所述漏水保护管端部，用以控制管路开闭以对管路进行防护；

漏水保护模块，其与所述超声波检测器相连，用以根据管路中的实际水流量判定用户的实际用水量调节漏水判定标准并以调节后的标准对管路进行检测以完成对管路的漏水监控；在漏水保护模块中设有计时器，用以记录管路中水流动的时间以及漏水保护器的监测时间；

在漏水保护模块中设有初始检测方式矩阵组A(Q0，q0，T0，N0)，其中，Q0为初始全天流量矩阵，q0为初始单次流量矩阵，T0为初始单次时长矩阵，N0为初始全天流量变动次数矩阵；对于初始全天流量矩阵Q0，Q0(Q01，Q02，Q03)，其中Q01为第一初始全天流量，Q02为第二初始全天流量，Q03为第三初始全天流量；各流量数值按照顺序逐渐增加；对于初始单次流量矩阵q0，q0(q01，q02，q03，q04)，其中，q01为第一初始单次流量，q02为第二初始单次流量，q03为第三初始单次流量，q04为第四初始单次流量；各流量数值按照顺序逐渐增加；对于初始单次时长矩阵T0，T0(T01，T02)，其中，T01为第一初始单次时长，T02为第二初始单次时长；各时长的数值按照顺序逐渐增加；

在初次启动漏水保护器时，漏水保护器进入学习模式，所述计时器开始记录监测时间ta，所述超声波检测器在检测到管路中水流动时，计时器开始记录单次流动时长Ta，超声波检测器记录单次水流量qa，漏水保护模块在单次流动停止时记一次流量变动；当计时器记录监测时间t＝24h时，漏水保护模块停止监测，计算平均单次流动时长

和平均单次水流量

统计单日总用水量Qa和单日用水量总次数N，漏水保护模块根据上述参数求出修正系数C，

得到修正系数后，漏水保护器分别对Q0矩阵、q0矩阵和T0矩阵进行修正，修正后得到预设全天流量检测矩阵Q(Q1，Q2，Q3)、预设单次流量矩阵q(q1，q2，q3，q4)和预设单次流动时长矩阵T(T1，T2)；其中，Q1为第一预设全天流量，Q2为第二预设全天流量，Q3为第三预设全天流量；q1为第一预设单次流量，q2为第二预设单次流量，q3为第三预设单次流量，q4为第四预设单次流量；T1为第一预设单次流动时长，T2为第二预设单次流动时长；对于第i预设全天流量Qi，i＝1，2，3，Qi＝Q0i*C；对于第j预设单次流量qj，j＝1，2，3，qj＝q0j*C；对于第m设单次流动时长Tm，m＝1，2，Tm＝T0m*C；

修正完成后，漏水保护模块进入保护模式并开始对管路进行保护；当漏水保护器开始对管路进行保护时，计时器启动，记录保护时间ta和保护周期时间tb，流量检测器开始监测管路中的流量；

当管路中出现水流时，流量检测器记录单次水流量q并将检测值输送至漏水保护模块，漏水保护模块将qs与q矩阵中的各项参数进行比对：

当qs≤q1时，漏水保护模块判定管路未出现漏水；

当q1＜qs≤q2时，漏水保护模块判定管路出现轻度漏水；

当q2＜qs≤q3时，漏水保护模块判定管路出现中度漏水并发出警报；

当q3＜qs≤q4时，漏水保护模块判定管路出现重度漏水并发出警报；

当qs＜q4时，漏水保护模块判定管路爆管并发出警报；

当管路中出现水流qs且qs≤q1时，漏水保护器控制计时器记录单次流动时长Ts并将Ts与T矩阵中的各项参数进行比对：

当Ts≤t1时，漏水保护模块判定管路未出现漏水；

当T1＜Ts≤T2时，漏水保护模块判定管路出现轻度漏水；

当Ts＜t2时，漏水保护模块判定管路出现中度漏水并发出警报；

当计时器统计时间ta＝24h时，漏水保护器会统计一天内的总流量Qs并将Qs与Q矩阵中的各项参数进行比对：

当当Qs≤Q1时，漏水保护模块判定管路未出现漏水；

当Q1＜Qs≤Q2时，漏水保护模块判定管路出现轻度漏水；

当Q2＜Qs≤Q3时，漏水保护模块判定管路出现中度漏水并发出警报；

当保护周期时间tb＝168h时，漏水保护模块重新进入学习模式，将各所述预设矩阵设置为初始矩阵，并根据24h内的实际平均单次流量、平均单次流动时间、流动次数和全天总流量对各所述出实矩阵进行修正。

进一步地，所述漏水保护管包括进水管、连接管和出水管，所述三管道并列设置且互相连接，当连接管内通水时，水通过进水管进入所述漏水保护管，并转向进入连接管，管路中水经连接管输送后进入所述前置过滤器，并在过滤后经出水管输出；所述漏水保护管顶端还设有堵头，用以将进水管输出的水转接至连接管内。

进一步地，所述连接管侧面垂直设有至少两个检测管，在两所述检测管之间设有固定管，在固定管内设有固定螺钉，用以将所述反射支架固定在所述连接管内的指定位置；所述进水管侧面垂直设有至少一个检测管，用以装载温度探头；在各所述检测管内还设有对应尺寸的O型圈，其设置在检测管内部并分别位于各所述超声波探头下方，用以分别密封各超声波探头与各检测管之间的空隙；所述固定管内设有对应尺寸的O型圈，其设置在所述固定螺钉下方，用以密封固定螺钉与固定管之间的空隙，以防止连接管内的水泄漏至固定管中。

进一步地，所述检测管端部设有压帽，用以分别将各所述超声波探头固定在指定位置；所述压帽下还设有垫片，用以防止压帽对各超声波探头造成损坏。

进一步地，所述前置过滤器为顺冲型过滤器、虹吸型过滤器、反冲洗过滤器、Y型铜质过滤器中的一种，包括：

瓶体，其与所述漏水保护管连接，用以装载所述漏水保护管输出的水；

滤芯，其设置在所述瓶体内部，用以过滤水中杂质的，所述滤芯顶端与所述连接管下端相连，连接管中输出的水会进入滤芯内部并通过膨胀从滤芯内部流出以完成过滤；

排水密封件，其设置在所述滤芯底部并与其相连，排水密封件的外壁与所述瓶体底部内壁相连，用以将滤芯固定在指定位置；

排污阀，其设置在所述瓶体底部并与其相连，用以密封瓶体内的水并在滤出的杂质达到指定量时打开阀门以将污水排出；所述排污阀与所述瓶体的连接处设有卡簧，用以提高排污阀与瓶体的连接紧密度。

进一步地，所述反射板表面设有反射片，所述反射片为三段一体连接的弧形片，用以将超声波反射至指定方向。

进一步地，所述反射板上的金属片为至少三段且一体连接的弧片，包括ab段、bc段和cd段，其中各段形状的确定方法包括：

步骤1：通过式(1)对ab段金属片的截面曲线形状进行确定：

其中L₁为ab段金属片的弧长，r为保护管道的内径，θ₁为ab段金属片与水流方向的夹角，且：

其中，ρ为管路中水的实际密度，可通过超声波检测器测得，ρ₀为水的标准密度，θ₀为反射板的预设夹角且θ₀＝45°；

步骤2：通过式(3)对bc段金属片的截面曲线形状进行确定：

其中，L₂为bc段金属片的弧长，D为所述两反射板之间的长度，θ₂为bc段金属片与水流方向的夹角，且：

其中，ρ为管路中水的实际密度，ρ₀为水的标准密度；

步骤3：通过式(5)对cd段金属片的截面曲线形状进行确定：

其中，L₃为cd段金属片的弧长，θ₃为cd段金属片与水流方向的夹角，且：

进一步地，所述超声波检测器内设有预设流量值，用以判定管路内是否漏水；所述超声波检测器外接有至少两个超声波探头，超声波探头分别设置在所述连接管内部，用以发射和接收超声波，以准确检测连接管内的水流量。

进一步地，所述反射支架还包括：

固定孔，其为一开设在所述反射支架上方的通孔，用以将反射支架与所述连接管通过固定螺钉连接以固定；

至少两个固定槽，其为分别设置在反射支架边缘顶端的连接槽，用以与所述超声波探头相连并将其固定在指定位置；

至少四根分别设置在所述反射支架两侧上部的第一连接杆，所述第一连接杆端部与所述反射板相连，用以将反射板固定在指定位置；

至少四根分别设置在所述反射支架两侧下部的第二连接杆，用以对所述反射支架和反射板进行定位。

进一步地，所述电动球阀与所述超声波检测器相连，以根据超声波检测器测得的流量控制管路的开闭，包括：

设置在所述控制管上端并与所述超声波检测器相连，用以控制所述电动球阀开闭的执行器；

设置在所述控制管内并与所述执行器相连的阀杆；

设置在所述漏水保护管进水口处，并与所述阀杆相连的球形阀；

至少两个分别设置在所述球形阀两侧，用以固定所述球形阀的阀座；

设置在所述漏水保护管进水口处，用以固定所述阀座的阀盖。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明所述装置通过设置带有学习模式的漏水保护模块，通过预先运行学习模式，计算平均单次流动时长

和平均单次水流量

统计单日总用水量Qa和单日用水量总次数N，并根据上述参数求出修正系数C对模块内自带的初始检测方式矩阵组A中的各项矩阵内参数进行修正，能够使本发明所述装置针对不同用户不同的用水习惯对漏水标准进行针对性的调整，提高了所述装置对不同管路的保护效率。

进一步地，所述装置在对管路进行保护时，分别通过单次水流量qs、单次流动时长Ts和一天内的总流量Qs分别作为判断标准，通过使用多种参数对管路的漏水情况进行判定，能够进一步提高所述装置的保护效率。

进一步地，所述计时器中设有预设保护周期时间，通过设置预设保护周期时间，能够使漏水保护模块进一步进行学习，从而不断进化以不断适应用户用水习惯的周期性变化，进一步提高了所述装置的保护效率。

本发明所述带前置过滤器的漏水保护器通过使用超声波检测器对管路中的水流量进行测量，能够精准测量住户管路中的具体水流量，所述水表装置使用反射板将流量检测器发出的超声波反射至指定位置，从而以此提高所述超声波水表的检测精度；同时本发明将水表与前置过滤器相连，能够在检测流量后将管路内水中的杂质滤除，且本发明在漏水保护管处设置电动球阀，能够在管路发生漏水时及时关闭管路，从而防止管路泄漏造成的水资源损失，提高了所述带前置过滤器的漏水保护器的使用效率。

进一步地，所述超声波检测器中设有预设流量值，这样，超声波检测器在检测连接管内水流量时，能够将测得流量与预设流量进行实时比对，当测得流量高于预设流量时，超声波检测器会判定管路出现漏水，并控制电动球阀运作以对管路进行保护，提高了带前置过滤器的漏水保护器的使用效率。

进一步地，所述漏水保护管为三段并排相连的管道，通过将其设置在前置过滤器上，即可完成流量监测、过滤和漏水防护三大功能，减少了所述带前置过滤器的漏水保护器的占用空间。

尤其，所述漏水保护管上还设有至少三个检测管，用以分别放置超声波探头，通过将各超声波探头放置在指定位置，能够使超声波检测器进一步地对管路中水流量进行精准检测，提高了所述带前置过滤器的漏水保护器的检测精度。

尤其，所述漏水保护管上还设有控制管，用以装载所述电动球阀，这样，能够将电动球阀固定在指定位置，在电动球阀关闭时，能够更好地对管路进行密封，从而进一步提高了所述带前置过滤器的漏水保护器的使用效率。

尤其，所述连接管中还设有固定管，通过在固定管中安装固定螺钉，将固定螺钉与连接管内部的反射支架相连，以此将反射支架固定在指定位置，这样，当超声波探头发射超声波时，由于反射支架固定在指定位置，反射板能够将超声波反射至指定方向，通过对超声波的稳定反射，以进一步提高所述带前置过滤器的漏水保护器的检测精度。

尤其，所述连接管和固定管内部均设有对应尺寸的O型圈，这样，连接管内部的水不会通过检测管或固定管泄漏至管道外，从而发生管路泄漏，提高了所述带前置过滤器的漏水保护器的密封性。

进一步地，在所述漏水保护管顶端还设有堵头，这样，当管路中水从进水口输出时，能够直接进入所述连接管，提高了所述带前置过滤器的漏水保护器的密封性。

进一步地，各所述检测管顶部还设有压帽，通过将压帽旋紧以将各超声波探头固定在指定位置，这样，所述超声波探头不会受到水流影响而改变位置，使带前置过滤器的漏水保护器能够更加精确的检测管路中的水流量。

尤其，所述压帽下还设有垫片，这样，所述压帽不会在旋紧的过程中对各所述超声波探头造成损坏，从而提高了各超声波探头的使用寿命，提高了所述带前置过滤器的漏水保护器的使用效率。

尤其，本发明所述前置过滤器通过使用逆流管将水输送至滤芯内并通过膨胀滤出至滤网外侧并输出，与现有技术采用的水从滤芯外进入内部的方式相比，本发明能够在过滤时将水中的杂质更好的收集和聚积，在使用杂质出口排出杂质时能够更加的方便和快捷。

进一步地，所述反射板上设有至少三段且一体连接的金属片，金属片上各段长度与角度各不相同，这样，在反射板对超声波进行反射时，能够将发散的超声波聚积并将其准确反射至另一反射板上，以此提高带前置过滤器的漏水保护器的检测精度。

尤其，所述反射板ab段采用凸起的近似圆弧的形状，这样，能够使其与保护壳体稳固接触，不会受水流影响发生抖动而导致测量时出现偏差；同时，由于ab段位于超声波散射最为分散的位置，通过使用凸起的圆弧能够有效地将超声波反射并将多余的声波排除。

尤其，所述反射板bc段采用凹陷的近似圆弧的形状，由于bc段位于超声波散射较为集中的位置，因此，采用凹陷圆弧能够有效将聚积的超声波反射至同一方向，以此提高检测精度。

尤其，所述反射板cd段采用直线形状，由于cd段位于超声波散射较为分散的位置，因此，采用直线形状的金属板更加直接的反射至另一反射板的金属片上；同时，cd段还可与ab段和bc段相对比，通过对多个测得的数据进行对比分析，以得出更加精确的实时流量值。

进一步地，所述连接管内设有反射支架，所述反射支架与反射板稳固连接，这样，所述反射板能够固定在指定位置并将超声波反射至指定方向，提高了所述带前置过滤器的漏水保护器的检测精度。

进一步地，所述电动球阀中的执行器与超声波检测器相连，当超声波检测器测得水流量超过预设值时，其会直接对执行器发送信号，使控制器控制球形阀关闭，从而对管路进行保护，提高了所述带前置过滤器的漏水保护器的防护效率。

尤其，所述球形阀两侧设有阀座，这样，在使用电动球阀时，阀座能够使球形阀固定在指定位置，从而达到对管路的进一步防护。

附图说明

图1为本发明所述带前置过滤器的漏水保护器的爆炸图；

图2为为本发明所述反射支架的结构示意图；

图3为本发明所述采用多段弧面金属片反射板的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置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。

此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

请参阅图1所示，其为本发明所述带前置过滤器的漏水保护器的爆炸图，包括漏水保护管1、前置过滤器2、超声波检测器(图中未画出)、漏水保护模块(图中未画出)、反射支架4和电动球阀5。其中所述漏水保护管1设置在管路中，用以将水输送至指定位置；所述前置过滤器2设置在所述漏水保护管1下方，用以过滤所述漏水保护管1输出的水；所述超声波检测器设置在管路外并与所述漏水保护管1相连，用以检测管路中水流量及水温；所述漏水保护模块与所述超声波检测器相连，用以使用指定的判定标准，根据超声波检测的流量值判定管路的状态以对管路进行保护。所述反射支架4设置在所述漏水保护管1内，用以反射所述超声波检测器发出的超声波；所述电动球阀5设置在所述漏水保护管1出水口处，用以在管路出现漏水时关闭以进行保护。

当所述带前置过滤器的漏水保护器运行时，管路中的水经漏水保护管1输送至前置过滤器2中，在过滤后流回漏水保护管1并输出；在装置运行时，所述超声波检测器会对管路中的水流量和水温进行检测，并对管路中是否漏水，当超声波检测器判定管路内出现漏水时，其会控制所述电动球阀5关闭，以此对管路进行漏水保护。本领域的技术人员可以理解的是，本发明所述带前置过滤器的漏水保护器可以用于住户用水的水流量测量，也可用于其他管路中的水流量测量，只要满足所述带前置过滤器的漏水保护器能够达到其指定的工作状态即可。

具体而言，所述漏水保护模块根据管路中的实际水流量判定用户的实际用水量调节漏水判定标准并以调节后的标准对管路进行检测以完成对管路的漏水监控；在漏水保护模块中设有计时器，用以记录管路中水流动的时间以及漏水保护器的监测时间。

在漏水保护模块中设有初始检测方式矩阵组A(Q0，q0，T0，N0)，其中，Q0为初始全天流量矩阵，q0为初始单次流量矩阵，T0为初始单次时长矩阵，N0为初始全天流量变动次数矩阵；对于初始全天流量矩阵Q0，Q0(Q01，Q02，Q03)，其中Q01为第一初始全天流量，Q02为第二初始全天流量，Q03为第三初始全天流量；各流量数值按照顺序逐渐增加；对于初始单次流量矩阵q0，q0(q01，q02，q03，q04)，其中，q01为第一初始单次流量，q02为第二初始单次流量，q03为第三初始单次流量，q04为第四初始单次流量；各流量数值按照顺序逐渐增加；对于初始单次时长矩阵T0，T0(T01，T02)，其中，T01为第一初始单次时长，T02为第二初始单次时长；各时长的数值按照顺序逐渐增加。

在初次启动漏水保护器时，漏水保护器进入学习模式，所述计时器开始记录监测时间ta，所述超声波检测器在检测到管路中水流动时，计时器开始记录单次流动时长Ta，超声波检测器记录单次水流量qa，漏水保护模块在单次流动停止时记一次流量变动；当计时器记录监测时间t＝24h时，漏水保护模块停止监测，计算平均单次流动时长

和平均单次水流量

统计单日总用水量Qa和单日用水量总次数N，漏水保护模块根据上述参数求出修正系数C，

得到修正系数后，漏水保护器分别对Q0矩阵、q0矩阵和T0矩阵进行修正，修正后得到预设全天流量检测矩阵Q(Q1，Q2，Q3)、预设单次流量矩阵q(q1，q2，q3，q4)和预设单次流动时长矩阵T(T1，T2)；其中，Q1为第一预设全天流量，Q2为第二预设全天流量，Q3为第三预设全天流量；q1为第一预设单次流量，q2为第二预设单次流量，q3为第三预设单次流量，q4为第四预设单次流量；T1为第一预设单次流动时长，T2为第二预设单次流动时长；对于第i预设全天流量Qi，i＝1，2，3，Qi＝Q0i*C；对于第j预设单次流量qj，j＝1，2，3，qj＝q0j*C；对于第m设单次流动时长Tm，m＝1，2，Tm＝T0m*C。

修正完成后，漏水保护模块进入保护模式并开始对管路进行保护；当漏水保护器开始对管路进行保护时，计时器启动，记录保护时间ta和保护周期时间tb，流量检测器开始监测管路中的流量。

当管路中出现水流时，流量检测器记录单次水流量q并将检测值输送至漏水保护模块，漏水保护模块将qs与q矩阵中的各项参数进行比对：

当qs≤q1时，漏水保护模块判定管路未出现漏水；

当q1＜qs≤q2时，漏水保护模块判定管路出现轻度漏水；

当q2＜qs≤q3时，漏水保护模块判定管路出现中度漏水并发出警报；

当q3＜qs≤q4时，漏水保护模块判定管路出现重度漏水并发出警报；

当qs＜q4时，漏水保护模块判定管路爆管并发出警报；

当管路中出现水流qs且qs≤q1时，漏水保护器控制计时器记录单次流动时长Ts并将Ts与T矩阵中的各项参数进行比对：

当Ts≤t1时，漏水保护模块判定管路未出现漏水；

当T1＜Ts≤T2时，漏水保护模块判定管路出现轻度漏水；

当Ts＜t2时，漏水保护模块判定管路出现中度漏水并发出警报；

当计时器统计时间ta＝24h时，漏水保护器会统计一天内的总流量Qs并将Qs与Q矩阵中的各项参数进行比对：

当当Qs≤Q1时，漏水保护模块判定管路未出现漏水；

当Q1＜Qs≤Q2时，漏水保护模块判定管路出现轻度漏水；

当Q2＜Qs≤Q3时，漏水保护模块判定管路出现中度漏水并发出警报；

当保护周期时间tb＝168h时，漏水保护模块重新进入学习模式，将各所述预设矩阵设置为初始矩阵，并根据24h内的实际平均单次流量、平均单次流动时间、流动次数和全天总流量对各所述出实矩阵进行修正。

请继续参阅图1所示，本发明所述漏水保护管1为三段并排放置的管道连接而成，包括：呈L型的进水管，呈直线型的连接管以及呈L型的出水管；当所述漏水保护管送水时，水经进水管进入漏水保护管1，并流经连接管，在连接管内检测水流量并将水输出至所述前置过滤器2，经过滤后流回出水管输出。可以理解的是，所述三段管道的连接可以为焊接、一体连接或其他种类的连接方式，只要满足各所述管道能够稳定设置在指定位置上即可。

请继续参阅图1所示，本发明所述漏水保护管1上还包括：O型圈11、固定螺钉12、压帽13和堵头14。其中所述O型圈11分别设置在所述检测管和固定管内部，并分别与所述超声波探头、温度探头和固定螺钉12接触，用以使所述连接管1内部保持密封状态。所述固定螺钉12设置在所述固定管内，用以将所述反射支架4固定在指定位置。所述压帽13设置在所述检测管上端，用以分别将所述超声波探头和温度探头固定在指定位置。所述堵头14设置在所述进水管和连接管的顶端并与其相连，用以密封两管道的进出口以使水从进水管转入连接管。在安装所述漏水保护管1时，先将所述反射支架4放置进所述连接管，安装完成后将堵头14安装至所述漏水保护管1顶部，将O型圈11分别放置在所述检测管和固定管内部，并通过所述固定螺钉12将反射支架4固定在指定位置，固定完成后，将超声波探头和温度探头分别放置在对应的检测管内部，放置完成后将所述压帽13安装在检测管顶端以固定各所述探头。可以理解的是，所述连接管与检测管、固定管的连接方式可以为焊接、一体连接或其他种类的连接方式，只要满足所述检测管和固定管能够与所述连接管稳固连接即可。

具体而言，所述O型圈11分别设置在各检测管和固定管内部并分别与超声波探头、温度探头以及固定螺钉12接触，以使连接管内部保持密封。在安装时，先将对应尺寸的O型圈11分别放入检测管和固定管内，并在放置完成后分别安装各所述探头和固定螺钉12，通过O型圈11分别与超声波探头和固定螺钉12紧密接触，以对检测管和固定管进行密封，从而防止连接管中的水泄漏。

具体而言，所述固定螺钉12设置在所述固定管内部，用以将所述反射支架4固定在指定位置。在安装反射支架4时，先将反射支架4放置在连接管内部的指定位置，并将固定螺钉12设置在固定管内部并旋紧，固定螺钉12穿过固定管并与所述反射支架4连接，以此将反射支架4固定在指定位置。可以理解的是，所述固定螺钉12的型号和材质本实施例不做具体限制，只要满足所述固定螺钉12能够达到其指定的工作状态即可。

具体而言，所述压帽13为三个分别设置在检测管上端的螺母，用以将各所述探头固定在指定位置，在压帽13与探头之间设有垫片131，以防止压帽13在旋紧过程中对探头造成损坏。在安装各所述探头时，先将各探头放置在对应的检测管内部，放置完成后在探头上端放置垫片131并安装压帽13，安装压帽13后开始旋紧以此将各所述探头固定在指定位置。可以理解的是，所述垫片131可以为橡胶垫片、无石棉纤维橡胶垫片、柔性石墨金属复合垫片、聚四氟乙烯垫片、聚四氟乙烯包覆垫片或其他类型的非金属材料垫片，只要满足所述垫片131能够防止压帽13对探头造成损伤即可。

具体而言，所述堵头14为一内壁上设有螺纹的盖，其设置在所述进水管和连接管的顶端并与其相连，用以密封管路。在安装所述漏水保护管1时，在将所述反射支架4安装至指定位置后，安装堵头并旋紧，以此对漏水保护管进行密封并使进水管输出的水转送至连接管内。可以理解的是，所述堵头14的材质本实施例不做具体限制，只要满足所述堵头14能够达到指定的工作状态即可。

请继续参阅图1所示，本发明所述前置过滤器2设置在所述漏水保护管1下方并与其连接，用以过滤漏水保护管1输出的水，包括瓶体21、滤网22、排水密封件23和排污阀24。其中所述瓶体21设置在所述漏水保护管1下方，用以储存所述漏水保护管1输出的水；所述滤网22设置在所述瓶体21内部，用以将水中的泥沙等杂质滤除；所述排水密封件23设置在所述滤网23下方并分别与瓶体21和滤网22相连，用以密封瓶体21和滤网22的连接处从而防止杂质漏出；所述排污阀24设置在所述瓶体21下方，用以排出前置过滤器2中滤除的杂质。

当水流经连接管后，会输出至前置过滤器2并流进滤网22内部，在滤网22内发生膨胀过滤后进入滤网22外部，并输出至出水管以完成过滤，当滤网22内聚积指定量的杂质后，打开排污阀24即可排出滤网22内杂质。可以理解的是，所述前置过滤器2与所述漏水保护管1的连接方式可以为螺纹连接、机械配合或其他种类的连接方式，只要满足所述前置过滤器2能够与所述漏水保护管1稳固连接即可。

具体而言，所述瓶体21为一圆筒，在其顶端设有进水口，用以接收连接管输出的水，在其底端设有出口，用以与所述排污阀24相连。当水进入所述前置过滤器2时，瓶体21会对水进行储存。可以理解的是，所述瓶体21的材料可以为聚乙烯、聚丙烯、不锈钢或其他种类的材料，只要满足所述瓶体21能够装载所述连接管输出的水即可。

具体而言，所述滤网22为一环状网，其设置在所述瓶体21内部且上端与所述连接管出口连接，下端与所述排水密封件23相连，用以将水中的杂质滤除。当水经过滤网22时，其中的不可溶颗粒物会被拦下，以此将水净化。可以理解的是，所述滤网22的种类本实施例不作具体限制，只要满足所述滤网22能够将水中的杂质滤除即可。

具体而言，所述排水密封件23设置在所述滤网22底部并与所述瓶体21相连，用以密封瓶体21和滤网22。当水进入滤网22内部后，所述排水密封件会对滤网22进行密封，使污水仅能通过滤网22流至滤网外部，以此保证滤网22的过滤效率。可以理解的是，所述排水密封件23与滤网22的连接方式可以为机械配合、焊接、一体连接或其他种类的连接方式，只要满足所述排水密封件23能够紧固连接在滤网22底部即可。

具体而言，所述排污阀24为一阀门，其设置在所述瓶体21底部并与其螺纹连接，用以将所述滤网22内的杂质排出所述前置过滤器2。所述前置过滤器在

过滤后的杂质会沉淀在过滤外壳31的底部，当沉积了一定量的杂质后，打开所述排污阀24，即可将杂质排出；所述排污阀24与瓶体21的连接处还设有卡簧241，用以使排污阀24与瓶体21紧固连接。可以理解的是，所述排污阀与所述瓶体21的连接方式可以为螺纹连接、一体连接或其他种类的连接方式，只要满足所述排污阀24能够稳固连接在瓶体21的指定位置即可。

请继续参阅图1所示，本发明所述超声波检测器外接有两个超声波探头31和一个温度探头32，其中所述超声波探头31分别设置在所述连接管上的检测管内用以检测管路内的水流量，所述温度探头32设置在所述进水管上的检测管内，用以检测管路内的水温。

当所述超声波检测器运行时，两所述超声波探头21会分别发射和接收超声波，并将超声波发射至接收的时间转换成数据发送至超声波检测器，超声波检测器会根据超声波的传递时间计算出所述连接管1中水的实时流速，并根据连接管1内的截面积计算出连接管1内的水流量，在计算完成后，超声波检测器会对流量进行记录，并显示在指定位置以供使用者观察；所述温度探头22会对进水管中水的温度进行实时检测并在检测完成后将测得的数据发送至超声波检测器，超声波检测器会对水温进行记录，并显示在指定位置以供使用者观察。可以理解的是，所述超声波检测器与超声波探头21以及温度探头22的连接方式可以为有线连接，无线连接或其他连接方式，只要满足个所述探头能够将测得的数据传送至超声波检测器即可。

请继续参阅图1所示，本发明所述电动球阀5设置在所述出水管出口处并与所述控制管相连，包括执行器51、阀杆52、球形阀53、阀座54和阀盖55。其中所述执行器51设置在控制管顶端，用以对电动球阀5进行控制；所述阀杆52设置在所述控制管内部，用以连接所述执行器51和球形阀53，所述球形阀53设置在所述出水管内部，用以控制所述漏水保护管1内部管路的开闭，所述阀座54分别设置在所述球形阀53两侧，用以将球形阀53固定在指定位置，所述阀盖55设置在出水管的出水口处并与其相连，用以将阀座54固定在指定位置。

当管路输送水时，超声波检测器会对漏水保护管1中的水流量进行测量，当管路中水流量超过预设值时，超声波检测器会对所述执行器51发送信号，执行器51会开始运作，控制阀杆52转动，阀杆52带动球形阀53转动并将漏水保护管1内部封死，以防止管路继续漏水。

具体而言，所述执行器51设置在所述控制管上端并与其相连，在其底部与所述阀杆52相连，用以控制其转动。当超声波检测器判定管路中出现漏水时，超声波检测器会对执行器51发送控制信号，使其控制所述阀杆52转动。可以理解的是，所述执行器51与检测管的连接方式可以为螺栓连接，一体连接或其他种类的连接方式，只要满足所述执行器51能够固定在所述控制管上即可。

具体而言，所述阀杆52为一圆柱杆，其竖直设置在所述控制管内部并能够在其内部水平转动，用以连接所述控制器51和球形阀53。当所述执行器51开始运作时，其会控制阀杆52旋转，阀杆52在旋转时，会带动所述球形阀53旋转，从而对管路进行保护。可以理解的是，所述阀杆52的材料本实施例不作具体限制，只要满足所述阀杆52能够达到指定强度即可。

具体而言，所述球形阀53为一开设有通孔的球形阀门，其设置在所述出水管内并与所述阀杆52相连，用以控制出水管开闭以对管路进行保护。当球形阀53打开时，管路中水经过所述球形阀53的通孔从所述出水管输出并进入住户；当超声波检测器判定管路中存在漏水时，执行器51会控制阀杆52带动球形阀53旋转，使球形阀53内的通孔方向与管路方向垂直，以关闭球形阀53，此时水无法经过球形阀53，以此达到对管路的保护。可以理解的是，所述球形阀53与阀杆52的连接方式可以为螺纹连接、焊接、一体连接或其他种类的连接方式，只要满足所述阀杆52在转动时能够带动所述球形阀53旋转即可。

具体而言，所述阀座54为分别设置在所述球形阀53两侧，用以将球形阀53固定在指定位置。当阀杆52带动球形阀53转动时，阀座54会对球形阀53进行约束并使球形阀53在指定位置转动，以此防止阀座23受水流冲击发生位移导致所述阀杆52受到损坏。可以理解的是，所述阀座54的材料可以为EPDM、NBR、NR、PTFE、PEEK、PFA、SS315、STELLI TE或其他种类的金属或非金属材料，只要满足所述阀座54能够使球形阀53固定在指定位置即可。

具体而言，所述阀盖55为中心开设有通孔的螺母，其设置在所述出水管出水口处并与出水管相连，用以将阀座54固定在指定位置。当所述电动球阀5安装完成时，将所述阀盖55安装至所述出水管出水口处，安装完成后，阀盖55会对阀座54进行约束，使阀座54固定在指定位置并使阀座54对所述球形阀53进行约束。安装完成后将阀盖55与管路出水口相连，以将所述单超声波漏水保护器安装在管路中。可以理解的是，所述阀盖55的材料本实施例不作具体限制，只要满足所述阀盖55能够达到其指定的工作状态即可。

请参阅图2所示，本发明所述反射支架4为一镂空圆柱管，其设置在所述连接管1内部并与所述反射板41固定连接，用以将反射板41固定在指定位置；包括反射板41、固定孔42、固定槽43、第一固定杆44和第二固定杆45；其中，所述反射板41分别设置在所述反射支架4两端，用以将所述超声波探头21发射的超声波反射至指定位置；所述固定孔42开设在所述反射支架4上方，用以与所述固定螺钉12配合并将反射支架4固定在指定位置；所述固定槽43分别设置在所述反射支架4两侧的上端边缘处，用以将各所述超声波探头分别固定在指定位置；所述第一固定杆44设置在所述反射支架4两侧并与所述反射板41固定连接，用以固定所述反射板41；所述第二固定杆45设置在所述反射支架4两侧，在固定所述反射支架4的同时，进一步固定所述反射板41。

具体而言，所述反射板41设置在所述连接管内部并与所述反射支架4相连，且其与水流方向呈45°夹角，在所述反射板41表面设有反射片，用以将散射的超声波反射至指定方向。当超声波检测器对管道中水的流量进行测量时，所述一超声波探头21会发射超声波，超声波经反射板41反射后传输至另一超声波探头21，超声波检测器会记录超声波的传输时间，通过超声波在相同介质不同流速下传输速度不同的原理计算出管道内水的流速，并根据管道截面得出管道内水的流量，并对流量进行监测以判断管道内是否漏水。可以理解的是，所述反射板41的材料本实施例不作具体限制，其表面的反射片可以为铜片、铝片、铁片、钢化玻璃、聚乙烯或其他种类的金属或非金属材料，只要满足所述反射板能够反射超声波检测器发射出的超声波即可。

具体而言，所述固定孔42为开设在所述反射支架4上方的圆柱形通孔，用以通过固定螺钉12将反射支架4固定在指定位置。在安装所述反射支架4时，先将反射支架4安装至所述连接管内部并将固定管与固定孔42对齐，对齐后使用固定螺钉12旋进固定管并穿过所述固定孔42，以将反射支架4与所述固定管相对固定。可以理解的是，所述固定孔42的尺寸本实施例不作具体限制，只要满足所述固定孔42能通过固定螺钉12与所述连接管相对固定即可。

具体而言，所述固定槽43为两个分别开设在所述反射支架4边缘顶端的连接槽，用以与所述超声波探头21配合并将其固定。在安装所述超声波探头21时，将个超声波探头21分别从检测管插入所述连接管，各超声波探头的侧面均设有连接凸起，当其插入所述连接管时，所述连接凸起会与所述固定槽43互相配合，以将各超声波探头21分别固定在指定位置。可以理解的是，所述固定槽43的形状可以为方形、圆形或其他形状的凹槽，只要满足所述固定槽43能与所述超声波探头21互相连接以将超声波探头21分别固定在指定位置即可。

具体而言，所述第一固定杆44为四根短杆，其分别设置在所述反射支架4两端的上方并与所述反射板41固定连接，用以将反射板41固定在指定位置。在安装所述反射支架4时，第一固定杆44会对反射支架4进行固定，固定完成后，由于所述反射板41与所述第一固定杆44固定连接，此时，反射板41也固定在指定位置。可以理解的是，所述第一固定杆44与所述反射支架4的连接方式可以为机械配合、焊接、一体连接或其他种类的连接方式，只要满足所述第一固定杆44能够与所述反射支架4稳固连接即可。当然，所述第一固定杆44与所述反射板41的连接方式本实施例不作具体限制，只要满足所述反射板41能够与所述第一固定杆44稳固连接即可。

具体而言，所述第二固定杆45为四根短杆，其分别设置在所述反射支架4两端的下方并与其相连，用以对反射支架4以及反射板41进行定位。在安装所述反射支架4时，将所述反射支架4放入所述连接管，此时所述第二固定杆45会对反射支架4进行定位并使其竖直放置在所述连接管内；放置完成后，所述第二固定杆45会与所述反射板41的两侧接触，并使其固定在指定的位置。可以理解的是，所述第二固定杆45与所述反射支架4的连接方式可以为机械配合、焊接、一体连接或其他种类的连接方式，只要满足所述第二固定杆45能够与所述反射支架4稳固连接即可。

实施例二

本发明实施例结构与上述实施例一相同。

与上述实施例不同的是，本实施例的反射板41中反射片采用多段且为一体的弧形金属板，以使超声波检测器在检测时能够得到更加全面和准确的流量值。

请参阅图3所示，其为本实施例所述反射片侧面的结构示意图，所述反射片包含ab段、bc段和cd段三段，其中，ab段选用弧形凸起、bc段选用弧形凹陷、cd段选用直线，用以将超声波分为三段分别反射和接收，以对管路中的具体流量及水未进行检测。

本实施例与上述实施例相比,随时用了相同的结构，但由于在反射板41中反射片上使用了不同形状的金属板，使超声波以三种不同的形式反射至超声波接收探头22并接收，使超声波流量检测器对超声波的传输时间进行记录，完成对管路全面的检测，提高了所述超声波水表的检测精度。

进一步地，所述反射板上设有至少三段且一体连接的金属片，金属片上各段长度与角度各不相同，这样，在反射板对超声波进行反射时，能够将发散的超声波聚积并将其准确反射至另一反射板上，以此提高超声波检测器的检测精度。

尤其，所述反射片ab段采用凸起的近似圆弧的形状，这样，能够使其与保护壳体稳固接触，不会受水流影响发生抖动而导致测量时出现偏差；同时，由于ab段位于超声波散射最为分散的位置，通过使用凸起的圆弧能够有效地将超声波反射并将多余的声波排除。

尤其，所述反射片bc段采用凹陷的近似圆弧的形状，由于bc段位于超声波散射较为集中的位置，因此，采用凹陷圆弧能够有效将聚积的超声波反射至同一方向，以此提高检测精度。

尤其，所述反射片cd段采用直线形状，由于cd段位于超声波散射较为分散的位置，因此，采用直线形状的金属板更加直接的反射至另一反射板41的金属片上；同时，cd段还可与ab段和bc段相对比，通过对多个测得的数据进行对比分析，以得出更加精确的实时流量值。

尤其，由于所述反射板41中设有多段形状，这样，在检测水流量时，还能通过超声波在不同介质下传输速度不同的原理，以及各段检测的流量值对管路中的具体水位进行检测，并判断管路是否漏水。

进一步地，所述反射板41中各段弧形的长度及角度的确定方法如下：

步骤1：通过式(1)对ab段金属片的截面曲线形状进行确定：

其中L₁为ab段金属片的弧长，r为管道的内径，θ₁为ab段金属片与水流方向的夹角，且：

其中，ρ为管路中水的实际密度，可通过超声波检测器测得，ρ₀为水的标准密度，θ₀为反射板的预设夹角且θ₀＝45°；

ab段采用凸起的近似圆弧的形状，在将金属片稳固在反射板的同时，能够有效对分散的超声波进行反射，并将其反射至指定方向。

步骤2：通过式(3)对bc段金属片的截面曲线形状进行确定：

其中，L₂为bc段金属片的弧长，D为所述两反射板41之间的长度，θ₂为bc段金属片与水流方向的夹角，且：

其中，ρ为管路中水的实际密度，ρ₀为水的标准密度；

bc段采用凹陷的金丝圆弧的形状，对聚集的超声波进行反射并使其分散，使反射后的超声波能够平行发射至另一反射板。

步骤3：通过式(5)对cd段金属片的截面曲线形状进行确定：

其中，L₃为cd段金属片的弧长，θ₃为cd段金属片与水流方向的夹角，且：

cd段选用直线形状，能够将相对平稳的超声波反射至另一反射板上，同时其在反射超声波时的数据可用于与ab段和bc段反射超声波时的数据进行对比，以此对管路内是否漏水做出更加精准的判断。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种带前置过滤器的漏水保护器，其特征在于，包括：

漏水保护管，其设置在管路中，用以输送管路中水；

前置过滤器，其与所述连接管相连，用以将管路内水中杂质滤除；

超声波检测器，其设置在管路外，用以统计和监测管路内的水流量以及水温，超声波检测器内设有预设流量值，用以判定管路内是否漏水，超声波检测器外接有至少两个超声波探头和至少一个温度探头，各所述探头设置在所述漏水保护管内，用以对管路中水流量进行检测；

反射支架，其设置在所述漏水保护管内部，用以反射所述超声波检测器发射的超声波，在反射支架上设有至少两个反射板，且反射板与连接管内水流方向呈一定夹角，用以将超声波反射至指定方向；

电动球阀，其设置在所述漏水保护管端部，用以控制管路开闭以对管路进行防护；

漏水保护模块，其与所述超声波检测器相连，用以根据管路中的实际水流量判定用户的实际用水量调节漏水判定标准并以调节后的标准对管路进行检测以完成对管路的漏水监控；在漏水保护模块中设有计时器，用以记录管路中水流动的时间以及漏水保护器的监测时间；

在漏水保护模块中设有初始检测方式矩阵组A(Q0，q0，T0，N0)，其中，Q0为初始全天流量矩阵，q0为初始单次流量矩阵，T0为初始单次时长矩阵，N0为初始全天流量变动次数矩阵；对于初始全天流量矩阵Q0，Q0(Q01，Q02，Q03)，其中Q01为第一初始全天流量，Q02为第二初始全天流量，Q03为第三初始全天流量；各流量数值按照顺序逐渐增加；对于初始单次流量矩阵q0，q0(q01，q02，q03，q04)，其中，q01为第一初始单次流量，q02为第二初始单次流量，q03为第三初始单次流量，q04为第四初始单次流量；各流量数值按照顺序逐渐增加；对于初始单次时长矩阵T0，T0(T01，T02)，其中，T01为第一初始单次时长，T02为第二初始单次时长；各时长的数值按照顺序逐渐增加；

在初次启动漏水保护器时，漏水保护器进入学习模式，所述计时器开始记录监测时间ta，所述超声波检测器在检测到管路中水流动时，计时器开始记录单次流动时长Ta，超声波检测器记录单次水流量qa，漏水保护模块在单次流动停止时记一次流量变动；当计时器记录监测时间t＝24h时，漏水保护模块停止监测，计算平均单次流动时长

和平均单次水流量

统计单日总用水量Qa和单日用水量总次数N，漏水保护模块根据上述参数求出修正系数C，

得到修正系数后，漏水保护器分别对Q0矩阵、q0矩阵和T0矩阵进行修正，修正后得到预设全天流量检测矩阵Q(Q1，Q2，Q3)、预设单次流量矩阵q(q1，q2，q3，q4)和预设单次流动时长矩阵T(T1，T2)；其中，Q1为第一预设全天流量，Q2为第二预设全天流量，Q3为第三预设全天流量；q1为第一预设单次流量，q2为第二预设单次流量，q3为第三预设单次流量，q4为第四预设单次流量；T1为第一预设单次流动时长，T2为第二预设单次流动时长；对于第i预设全天流量Qi，i＝1，2，3，Qi＝Q0i*C；对于第j预设单次流量qj，j＝1，2，3，qj＝q0j*C；对于第m设单次流动时长Tm，m＝1，2，Tm＝T0m*C；

修正完成后，漏水保护模块进入保护模式并开始对管路进行保护；当漏水保护器开始对管路进行保护时，计时器启动，记录保护时间ta和保护周期时间tb，流量检测器开始监测管路中的流量；

当管路中出现水流时，流量检测器记录单次水流量q并将检测值输送至漏水保护模块，漏水保护模块将qs与q矩阵中的各项参数进行比对：

当qs≤q1时，漏水保护模块判定管路未出现漏水；

当q1＜qs≤q2时，漏水保护模块判定管路出现轻度漏水；

当q2＜qs≤q3时，漏水保护模块判定管路出现中度漏水并发出警报；

当q3＜qs≤q4时，漏水保护模块判定管路出现重度漏水并发出警报；

当qs＜q4时，漏水保护模块判定管路爆管并发出警报；

当管路中出现水流qs且qs≤q1时，漏水保护器控制计时器记录单次流动时长Ts并将Ts与T矩阵中的各项参数进行比对：

当Ts≤t1时，漏水保护模块判定管路未出现漏水；

当T1＜Ts≤T2时，漏水保护模块判定管路出现轻度漏水；

当Ts＜t2时，漏水保护模块判定管路出现中度漏水并发出警报；

当计时器统计时间ta＝24h时，漏水保护器会统计一天内的总流量Qs并将Qs与Q矩阵中的各项参数进行比对：

当当Qs≤Q1时，漏水保护模块判定管路未出现漏水；

当Q1＜Qs≤Q2时，漏水保护模块判定管路出现轻度漏水；

当Q2＜Qs≤Q3时，漏水保护模块判定管路出现中度漏水并发出警报；

当保护周期时间tb＝168h时，漏水保护模块重新进入学习模式，将各所述预设矩阵设置为初始矩阵，并根据24h内的实际平均单次流量、平均单次流动时间、流动次数和全天总流量对各所述出实矩阵进行修正。

2.根据权利要求1所述的带前置过滤器的漏水保护器，其特征在于，所述漏水保护管包括进水管、连接管和出水管，所述三管道并列设置且互相连接，当连接管内通水时，水通过进水管进入所述漏水保护管，并转向进入连接管，管路中水经连接管输送后进入所述前置过滤器，并在过滤后经出水管输出；所述漏水保护管顶端还设有堵头，用以将进水管输出的水转接至连接管内。

3.根据权利要求2所述的带前置过滤器的漏水保护器，其特征在于，所述连接管侧面垂直设有至少两个检测管，在两所述检测管之间设有固定管，在固定管内设有固定螺钉，用以将所述反射支架固定在所述连接管内的指定位置；所述进水管侧面垂直设有至少一个检测管，用以装载温度探头；在各所述检测管内还设有对应尺寸的O型圈，其设置在检测管内部并分别位于各所述超声波探头下方，用以分别密封各超声波探头与各检测管之间的空隙；所述固定管内设有对应尺寸的O型圈，其设置在所述固定螺钉下方，用以密封固定螺钉与固定管之间的空隙，以防止连接管内的水泄漏至固定管中。

4.根据权利要求3所述的带前置过滤器的漏水保护器，其特征在于，所述检测管端部设有压帽，用以分别将各所述超声波探头固定在指定位置；所述压帽下还设有垫片，用以防止压帽对各超声波探头造成损坏。

5.根据权利要求1所述的带前置过滤器的漏水保护器，其特征在于，所述前置过滤器为顺冲型过滤器、虹吸型过滤器、反冲洗过滤器、Y型铜质过滤器中的一种，包括：

瓶体，其与所述漏水保护管连接，用以装载所述漏水保护管输出的水；

滤芯，其设置在所述瓶体内部，用以过滤水中杂质的，所述滤芯顶端与所述连接管下端相连，连接管中输出的水会进入滤芯内部并通过膨胀从滤芯内部流出以完成过滤；

排水密封件，其设置在所述滤芯底部并与其相连，排水密封件的外壁与所述瓶体底部内壁相连，用以将滤芯固定在指定位置；

排污阀，其设置在所述瓶体底部并与其相连，用以密封瓶体内的水并在滤出的杂质达到指定量时打开阀门以将污水排出；所述排污阀与所述瓶体的连接处设有卡簧，用以提高排污阀与瓶体的连接紧密度。

6.根据权利要求1所述的带前置过滤器的漏水保护器，其特征在于，所述反射板表面设有反射片，所述反射片为三段一体连接的弧形片，用以将超声波反射至指定方向。

7.根据权利要求6所述的带前置过滤器的漏水保护器，其特征在于，所述反射板上的金属片为至少三段且一体连接的弧片，包括ab段、bc段和cd段，其中各段形状的确定方法包括：

步骤1：通过式(1)对ab段金属片的截面曲线形状进行确定：

其中L₁为ab段金属片的弧长，r为保护管道的内径，θ₁为ab段金属片与水流方向的夹角，且：

其中，ρ为管路中水的实际密度，可通过超声波检测器测得，ρ₀为水的标准密度，θ₀为反射板的预设夹角且θ₀＝45°；

步骤2：通过式(3)对bc段金属片的截面曲线形状进行确定：

其中，L₂为bc段金属片的弧长，D为所述两反射板之间的长度，θ₂为bc段金属片与水流方向的夹角，且：

其中，ρ为管路中水的实际密度，ρ₀为水的标准密度；

步骤3：通过式(5)对cd段金属片的截面曲线形状进行确定：

其中，L₃为cd段金属片的弧长，θ₃为cd段金属片与水流方向的夹角，且：

8.根据权利要求1所述的带前置过滤器的漏水保护器，其特征在于，所述超声波检测器内设有预设流量值，用以判定管路内是否漏水；所述超声波检测器外接有至少两个超声波探头，超声波探头分别设置在所述连接管内部，用以发射和接收超声波，以准确检测连接管内的水流量。

9.根据权利要求1所述的带前置过滤器的漏水保护器，其特征在于，所述反射支架还包括：

固定孔，其为一开设在所述反射支架上方的通孔，用以将反射支架与所述连接管通过固定螺钉连接以固定；

至少两个固定槽，其为分别设置在反射支架边缘顶端的连接槽，用以与所述超声波探头相连并将其固定在指定位置；

至少四根分别设置在所述反射支架两侧上部的第一连接杆，所述第一连接杆端部与所述反射板相连，用以将反射板固定在指定位置；

至少四根分别设置在所述反射支架两侧下部的第二连接杆，用以对所述反射支架和反射板进行定位。

10.根据权利要求1所述的带前置过滤器的漏水保护器，其特征在于，所述电动球阀与所述超声波检测器相连，以根据超声波检测器测得的流量控制管路的开闭，包括：

设置在所述控制管上端并与所述超声波检测器相连，用以控制所述电动球阀开闭的执行器；

设置在所述控制管内并与所述执行器相连的阀杆；

设置在所述漏水保护管进水口处，并与所述阀杆相连的球形阀；

至少两个分别设置在所述球形阀两侧，用以固定所述球形阀的阀座；

设置在所述漏水保护管进水口处，用以固定所述阀座的阀盖。

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