CN113490079B - 基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法 - Google Patents

Abstract

一种基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法，属于水表计量技术领域。本发明针对现有入户管水龄及水质状态无法判断，导致用户端无法识别变质水的问题。包括：在入户管线上安装水表；通过调试器获取水表计量数据，确定存水初始时刻、存水结束时刻以及设置存水时间阈值；控制器根据存水初始时刻和存水结束时刻计算当前存水时长，若当前存水时长在存水时间阈值以内，则判定当前入户管内为短水龄水，控制显示器显示短水龄水状态；若当前存水时长超过存水时间阈值，则控制显示器显示长水龄水状态。本发明可供用户及时了解入水管内存水状态。

Description

基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法

技术领域

本发明涉及基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法，属于水表计量技术领域。

背景技术

小口径水表通常安装在自来水入户管处，由于具有较小的直径和体积，通过它的介质存在流速小、流量小以及监测难度大等特点。

水龄是指净水厂处理的达标水(符合国家生活饮用水卫生标准)从离开水厂开始到用户取水端所需的时间。将水龄定义为入户管水龄，即为达标水从离开入户管安装的水表开始到用户取水端所需的时间。若入户管水龄过长，即自来水在入户管的停留时间过长，水质则无法得到保证。反映在日常生活中的示例包括：早起打开水笼头，流出黄色的水；这是因为停用一夜的水管中水呈静止状态。静止状态的水和水中残留的微生物会与水管壁及管壁附着微生物发生反应，导致入户管内的水质变差。通常，用户可自行排放肉眼能够识别的变质水；然而很多情况下，水龄较大且变质的水是无色无味的，这使得用户无法判断是否需要放水以及确定适当的放水量。

随着生活水平提高，人们对水质的要求也越来越高，入户管水龄越来越引起人们重视。一方面，人们希望饮用水的质量能够得到保证；另一方面盲目放水又会导致水资源浪费。而依靠人力或者水质监测仪对用户水龙头前端水质进行测定的方法，不仅要消耗大量的人力、时间和物力，还不利于用户的接受、推广。

因此，需要提供一种方法来判断用户端使用水状态，来确保居民用水安全。

发明内容

针对现有入户管水龄及水质状态无法判断，导致用户端无法识别变质水的问题，本发明提供一种基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法。

本发明的一种基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法，包括，

在入户管线上安装水表；

通过调试器获取水表计量数据，将水表计量数据保持不变的时刻作为存水初始时刻，并将水表计量数据在存水初始时刻之后首次发生变化的时刻作为存水结束时刻；调试器还用于设置存水时间阈值；

控制器根据存水初始时刻和存水结束时刻计算当前存水时长，若当前存水时长在存水时间阈值以内，则判定当前入户管内为短水龄水，控制显示器显示短水龄水状态；若当前存水时长超过存水时间阈值，则控制显示器显示长水龄水状态。

根据本发明的基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法，所述调试器还用于设定入户管管路长度和入户管内径；

若当前存水时长超过存水时间阈值，控制器根据入户管管路长度和入户管内径计算入户管内的存水量；再根据存水初始时刻的水表计量数据确定将存水完全排出后对应的目标水表计量数据；将水表达到目标水表计量数据时作为存水完全排出的时刻，并同步控制显示器显示短水龄水状态。

根据本发明的基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法，所述控制器包括电子信息采集发送模块，用于由调试器采集数据，并向显示器发送控制信号。

根据本发明的基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法，所述显示器接收控制器发送的控制信号后，以红屏显示长水龄水，以绿屏显示短水龄水。

根据本发明的基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法，根据存水初始时刻的水表计量数据确定将存水完全排出后对应的目标水表计量数据的方法包括：

计算水表计量数据变化量△V：

△V＝πD²L/4000000；

其中△V的单位为立方米；D为入户管内径，单位为毫米；L为入户管管路长度，单位为米。

根据本发明的基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法，根据存水初始时刻的水表计量数据确定将存水完全排出后对应的目标水表计量数据的方法还包括：

将存水初始时刻的水表计量数据加上水表计量数据变化量△V，获得目标水表计量数据。

根据本发明的基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法，所述显示器靠近用水终端设置。

根据本发明的基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法，所述控制器利用zigbee通信技术向显示器传递数据。

根据本发明的基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法，所述显示器包括信息接收模块和转换模块，

信息接收模块用于接收控制器发送的控制信号；转换模块用于将由信息接收模块接收的控制信号转换为颜色控制信号。

根据本发明的基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法，所述调试器、控制器及显示器通过锂电池供电。

本发明的有益效果：本发明方法通过对入户管水龄的监测，来解决入户管内水变质而不被用户知晓的弊端。并可通过显示器的直观显示使用户及时了解存水状态。

本发明方法实施方式简单可靠，并稳定适用，具有效果明显，能耗小，造价低等优点。

附图说明

图1是本发明所述基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法的流程框图；

图2是本发明方法在入户管线上的实施示意图；

图3是调试器的调试界面示意图；其中T为时间。

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作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

具体实施方式一、结合图1至图3所示，本发明提供了一种基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法，包括，

在入户管线上安装水表；

通过调试器获取水表计量数据，将水表计量数据保持不变的时刻作为存水初始时刻，并将水表计量数据在存水初始时刻之后首次发生变化的时刻作为存水结束时刻；调试器还用于设置存水时间阈值；

控制器根据存水初始时刻和存水结束时刻计算当前存水时长，若当前存水时长在存水时间阈值以内，则判定当前入户管内为短水龄水，控制显示器显示短水龄水状态，建议用户正常用水；若当前存水时长超过存水时间阈值，则控制显示器显示长水龄水状态，建议用户放水后再使用。

所述水表可以是小口径小流量的普通水表。

本实施方式首先确定用户端未使用水所达时长；存水时间阈值可根据用户生活理念通过调试器设定，例如，通常可设置为默认值，默认值为6h。

所述显示器可安装在任意用户端附近的墙面上，例如厨房水龙头、洗手间水龙头等附近。

进一步，结合图1所示，所述调试器还用于设定入户管管路长度和入户管内径；

若当前存水时长超过存水时间阈值，控制器根据入户管管路长度和入户管内径计算入户管内的存水量；再根据存水初始时刻的水表计量数据确定将存水完全排出后对应的目标水表计量数据；将水表达到目标水表计量数据时作为存水完全排出的时刻，并同步控制显示器显示短水龄水状态。

本实施方式在判定存水时长超过存水时间阈值后，再进一步计算入户管管路内能够容纳的总存水量，并认为在用户端将总存水量由入户管排出后，入户管内后续将充满新鲜活水。

本实施方式能够明确确定存水排出入户管的时刻，从而可有效减少水资源的浪费，并确保用水安全。

作为示例，所述控制器包括电子信息采集发送模块，用于由调试器采集数据，并向显示器发送控制信号。

调试器确定的存水初始时刻、存水结束时刻、存水时间阈值、入户管管路长度和入户管内径可通过线路传输至电子信息采集发送模块；电子信息采集发送模块完成水表和调试器信号采集、数据处理以及存储后，处理结果可利用zigbee通信技术传送至LED显示器。LED显示器显示红色时，提醒用户在用水前注意放掉管道存水；显示绿色时，提醒用户可正常用水。LED显示器从变红屏→变绿屏→变红屏为一周期，当第二周期(变红屏→变绿屏→变红屏)完成后，控制器内部电子信息采集发送模块的第二周期数据覆盖第一周期数据，实现第一周期数据清零，解决内存不够问题。

本实施方式将连续记录水表读数和时间变化信息，可实现信号的实时传输。

作为示例，所述显示器接收控制器发送的控制信号后，以红屏显示长水龄水，以绿屏显示短水龄水。

再进一步，根据存水初始时刻的水表计量数据确定将存水完全排出后对应的目标水表计量数据的方法包括：

计算水表计量数据变化量△V：

△V＝πD²L/4000000；

其中△V的单位为立方米；D为入户管内径，单位为毫米；L为入户管管路长度，单位为米。

再进一步，根据存水初始时刻的水表计量数据确定将存水完全排出后对应的目标水表计量数据的方法还包括：

将存水初始时刻的水表计量数据加上水表计量数据变化量△V，获得目标水表计量数据。

作为示例：

假设用户在d₁日t₁时用的是新鲜水，用完水后，入户管上的水表读数V₁不会改变，对应的水表读数通过线路传输至调试器；当用户第二次在d₂日t₂时用水时，水表读数将随着水流改变。用户终端在未用水状态，调试器实时计算存水达到阈值T(h)的时刻，t₁+T(h)；在存水时长超过T(h)时，关注水表读数变化量△V。当d₂日t₂时用户再次用水时，若实时时间正好为t₁+T(h)时刻或达到更长的时限，控制器控制LED显示器显示为红色，提醒用户在用水前注意放掉管道存水；

计算放掉存水后对应水表的读数变化量△V，则目标水表计量数据V₂＝V₁+△V时，认为存水完全排出，此时控制器控制LED显示器显示变为绿色，提醒用户可正常用水。

再进一步，所述显示器靠近用水终端设置。

作为示例，所述控制器利用zigbee通信技术向显示器传递数据。

作为示例，所述显示器包括信息接收模块和转换模块，

信息接收模块用于接收控制器发送的控制信号；转换模块用于将由信息接收模块接收的控制信号转换为颜色控制信号。

作为示例，所述调试器、控制器及显示器通过锂电池供电。

本发明方法中，调试器和控制器可以叠加形式固定在水表旁边。

本发明可明确的提示用户放掉水管内存水或正常使用，为居民用水提供了便利。

虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其它所述实施例中。

Claims (9)

1.一种基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法，其特征在于包括，

在入户管线上安装水表；

通过调试器获取水表计量数据，将水表计量数据保持不变的时刻作为存水初始时刻，并将水表计量数据在存水初始时刻之后首次发生变化的时刻作为存水结束时刻；调试器还用于设置存水时间阈值；

控制器根据存水初始时刻和存水结束时刻计算当前存水时长，若当前存水时长在存水时间阈值以内，则判定当前入户管内为短水龄水，控制显示器显示短水龄水状态；若当前存水时长超过存水时间阈值，则控制显示器显示长水龄水状态；

所述调试器还用于设定入户管管路长度和入户管内径；

若当前存水时长超过存水时间阈值，控制器根据入户管管路长度和入户管内径计算入户管内的存水量；再根据存水初始时刻的水表计量数据确定将存水完全排出后对应的目标水表计量数据；将水表达到目标水表计量数据时作为存水完全排出的时刻，并同步控制显示器显示短水龄水状态。

2.根据权利要求1所述的基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法，其特征在于，

所述控制器包括电子信息采集发送模块，用于由调试器采集数据，并向显示器发送控制信号。

3.根据权利要求2所述的基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法，其特征在于，

所述显示器接收控制器发送的控制信号后，以红屏显示长水龄水，以绿屏显示短水龄水。

4.根据权利要求3所述的基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法，其特征在于，

根据存水初始时刻的水表计量数据确定将存水完全排出后对应的目标水表计量数据的方法包括：

计算水表计量数据变化量△V：

△V＝πD²L/4000000；

其中△V的单位为立方米；D为入户管内径，单位为毫米；L为入户管管路长度，单位为米。

5.根据权利要求4所述的基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法，其特征在于，

根据存水初始时刻的水表计量数据确定将存水完全排出后对应的目标水表计量数据的方法还包括：

将存水初始时刻的水表计量数据加上水表计量数据变化量△V，获得目标水表计量数据。

6.根据权利要求5所述的基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法，其特征在于，

所述显示器靠近用水终端设置。

7.根据权利要求6所述的基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法，其特征在于，

所述控制器利用zigbee通信技术向显示器传递数据。

8.根据权利要求7所述的基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法，其特征在于，

所述显示器包括信息接收模块和转换模块，

信息接收模块用于接收控制器发送的控制信号；转换模块用于将由信息接收模块接收的控制信号转换为颜色控制信号。

9.根据权利要求8所述的基于入户管水龄判断入户管存水状态的方法，其特征在于，

所述调试器、控制器及显示器通过锂电池供电。