CN114809193A

CN114809193A - 一种流体泄漏的判定方法和能关闭泄漏流体的计量器

Info

Publication number: CN114809193A
Application number: CN202210410874.9A
Authority: CN
Inventors: 覃黎; 田胜海; 孔亮; 樊学刚; 王文兰
Original assignee: Chongqing Water Supply Engineering Design Co ltd
Current assignee: Chongqing Water Supply Engineering Design Co ltd
Priority date: 2022-04-19
Filing date: 2022-04-19
Publication date: 2022-07-29

Abstract

本发明公开了一种流体泄漏的判定方法和能关闭泄漏流体的计量器，该流体泄漏的判定方法包括：判断管路是否有流体流动的步骤；判断流体流速是否属于恒定流速的步骤；判断管路恒定流速的时间超过第一阈值、确定流体泄漏的步骤；判断管路不稳定流速的时间超过第二阈值、确定流体泄漏的步骤。计量器包括智能计量仪和电动阀，智能计量仪包括计算机设备，计算机设备分别连接流体测量机构和继电器；电动阀与智能计量仪的继电器和计算机设备通过控制线连接。本发明的技术效果是：利用了智能计量仪检测信息，通过计算机程序完成流体泄漏的判断功能，一方面不再依靠人参与漏水判断，且结构简单，制造成本低。

Description

一种流体泄漏的判定方法和能关闭泄漏流体的计量器

技术领域

本发明属于管道流体泄漏控制技术，具体涉及一种流体泄漏的判定方法和一种智能计量器。

背景技术

对于普通家庭，由于自来水水龙头的质量缺陷或者水管长时间使用老化后，通常出现管件破损跑水（漏水）的情况。如果恰逢家中无人，长期跑水（漏水），可能给家庭造成较大经济损失。

中国专利文献CN 209654728U公开了一种具有漏水检测功能的自动关阀装置，它在家庭进水总阀的后半部分外套一个电磁流量计，流量计上方为控制模块，二者通过金属支架连接并起到支撑作用，金属支架内部布有连接二者的数据线。控制模块内含电机与控制电路，控制电路附有电机控制模块、无线模块、报警模块、按键模块以及检测模块，电机则与两块机械齿轮连接。该装置安装好后处于常开状态，电磁流量计监测自来水流动并将信号发送给控制电路，当电磁流量计检测到自来水一定时间内持续流动的信号后，控制电路控制报警模块发出警报并通过无线模块将信息传送给用户手机，若用户此时正在用水，则可通过手机或按键消除警报，但如果报警信息在一定时间内未被处理，控制电路通过控制电机驱动齿轮转动，使进水总阀关闭，自动切断家庭自来水供应。而用户可通过手机控制、按键复位以及扳动阀门三种方式重新打开阀门，接通自来水。

该专利虽然解决了管路大量漏水的问题，但判断漏水时仍依靠人的参与，且增加了电磁流量计，结构复杂且价格贵。

目前，测量流量的智能计量仪（包括智能水表、智能燃气表）已在生产生活中普遍应用，智能计量仪是在原有机械式流量传感器基础上，通过在仪表的读数盘指针或齿轮组的某个位置安装传感元件，该传感元件一般为磁铁与干簧管的组合，将原仪表的齿轮转数或转动角度转换成电脉冲数，由此可知，电脉冲频率能反映流体流速，一段时间内的电脉冲总数能反映流体流量，智能计量仪所提供的有用信息未被有效利用，造成了资源浪费。

发明内容

针对现有智能计量仪和漏水检测关断装置存在的问题，本发明所要解决的技术问题就是提供一种流体泄漏的判定方法，它能利用智能计量仪的监测信息来判断流体泄漏。本发明还提供一种能关闭泄漏流体的计量器，它能判断流体泄漏并关断正在泄漏的流体，结构简单，制造成本低。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种流体泄漏的判定方法，包括以下步骤：

步骤1、初始化；

步骤2、判断管路是否有流体流动，如是，则执行步骤3，否则执行步骤7；

步骤3、流体流动时间开始计时，判断流体流速是否属于恒定流速，如是，则执行步骤4，否则执行步骤5；

步骤4、判断管路恒定流速的时间是否超过第一阈值，如是，则执行步骤6，否则返回3；

步骤5、判断管路不稳定流速的时间是否超过第二阈值，如是，则执行步骤6，否则返回3；

步骤6、输出流体泄漏信号；

步骤7、程序结束。

一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可处理器上运行的计算机程序，所述处理器在执行所述程序时实现上述方法的步骤。

一种可读存储介质，用于存储程序指令，该程序指令被处理器执行时实现上述方法的步骤。

一种能关闭泄漏流体的计量器，一种能关闭泄漏流体的计量器，包括智能计量仪和电动阀，智能计量仪包括上述的计算机设备，计算机设备分别连接流体测量机构和继电器；电动阀与智能计量仪的继电器和计算机设备通过控制线连接。

本发明的技术效果是：

本发明利用了智能计量仪检测信息，通过计算机程序完成流体泄漏的判断功能，一方面不再依靠人参与漏水判断，且结构简单，制造成本低。

附图说明

本发明的附图说明如下：

图1为本发明的流体泄漏的判定方法流程图；

图2为本发明的能关闭泄漏流体的计量器的结构框图；

图3为发明的能关闭泄漏流体的计量器的安装示意图。

图中，1、管道；2、智能计量仪；21、流体测量机构；22、计算机设备；23、继电器；24、键码盘；3、电动阀；4、控制线；5、电源线；6、通讯线；7、主机。

具体实施方式

下面结合附图和以水管漏水为实施例对本发明作进一步说明：

本发明的构思是：由于家庭用水总是有大有小、时断时续，智能水表的脉冲电压信号为频率时高时低、时有时无。如果脉冲电压信号在某个频率上长时间（超过“稳定水流时长”设定值，假设设定值30分钟）保持稳定，说明用户管路连续稳定出水超过30分钟，不符合正常用水规律，判断该用户自来水跑水（漏水）。另外，虽然脉冲电压信号频率上有所变化，但在更长时间（超过“变化水流时长” 设定值，假设设定值60分钟）内不中断，说明用户管路连续出水超过60分钟，不符合一般用水规律，同样判断该用户自来水跑水（漏水）。

如图1所示，本发明的一种流体泄漏的判定方法，包括以下步骤：

步骤1、参数初始化；

对恒定流速时间的第一阈值和不稳定流速时间的第二阈值赋值，该赋值可以根据用户需求进行个性化调整，并非赋予统一值。

步骤2、判断管路是否流体流动，如是，则执行步骤3，否则执行步骤7；

智能计量仪输出脉冲电压信号，则管路有流体流动；智能计量仪无脉冲电压信号，管路没有流体流动。

流体流动时间通过控制器时钟转换生成累积时间；流体流速由智能计量仪输出脉冲信号频率确定，脉冲信号频率稳定，则流体流速恒定。

恒定流速时间的第一阈值由用户使用流体的习惯和场景确定。比如，普通用户恒定放水不会超过30分钟，则自来水的第一阈值选定为30分钟；普通用户用气时间不超过2小时，则燃气的第一阈值选定为2小时。第一阈值可以根据用户进行个体化设置。

步骤5、判断管路不稳定流速的时间是否超过第二阈值，如是，则执行步骤6，否则返回2；

不稳定流速时间的第二阈值也是用户使用流体的习惯和场景确定，正常情况下，第二阈值大于第一阈值，第二阈值可以选择为第一阈值的2-10倍；第二阈值也可以根据用户进行个体化设置。

步骤6、输出流体泄漏信号；

步骤7、程序结束。

如图2和图3所示，一种能关闭泄漏流体的计量器，包括智能计量仪2和电动阀3，智能计量仪2包括上述的计算机设备22，计算机设备22分别连接流体测量机构21和继电器23；电动阀3与智能计量仪的继电器23和计算机设备22通过控制线4连接。还包括键码盘24，键码盘24连接计算机设备22，用于修改初始化的参数；计算机设备22选用单片机。

如图3所示，本发明的能关闭泄漏流体的计量器安装在管道1上，电源线5为智能计量仪2和电动阀3提供电源。当用户用水时，水流冲击流体测量机构，流体测量机构产生相应的脉冲电压信号，每个脉冲电压信号都对应1个固定的流量值。脉冲电压信号被送到单片机，单片机对脉冲电压信号的数量进行计数，再计算得出用户的用水量。单片机还用于判断用户是正常用水还是漏水，在漏水时单片机通过继电器23输出大功率电信号控制电动阀3切断流体。

智能计量仪2的单片机通过通讯线6将漏水情况上传主机7，便于自来水公司和用户及时知晓情况，进行后续维修。电动阀3关闭后，由维修人员进行维修。维修完毕后，智能计量仪2上电重新进入正常工作状态。电动阀3在开阀和关阀过程中，将电动阀开与关到位状态反馈给单片机，便于单片机实时控制。

Claims

1.一种流体泄漏的判定方法，其特征是，包括以下步骤：

步骤1、初始化；

步骤6、输出流体泄漏信号；

步骤7、程序结束。

2.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可处理器上运行的计算机程序，其特征是：所述处理器在执行所述程序时实现权利要求书1所述方法的步骤。

3.一种可读存储介质，用于存储程序指令，其特征是：所述程序指令被处理器执行时实现上述方法的步骤。

4.一种能关闭泄漏流体的计量器，其特征是：包括智能计量仪（2）和电动阀（3），智能计量仪（2）包括权利要求2所述的计算机设备（22），计算机设备（22）分别连接流体测量机构（21）和继电器（23）；电动阀（3）与智能计量仪的继电器（23）和计算机设备（22）通过控制线（4）连接。

5.根据权利要求4所述的计量器，其特征是：还包括键码盘（24），键码盘（24）连接计算机设备（22）。

6.根据权利要求4或5所述的计量器，其特征是：所述计算机设备（22）为单片机。