CN114999118A - 一种城市地下排水管道分布式水位监测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及城市排水监测技术领域，且公开了一种城市地下排水管道分布式水位监测系统，包括监测中心，所述监测中心输出端信号连接有设备单元、数据单元和WIFI单元；所述设备单元包括管道分析模块，所述管道分析模块输出端信号连接有分布预设模块，所述分布预设模块输出端信号连接有位置检测模块。该城市地下排水管道分布式水位监测系统，通过在城市地下排水管道内设置分布式的水位监测装置，可以更加直观和准确的了解到城市地下排水系统中各个管道内的水位情况，及时发现管道内的水位、温度等数据信息，从而根据这些数据信息进行及时的分析，提高了对城市地下排水管道的维修效率，避免城市内出现内涝灾害的现象，减少了经济损失。
Description
技术领域
本发明涉及城市排水监测技术领域，具体为一种城市地下排水管道分布式水位监测系统。
背景技术
排水系统是现代化城市的重要基础设施，如何经济技术地优化设计和改扩建城市的排水系统是一个重要的研究课题.在市政建设和环境治理工程建设中，排水系统常占有较大的投资比例；城市排水系统是处理和排除城市污水和雨水的工程设施系统，是城市公用设施的组成部分。城市排水系统规划是城市总体规划的组成部分。城市排水系统通常由排水管道和污水处理厂组成。在实行污水、雨水分流制的情况下，污水由排水管道收集，送至污水处理后，排入水体或回收利用；雨水径流由排水管道收集后，就近排入水体，城市排水系统规划的任务是使整个城市的污水和雨水通畅地排泄出去，处理好污水，达到环境保护的要求。规划的主要内容包括：估算城市排水量，选择排水制度，设计排水管道，确定污水处理方法和城市污水处理厂的位置等；
现有的城市地下排水管道不具有水位监测功能，从而导致未能及时掌握城市地下排水管道内的各个主干管道内的水位情况，当雨季来临时，城市地下排水管道如不能及时快速排水，在城市内容易出现城市内涝的现象，造成一定的经济损失。
发明内容
本发明的目的在于提供一种城市地下排水管道分布式水位监测系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种城市地下排水管道分布式水位监测系统，包括监测中心，所述监测中心输出端信号连接有设备单元、数据单元和WIFI单元。
所述设备单元包括管道分析模块，所述管道分析模块输出端信号连接有分布预设模块，所述分布预设模块输出端信号连接有位置检测模块，所述位置检测模块输出端信号连接有分布确定模块，所述分布确定模块输出端信号连接有设备安装模块，所述设备安装模块输出端信号连接有设备调试模块，所述设备调试模块输出端信号连接有设备巡检模块。
优选的，所述管道分析模块是对主干管道的分布位置进行分析，寻找各个检测设备的适合安装位置。
优选的，所述分布预设模块根据管道分析模块的分析结果，确定好适合的设备安装位置，位置检测模块内部设置有湿度检测模块和温度检测模块。
优选的，所述设备安装模块内部设置有流量计安装模块、水位传感器安装模块、温度传感器安装模块、流速仪模块和监控模块。
优选的，所述数据单元包括数据采集模块，所述数据采集模块输出端信号连接有参数设定模块，所述参数设定模块输出端信号连接有数据分析模块，所述数据分析模块输出端信号连接有数据分析模块，所述数据分析模块输出端信号连接有数据传输模块，所述数据传输模块输出端信号连接有数据报警模块，所述数据报警模块输出端信号连接有数据储存模块。
优选的，所述参数设定模块输出端信号连接有水位参数模块和温度参数模块以及流量参数模块，所述数据报警模块内部设置有蜂鸣器和报警信号模块，所述报警信号模块输出端信号连接于数据发射模块的接收端。
优选的，所述数据储存模块内部设置有数据库模块，所述数据采集模块对管道内水位、温度和流速进行采集。
优选的，所述WIFI单元包括路由器模块，所述路由器模块输出端信号连接有设备连接模块，所述设备连接模块输出端信号连接有设备供电模块，所述设备供电模块输出端信号连接有设备防水模块，所述设备防水模块输出端信号连接有数据接收模块，所述数据接收模块输出端信号连接有数据发射模块。
优选的，所述数据接收模块接收来自数据传输模块输出的数据信息，数据发射模块将数据信息传回监测中心，所述设备供电模块内部设置有直流电供电模块、蓄电池模块和太阳能发电模块。
优选的，所述设备防水模块内部设置防水外壳，所述设备防水模块输出端信号连接有湿度传感器模块。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、该城市地下排水管道分布式水位监测系统，通过在城市地下排水管道内设置分布式的水位监测装置，可以更加直观和准确的了解到城市地下排水系统中各个管道内的水位情况，及时发现管道内的水位、温度等数据信息，从而根据这些数据信息进行及时的分析，判断有可能发生堵塞的管道区域，方便对存在问题的管道进行精准定位，提高了对城市地下排水管道的维修效率，避免城市内出现内涝灾害的现象，减少了经济损失。
2、该城市地下排水管道分布式水位监测系统，通过在城市地下排水管道内设置相应的无线传输设备，及时的对监测设备得到的数据传输至监测中心，监测中心可以及时的发现城市地下排水管道内出现的问题，当在雨季来临时可以及时对突发情况及时掌握，极大的提高了对排水系统问题的处理效率，此外，通过设置多种供电模式，从而可以根据现场的实际情况为监测系统内的设备进行供电，通过防水功能的设计，从而减少了监控系统内的设备损坏的现象，增加了其使用寿命。
附图说明
图1为本发明系统示意图；
图2为本发明设备单元示意图；
图3为本发明WIFI单元示意图；
图4为本发明数据单元示意图。
图中：1、监测中心；2、设备单元；201、管道分析模块；202、分布预设模块；203、位置检测模块；204、分布确定模块；205、设备安装模块；206、设备调试模块；207、设备巡检模块；3、数据单元；301、数据采集模块；302、参数设定模块；303、数据分析模块；304、数据分析模块；305、数据传输模块；306、数据报警模块；307、数据储存模块；4、WIFI单元；401、路由器模块；402、设备连接模块；403、设备供电模块；404、设备防水模块；405、数据接收模块；406、数据发射模块。
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。
本发明提供一种技术方案：
请参阅图1-4，一种城市地下排水管道分布式水位监测系统，包括监测中心1，监测中心1输出端信号连接有设备单元2、数据单元3和WIFI单元4。
设备单元2包括管道分析模块201，管道分析模块201输出端信号连接有分布预设模块202，分布预设模块202输出端信号连接有位置检测模块203，位置检测模块203输出端信号连接有分布确定模块204，分布确定模块204输出端信号连接有设备安装模块205，设备安装模块205输出端信号连接有设备调试模块206，设备调试模块206输出端信号连接有设备巡检模块207。
进一步的，管道分析模块201是对主干管道的分布位置进行分析，寻找各个检测设备的适合安装位置，分布预设模块202根据管道分析模块201的分析结果，确定好适合的设备安装位置，位置检测模块203内部设置有湿度检测模块和温度检测模块，设备安装模块205内部设置有流量计安装模块、水位传感器安装模块、温度传感器安装模块、流速仪模块和监控模块。
数据单元3包括数据采集模块301，数据采集模块301输出端信号连接有参数设定模块302，参数设定模块302输出端信号连接有数据分析模块303，数据分析模块303输出端信号连接有数据分析模块304，数据分析模块304输出端信号连接有数据传输模块305，数据传输模块305输出端信号连接有数据报警模块306，数据报警模块306输出端信号连接有数据储存模块307。
进一步的，参数设定模块302输出端信号连接有水位参数模块和温度参数模块以及流量参数模块，数据报警模块306内部设置有蜂鸣器和报警信号模块，报警信号模块输出端信号连接于数据发射模块406的接收端，数据储存模块307内部设置有数据库模块，数据采集模块301对管道内水位、温度和流速进行采集。
WIFI单元4包括路由器模块401，路由器模块401输出端信号连接有设备连接模块402，设备连接模块402输出端信号连接有设备供电模块403，设备供电模块403输出端信号连接有设备防水模块404，设备防水模块404输出端信号连接有数据接收模块405，数据接收模块405输出端信号连接有数据发射模块406。
进一步的数据接收模块405接收来自数据传输模块305输出的数据信息，数据发射模块406将数据信息传回监测中心1，设备供电模块403内部设置有直流电供电模块、蓄电池模块和太阳能发电模块，设备防水模块404内部设置防水外壳，设备防水模块404输出端信号连接有湿度传感器模块。
在实际操作过程中，当此装置使用时，通过对城市地下排水系统的主干管道进行勘探了解，掌握城市地下排水管道的分布情况，根据地下管道的分布情况，从而对监测设备的安装点进行预设，对对监测设备的安装点进行检测，检测其是否适合安装监测设备，对不适合安装的位置进行排除，然后对设备安装位置进行确定，位置确定后对监测设备进行安装，安装完成后对监测设备进行调试，确保系统监测的准确性和及时性，定期对监测设备进行巡检；
数据采集模块301对监测设备监测的信息进行采集，并且根据历史数据对城市地下排水管道内的水位和温度等设置相应的参考数据，对采集到的数据信息进行分析，当采集数据超过参数的设定值，此时数据报警模块306启动，蜂鸣器响起并将异常数据传输至信号发射模块内，信号发射模块及时将异常信息发送至监测中心1，监测中心1根据出现异常数据的管道位置对其进行详细了解，通过监控模块对其具体问题进行实时监测，从而根据监控内容对排水管道内存在的问题进行及时准确的处理。
该城市地下排水管道分布式水位监测系统，通过在城市地下排水管道内设置分布式的水位监测装置，可以更加直观和准确的了解到城市地下排水系统中各个管道内的水位情况，及时发现管道内的水位、温度等数据信息，从而根据这些数据信息进行及时的分析，判断有可能发生堵塞的管道区域，方便对存在问题的管道进行精准定位，提高了对城市地下排水管道的维修效率，避免城市内出现内涝灾害的现象，减少了经济损失，通过在城市地下排水管道内设置相应的无线传输设备，及时的对监测设备得到的数据传输至监测中心1，监测中心1可以及时的发现城市地下排水管道内出现的问题，当在雨季来临时可以及时对突发情况及时掌握，极大的提高了对排水系统问题的处理效率，此外，通过设置多种供电模式，从而可以根据现场的实际情况为监测系统内的设备进行供电，通过防水功能的设计，从而减少了监控系统内的设备损坏的现象，增加了其使用寿命。
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。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (10)
1.一种城市地下排水管道分布式水位监测系统，包括监测中心(1)，其特征在于：所述监测中心(1)输出端信号连接有设备单元(2)、数据单元(3)和WIFI单元(4)；
所述设备单元(2)包括管道分析模块(201)，所述管道分析模块(201)输出端信号连接有分布预设模块(202)，所述分布预设模块(202)输出端信号连接有位置检测模块(203)，所述位置检测模块(203)输出端信号连接有分布确定模块(204)，所述分布确定模块(204)输出端信号连接有设备安装模块(205)，所述设备安装模块(205)输出端信号连接有设备调试模块(206)，所述设备调试模块(206)输出端信号连接有设备巡检模块(207)。
2.根据权利要求1所述的一种城市地下排水管道分布式水位监测系统，其特征在于：所述管道分析模块(201)是对主干管道的分布位置进行分析，寻找各个检测设备的适合安装位置。
3.根据权利要求1所述的一种城市地下排水管道分布式水位监测系统，其特征在于：所述分布预设模块(202)根据管道分析模块(201)的分析结果，确定好适合的设备安装位置，位置检测模块(203)内部设置有湿度检测模块和温度检测模块。
4.根据权利要求1所述的一种城市地下排水管道分布式水位监测系统，其特征在于：所述设备安装模块(205)内部设置有流量计安装模块、水位传感器安装模块、温度传感器安装模块、流速仪模块和监控模块。
5.根据权利要求1所述的一种城市地下排水管道分布式水位监测系统，其特征在于：所述数据单元(3)包括数据采集模块(301)，所述数据采集模块(301)输出端信号连接有参数设定模块(302)，所述参数设定模块(302)输出端信号连接有数据分析模块(303)，所述数据分析模块(303)输出端信号连接有数据分析模块(304)，所述数据分析模块(304)输出端信号连接有数据传输模块(305)，所述数据传输模块(305)输出端信号连接有数据报警模块(306)，所述数据报警模块(306)输出端信号连接有数据储存模块(307)。
6.根据权利要求5所述的一种城市地下排水管道分布式水位监测系统，其特征在于：所述参数设定模块(302)输出端信号连接有水位参数模块和温度参数模块以及流量参数模块，所述数据报警模块(306)内部设置有蜂鸣器和报警信号模块，所述报警信号模块输出端信号连接于数据发射模块(406)的接收端。
7.根据权利要求5所述的一种城市地下排水管道分布式水位监测系统，其特征在于：所述数据储存模块(307)内部设置有数据库模块，所述数据采集模块(301)对管道内水位、温度和流速进行采集。
8.根据权利要求1所述的一种城市地下排水管道分布式水位监测系统，其特征在于：所述WIFI单元(4)包括路由器模块(401)，所述路由器模块(401)输出端信号连接有设备连接模块(402)，所述设备连接模块(402)输出端信号连接有设备供电模块(403)，所述设备供电模块(403)输出端信号连接有设备防水模块(404)，所述设备防水模块(404)输出端信号连接有数据接收模块(405)，所述数据接收模块(405)输出端信号连接有数据发射模块(406)。
9.根据权利要求8所述的一种城市地下排水管道分布式水位监测系统，其特征在于：所述数据接收模块(405)接收来自数据传输模块(305)输出的数据信息，数据发射模块(406)将数据信息传回监测中心(1)，所述设备供电模块(403)内部设置有直流电供电模块、蓄电池模块和太阳能发电模块。
10.根据权利要求8所述的一种城市地下排水管道分布式水位监测系统，其特征在于：所述设备防水模块(404)内部设置防水外壳，所述设备防水模块(404)输出端信号连接有湿度传感器模块。
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