CN206656150U - 一种地下供水管道漏点检测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种地下供水管道漏点检测系统，目的是为管网检测、预警定位、供水管理提供一体可视化综合管理平台，实时监测供水管网运行状况。系统包括数据采集模块、数据中心模块和数据服务模块，其中，数据采集模块包括数据传输模块、数据采集终端、压电传输信号采集模块和节点时间同步模块，数据中心模块包括数据处理服务器、数据库和数据传输服务器，数据服务模块包括系统WEB服务器和WEB GIS系统，用户终端通过系统WEB服务器查询管网运行信息。数据采集模块通过相关定位技术和基于混合高斯模型的背景噪声滤除技术监测管网数据，传输至数据中心模块进行处理，然后通过数据服务模块向用户提供可视化结果。该检测系统可以实现实时管网水损预警，比人工巡检方式效率更高。
Description
技术领域
本实用新型属于地下供水管道领域，具体涉及一种地下供水管道漏点检测系统。
背景技术
城市供水管网是城市的生命线，是城市基础设施的重要组成部分。随着城市数量及规模的不断扩大，由于规划、设计、管理、技术上的一些原因，管网漏失监测与控制成为国内外普遍面临的重大工程技术难题。对城市供水管网进行系统、全面、高效的漏失监测是快速、准确的进行漏失查找、定位，即时地进行抢修、维护的最直接、有效的措施。在供水过程中，供水管网常常发生漏损事故。其产生的主要原因有：1、老化、腐蚀现象；2、市政破坏；3、基础下沉；4、压力骤变；5、荷载过重；及其他原因，如规划设计的不完善，对城市发展速度预测不够，当为供给更多用户增加压力时容易爆管。传统测漏工作总结出，供水管网发生漏水时，喷出的水与漏点摩擦，以及与周围的介质等撞击，会产生不同频率的振动，传播距离与水压、管材、管径、漏口形状、大小等有关，非金属管道频率通常为100～700HZ，金属管道频率为300～2500HZ之间。
目前，对供水管道检测方法有：听音检测、相关检测、区域检测等。在相关检漏时，由于对被检测管道的实际走向和管径、长度要求精确高，对作业人员的专业技术、理论知识要求也是很高。实际应用中，针对供水管网漏水的问题，各供水管网负责单位采用了听音棒、双探头相关检漏仪、多探头相关检漏仪、智能远传水表等技术监测供水管网是否发生漏水以及确定漏水点的位置。听音棒是最简单检漏设备，其检测效果、检测效率与检测精度均比较差，且检测成功与否主要取决于检测工作者的工作经验。双探头相关检漏仪的检漏范围为200米，检测精度为1米；但其工作时需要预先设定声音传播速度，而预先设定的声音传播速度与实际的声音传播速度存在偏差，故双探头相关检漏仪的检测精度也比较低；同时，其检测效率比较低、实时性差，且无法确定供水管截止频率。多探头相关检漏仪中探头数量最多可配置192个。多探头相关检漏仪可以根据各探头采集漏水噪声信号之间的多重相关性获得供水管截止频率，同时，其检测效果、检测精度与检测效率均比较高；但是，采用多探头相关检漏仪每天均需要使用巡逻车采集漏水噪声信号，使用费与维护费很高。采用智能远传水表检漏能自动、实时将水表读数传回数据中心进行分析，以确定供水管网破损发生区域，但无法实现漏点的准确定位；同时，采用智能远传水表检漏还需要对供水管网进行勘查与改造，以避免供水管网出现回路。由此可见，在现有技术中，供水管网漏水检测具有检测效果、检测精度与检测效率较低以及实时性较差、成本较高等问题。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种地下供水管道漏点检测系统，主要用于帮助用水单位实时监测供水管网运行状况。
为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案是：一种地下供水管道漏点检测系统，包括：数据采集模块、数据中心模块和数据服务模块，所述数据采集模块具体包括数据传输模块、数据采集终端、压电传输信号采集模块和节点时间同步模块，所述数据中心模块具体包括数据处理服务器、数据库和数据传输服务器，所述数据服务模块具体包括系统WEB服务器、WEB GIS系统和用户终端；所述数据采集模块负责数据的实时采集并上传至所述数据中心模块，所述数据中心模块负责将采集到的数据进行分析处理和保存，所述数据服务模块提供WebGIS服务，并为用户能直观的管理和维护地下管网提供接口。
优选地，所述数据采集模块中的数据采集终端通过压电传输信号采集模块和节点时间同步模块实现数据采集，然后将数据传输至数据传输模块。
优选地，所述数据中心模块中的数据传输服务器接收数据后，将数据传输至数据库，并交由数据处理服务器进行处理，数据处理服务器用于实现漏水噪声融合混合高斯模型自适应滤波算法。
优选地，所述数据服务模块中的系统WEB服务器接收数据处理后，连同WEB GIS系统向用户终端提供管网建库、管网监测和事故处理等用户接口。
与传统检测方式相比，本实用新型的技术效果为：可对管网进行在线监测，有效降低系统施工成本和难度，提高施工的效率，融合WebGIS技术的管线监测方式，让管理变得更直观，精准的在线管网定位提高全网监测的准确性，同时也降低了漏水检测的难度和对技术人员的要求。
附图说明
图1是本实用新型的系统结构示意图。
图中：1-数据采集模块；2-数据中心模块；3-数据服务模块；4-系统WEB服务器；5-WEB GIS系统；6-数据处理服务器；7-数据库；8-数据传输服务器；9-数据传输模块；10-数据采集终端；11-压电传输信号采集模块；12-节点时间同步模块；13-用户终端。
具体实施方式
以下将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，本实用新型为一种地下供水管道漏点检测系统，包括数据采集模块（1）、数据中心模块（2）和数据服务模块（3）；其中，所述数据采集模块（1）负责数据的实时采集并上传至所述数据中心模块（2），数据中心模块（2）负责将采集到的数据进行分析处理和保存，所述数据服务模块（3）提供WebGIS服务，并为用户能直观的管理和维护地下管网提供接口。
所述数据采集模块（1）具体包括数据传输模块（9）、数据采集终端（10）、压电传输信号采集模块（11）和节点时间同步模块（12），所述数据采集终端（10）通过所述压电传感信号采集模块（11）和所述节点时间同步模块（12）实现数据采集，然后将数据传输至所述数据传输模块（9）。
所述数据中心模块（2）具体包括数据处理服务器（6）、数据库（7）和数据传输服务器（8），所述数据传输服务器（8）接收数据后，将数据传输至所述数据库（7），并交由所述数据处理服务器（6）进行处理，所述数据处理服务器（6）用于实现漏水噪声融合混合高斯模型自适应滤波算法。
所述数据服务模块（3）具体包括系统WEB服务器（4）、WEB GIS系统（5）和用户终端（13），所述系统WEB服务器（4）接收数据处理后，连同WEB GIS系统（5）向所述用户终端（13）提供管网建库、管网监测和事故处理等用户接口。
本实施例中，所述数据采集模块（1）的数据采集来源为管网上安装的漏点定位传感器。
本实施例中，所述数据采集模块（1）与所述数据传输模块（9）联调和集成，各个数据采集模块定时、同步地采集到管道信号后，通过串口把数据发送给所述数据传输模块（9），然后传输到所述数据传输服务器（8）。
本实施例中，所述数据中心模块（2）实现正确识别管道是否存在泄漏以及确定泄漏点位置，选择最优LMS自适应滤波处理技术判断是否存在泄漏，计算泄漏延迟，并根据延迟确定泄漏点位置。
本实施例中，所述数据服务模块（3）实现在WebGIS前端以可视化的方式直观地把地下管网实时的状态监控信息展示给管理者，同时通过客户端消息和通信终端信息推送的方式把泄漏信息推送给管理者和维修人员。
本实用新型通过安装一定数量的仪器设备，对管网进行连续监控，并通过互联网络把监测到的数据传输到数据中心，后台的数据处理软件对数据进行计算和分析，确定供水管网目前的工作状况，并使用WebGIS软件以直观、可视化的形式把供水管网状态信息展示给管理者。如果发生管网泄漏，系统能在后台系统以手机短信的方式提示管理人员和管网维护人员，使得损坏的管线能得到及时修复，避免更多的损失。
Claims (4)
1.一种地下供水管道漏点检测系统，其特征在于：包括数据采集模块（1）、数据中心模块（2）和数据服务模块（3）；其中，所述数据采集模块（1）负责数据的实时采集并上传至所述数据中心模块（2），数据中心模块（2）负责将采集到的数据进行分析处理和保存，所述数据服务模块（3）提供WebGIS服务，并为用户能直观的管理和维护地下管网提供接口。
2.根据权利要求1所述的一种地下供水管道漏点检测系统，其特征在于：所述数据采集模块（1）具体包括数据传输模块（9）、数据采集终端（10）、压电传输信号采集模块（11）和节点时间同步模块（12），所述数据采集终端（10）通过所述压电传输信号采集模块（11）和所述节点时间同步模块（12）实现数据采集，然后将数据传输至所述数据传输模块（9）。
3.根据权利要求1所述的一种地下供水管道漏点检测系统，其特征在于：所述数据中心模块（2）具体包括数据处理服务器（6）、数据库（7）和数据传输服务器（8），所述数据传输服务器（8）接收数据后，将数据传输至所述数据库（7），并交由所述数据处理服务器（6）进行处理，所述数据处理服务器（6）用于实现漏水噪声融合混合高斯模型自适应滤波算法。
4.根据权利要求1所述的一种地下供水管道漏点检测系统，其特征在于：所述数据服务模块（3）具体包括系统WEB服务器（4）、WEB GIS系统（5）和用户终端（13），所述系统WEB服务器（4）接收数据处理后，连同WEB GIS系统（5）向所述用户终端（13）提供管网建库、管网监测和事故处理等用户接口。
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| CN201720431375.2U CN206656150U (zh) | 2017-04-24 | 2017-04-24 | 一种地下供水管道漏点检测系统 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201720431375.2U CN206656150U (zh) | 2017-04-24 | 2017-04-24 | 一种地下供水管道漏点检测系统 |
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|---|---|
| CN (1) | CN206656150U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112443763A (zh) * | 2020-12-14 | 2021-03-05 | 福州大学 | 一种基于物联网平台的管网在线检测系统 |
-
2017
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