CN212747927U - 一种基于超声波流量监测技术的水流量监控预警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于超声波流量监测技术的水流量监控预警系统，包括数据采集模块、无线传输模块、数据云平台、预警模块。所述数据采集模块采集的数据包括实时水流量、超声波流量计实时状态诊断数据和管段基本参数，所述水流量数据通过超声波流量计测量得到，所述数据采集模块通过所述无线传输模块将采集的数据传输至所述数据云平台，所述数据云平台包括数据处理系统和数据存储系统分别对采集的数据进行分析和储存，并将数据异常信号传输给所述预警模块，实现对水流量的监控预警。本实用新型的好处可有效城市智慧水务管理平台水流量测量的准确性、数据采集设备安装的便利性以及系统数据多级存储的安全性。

Description

一种基于超声波流量监测技术的水流量监控预警系统

技术领域

本实用新型涉及水流量监测预警领域，特别是一种基于超声波流量监测技术的水流量监控预警系统领域。

背景技术

随着城市的发展，自来水公司供水半径扩大、供水管网更加复杂，管理成本和运营难度大幅提高。为了解决城市供水管理的问题，及时地了解居民和企业用水情况，通过物联网、信息化手段改变传统自来水公司的运营模式，构筑基于物联网和云计算得智慧水务平台，已经成为水司现代化建设的必然趋势。

目前城市水务管理平台一般通过安装水表进行实时流量和累计流量的测量，通过大量的信号线进行水流量数据的传输，实现对水表数据的采集。存在以下几个问题：

1.异常难发现：当供水系统出现管路漏水、用户端修改水表、更换管径时无法及时的监测出流量偏差，且无法准确定位异常管路。

2.有线连接安装复杂，资源浪费严重：随着供水管网的复杂化，水表分散安装范围广，水表与数据采集设备的连接需要耗费大量的信号线，带来安装难度和资源浪费。

3.水表是一种插入式流量计，无法通过反馈信息判断流量测量的准确性，降低城市水务管理平台的示警能力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术存在的不足，提供一种基于超声波流量监测技术的水流量监控预警系统，可以实现城市供水流量的实时监控、数据的无线传输和数据异常的及时示警，进一步提高水利单位及自来水公司取水、供水系统管理能力。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

一种基于超声波流量监测技术的水流量监控预警系统，包括数据采集模块、无线传输模块、数据云平台、预警模块。所述数据采集模块采集的数据包括实时水流量、超声波流量计实时状态诊断数据和管段基本参数，所述数据采集模块通过所述无线传输模块将采集的数据传输至所述数据云平台，所述数据云平台包括数据处理系统和数据存储系统分别对采集的数据进行分析和储存，并将数据异常信号传输给所述预警模块，实现对水流量的监控预警。

进一步地，所述数据采集模块采集的管段基本参数包括管材、管径、壁厚。

进一步地，所述数据采集模块采集的实时水流量是通过设置在管段上的超声波流量计测量得到，所述数据采集模块采集的超声波流量计实时状态诊断数据包括声速、信噪比、增益等数据，在所述数据云平台中对水流量数据的准确性进行验证。

进一步地，所述无线传输模块利用利用2G/4G/5G、窄宽带物联网NB-IoT实现数据的无线传输。

进一步地，所述预警模块设置有声光报警器，包括蜂鸣器和信号灯。

进一步地，所述超声波流量计还设置有电源模块和数据存储模块，可对采集的水流量数据进行存储。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、数据采集模块与数据云平台通过无线连接进行数据传输，提高了采集设备的安装便捷性。

2、利用超声波流量计可以通过声速、信噪比、声阻抗等数据对水流量测量的准确性进行验证，提高测量精准性。

3、超声波流量计自带数据存储模块可以对数据进行一级存储，数据采集模块进行数据二级存储，云平台对数据进行数据的三次存储，有效提高城市水务管理系统的数据安全性

附图说明

图1为本实用新型一种基于超声波流量监测技术的水流量监控预警系统的原理图；

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1所示，一种基于超声波流量监测技术的水流量监控预警系统，包括数据采集模块2、无线传输模块3、数据云平台4、预警模块5。所述数据采集模块2采集的数据包括实时水流量、和管段基本参数，所述数据采集模块2采集的管段基本参数包括管材、管径、壁厚，增加管段基本参数的数据监测是因为一般的流量计表都是通过测量流速来计算管路流量，为了防止用户端通过更换管径导致在流量相同的情况下，使用更多的水，导致水表监测数据的偏差，增加管段基本参数的监测有利于更快的发现流量异常。

所述的实时水流量数据是通过设置在管段上的超声波流量计1测量得到，所述数据采集模块2还采集超声波流量计1测量过程的声速、信噪比、增益作为流量计状态诊断依据，在所述数据云平台4中对水流量数据的准确性进行验证，超声波流量计在测量管路流量的过程中可以通过声速、信噪比和增益参数的不同反馈出流量测试的准确性，一旦管路发生变化，声速、信噪比和增益将发生变化为管路流量提出异常信号。所述超声波流量计1还设置有电源模块和数据存储模块，可对采集的水流量数据进行存储。

所述数据采集模块2通过所述无线传输模块3将采集的数据传输至所述数据云平台4，所述无线传输模块3利用2G/4G/5G、窄宽带物联网NB-IoT实现数据的无线传输。

所述数据云平台4包括数据处理系统和数据存储系统分别对采集的数据进行分析和储存，并将数据异常信号传输给所述预警模块5，实现对水流量的监控预警。所述预警模块5设置有声光报警器，包括蜂鸣器和信号灯。

所述超声波流量计1、数据采集模块2和数据云平台4都具有存储数据的功能，可以实现数据的多级存储，进一步保障数据的安全性。

上述实施例只是为了说明本实用新型的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡是根据本实用新型内容的实质所做出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种基于超声波流量监测技术的水流量监控预警系统，其特征在于，包括数据采集模块、无线传输模块、数据云平台、预警模块，所述数据采集模块采集的数据包括实时水流量、超声波流量计实时状态诊断数据和管段基本参数，所述数据采集模块通过所述无线传输模块将采集的数据传输至所述数据云平台，所述数据云平台包括数据处理系统和数据存储系统分别对采集的数据进行分析和储存，并将数据异常信号传输给所述预警模块，实现对水流量的监控预警。

2.根据权利要求1所述的一种基于超声波流量监测技术的水流量监控预警系统，其特征在于，所述数据采集模块采集的管段基本参数包括管材、管径、壁厚。

3.根据权利要求1所述的一种基于超声波流量监测技术的水流量监控预警系统，其特征在于，所述数据采集模块采集的实时水流量是通过设置在管段上的超声波流量计测量得到，所述数据采集模块采集的超声波流量计实时状态诊断数据包括声速、信噪比、增益等数据，在所述数据云平台中对水流量数据的准确性进行验证。

4.根据权利要求1所述的一种基于超声波流量监测技术的水流量监控预警系统，其特征在于，所述无线传输模块利用2G/4G/5G、窄宽带物联网NB-IoT实现数据的无线传输。

5.根据权利要求1所述的一种基于超声波流量监测技术的水流量监控预警系统，其特征在于，所述预警模块设置有声光报警器，包括蜂鸣器和信号灯。

6.根据权利要求3所述的一种基于超声波流量监测技术的水流量监控预警系统，其特征在于，所述超声波流量计还设置有电源模块和数据存储模块。

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