CN214222771U - 一种基于物联网的自来水漏水监测系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种基于物联网的自来水漏水监测系统，多个水流量检测仪分别设置在每根自来水管供应节段的接头处，且每个水流量检测仪分别与智能网关通信连接，用于检测各自对应的自来水管供应节段的水流量参数，其中，每根自来水管供应节段无分支，每个水流量检测仪具有唯一检测编号；多个控制阀分别设置在每根自来水管供应节段的接头处，且每个控制阀分别与智能网关通信连接，其中，每个控制阀具有唯一控制编号；智能网关与主控单元通信连接，用于将接收的每个水流量参数和自来水龙头的开关状态参数发送给所述主控单元；主控单元，用于基于每个水流量参数和每个开关状态参数对每根自来水管供应节段进行漏水监测和漏水控制。

Description

一种基于物联网的自来水漏水监测系统

技术领域

本申请涉及物联网技术领域，具体而言，涉及一种基于物联网的自来水漏水监测系统。

背景技术

现有的自来水漏水监测系统，通常是通过人工进行巡检和维护，对于突发的水管漏水情况通常发现不及时，导致漏水后果严重化。并且，现有的自来水供应管道的供应方式，在对某一段自来水供应管道进行维修时，通常需要关闭一个单元整体(例如，某个住户家里的一小节水管漏水时，需要关闭该住户家庭的总供应阀)的供应阀门，难以具体到每个节点，从而在对水管进行维修时，带来用水不便的问题；特别是对一栋楼的水管进行维修时，通常给大量用户带来生活用水的不便。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种基于物联网的自来水漏水监测系统，以对自来水供应系统进行监测，及时发现漏水情况，并及时采取对最小单元(无分支的自来水供应节段)控制措施，有效防止漏水后果的严重化，并且尽可能减少给用户带来的生活用水不便的问题。

为了实现上述目的，本申请的实施例通过如下方式实现：

第一方面，本申请实施例提供一种基于物联网的自来水漏水监测系统，其特征在于，包括主控单元、智能网关、多个水流量检测仪和多个控制阀，多个所述水流量检测仪分别设置在每根自来水管供应节段的接头处，且每个所述水流量检测仪分别与所述智能网关通信连接，用于检测各自对应的自来水管供应节段的水流量参数，其中，每根自来水管供应节段无分支，所述接头处为当前自来水管供应节段与前一自来水管供应节段的交接处，每个所述水流量检测仪具有唯一检测编号；多个所述控制阀分别设置在每根自来水管供应节段的所述接头处，且每个所述控制阀分别与所述智能网关通信连接，其中，每个所述控制阀具有唯一控制编号；所述智能网关与所述主控单元通信连接，用于将接收的每个水流量参数发送给所述主控单元，以及，用于接收每个自来水出口处设置的自来水龙头的开关状态参数，并发送给所述主控单元；所述主控单元，用于基于每个所述水流量参数和每个所述开关状态参数对所述每根自来水管供应节段进行漏水监测，并在监测到存在漏水自来水管供应节段时，生成控制指令发送给所述智能网关，以使所述智能网关基于所述控制指令控制该水自来水管供应节段对应的控制阀关闭。

在本申请实施例中，多个水流量检测仪(具有唯一检测编号)分别设置在每根自来水管供应节段(每根自来水管供应节段无分支)的接头处(当前自来水管供应节段与前一自来水管供应节段的交接处)，用于检测各自对应的自来水管供应节段的水流量参数。多个控制阀(具有唯一控制编号)分别设置在每根自来水管供应节段的接头处。而智能网关可以将接收的每个水流量参数(来自于水流量检测仪)发送给主控单元，以及，将接收的每个自来水出口处设置的自来水龙头的开关状态参数发送给主控单元；主控单元，则可以基于每个水流量参数和每个开关状态参数对每根自来水管供应节段进行漏水监测，并在监测到存在漏水自来水管供应节段时，生成控制指令发送给智能网关，以使智能网关基于控制指令控制该水自来水管供应节段对应的控制阀关闭。这样的方式，一方面可以基于物联网技术，利用相邻的两个水流量检测仪进行排查，实时对每个节段的自来水供应管道进行漏水监测，从而及时发现出现漏水的自来水管供应节段，利用水流量检测仪的唯一检测编号，可以实现对漏水自来水管供应节段进行定位，再利用控制阀的唯一控制编号对该漏水自来水管供应节段进行控制，可以实现对漏水自来水管供应节段的供水控制，从而避免漏水情况的严重化。而每根自来水管供应节段无分支，可以实现对自来水供应的精准化控制，从而再关闭漏水自来水管供应节段的供水时，能够将给用户带来的用水不便的影响最小化。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述智能网关还与外部的智能终端通信连接，所述智能网关，还用于在将接收的每个水流量参数发送给所述主控单元后的预设时段内未接收到反馈信息时，将接收的每个水流量参数和每个所述开关状态参数发送给所述智能终端；所述智能终端，用于基于每个所述水流量参数和每个所述开关状态参数对所述每根自来水管供应节段进行漏水监测，并在监测到存在漏水自来水管供应节段时，生成控制指令发送给所述智能网关，以使所述智能网关基于所述控制指令控制该水自来水管供应节段对应的控制阀关闭。

在该实现方式中，通过将智能网关与外部的智能终端通信连接，可以在主控单元由于意外情况而工作异常时，利用外部的智能终端替代主控单元行使漏水监测和漏水控制，从而能够保证自来水漏水监测系统的可靠性和容灾性。

结合第一方面，或者结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，每个控制阀还具有手动操作部件，所述手动操作部件用于基于用户的操作切换该控制阀的开启状态和关闭状态。

在该实现方式中，每个控制阀还具有手动操作部件，用于基于用户的操作切换该控制阀的开启状态和关闭状态，这样可以在控制阀由于意外情况而工作异常时，能够通过手动控制的方式提醒工作人员或者用户进行控制阀的手动关闭，从而进一步提升对自动漏水处理的及时性。

为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种自来水漏水监测系统的示意图。

图标：100-自来水漏水监测系统；110-主控单元；120-智能网关；130-水流量检测仪；140-控制阀；150-水龙头。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

请参阅图1，图1为本申请实施例提供的一种自来水漏水监测系统100的示意图。在本实施例中，基于物联网的自来水漏水监测系统100，可以包括主控单元110、智能网关120、多个水流量检测仪130和多个控制阀140。

示例性的，多个水流量检测仪130具有唯一检测编号，可以分别设置在每根自来水管供应节段的接头处(接头处为当前自来水管供应节段与前一自来水管供应节段的交接处)，每根自来水管供应节段无分支(存在分支的部分，每个分支则作为另外的自来水管供应节段)。且每个水流量检测仪130可以分别与智能网关120通信连接，用于检测各自对应的自来水管供应节段的水流量参数。

示例性的，多个控制阀140具有唯一控制编号，可以分别设置在每根自来水管供应节段的接头处。且每个控制阀140分别与智能网关120通信连接，用于控制该自来水管供应节段的自来水供应。

示例性的，智能网关120可以与主控单元110通信连接，用于将接收的每个水流量参数发送给主控单元110。以及，智能网关120还可以与每个自来水出口处设置的自来水龙头150通信连接，用于接收每个自来水龙头150的开关状态参数，并发送给主控单元110。智能网关120可以为Zigbee智能网关120，保证智能网关120的可靠性。

示例性的，主控单元110可以用于基于每个水流量参数和每个开关状态参数对每根自来水管供应节段进行漏水监测，并在监测到存在漏水自来水管供应节段时，生成控制指令发送给智能网关120，以使智能网关120基于所述控制指令控制该水自来水管供应节段对应的控制阀140关闭。主控单元110可以为单片机，例如51系列的单片机，或者STM32系列的单片机等，此处不作限定。

自来水漏水监测系统100的多个水流量检测仪130(具有唯一检测编号)分别设置在每根自来水管供应节段(每根自来水管供应节段无分支)的接头处(当前自来水管供应节段与前一自来水管供应节段的交接处)，用于检测各自对应的自来水管供应节段的水流量参数。多个控制阀140(具有唯一控制编号)分别设置在每根自来水管供应节段的接头处。而智能网关120可以将接收的每个水流量参数(来自于水流量检测仪130)发送给主控单元110，以及，将接收的每个自来水出口处设置的自来水龙头150的开关状态参数发送给主控单元110；主控单元110，则可以基于每个水流量参数和每个开关状态参数对每根自来水管供应节段进行漏水监测，并在监测到存在漏水自来水管供应节段时，生成控制指令发送给智能网关120，以使智能网关120基于控制指令控制该水自来水管供应节段对应的控制阀140关闭。这样的方式，一方面可以基于物联网技术，利用相邻的两个水流量检测仪130进行排查，实时对每个节段的自来水供应管道进行漏水监测，从而及时发现出现漏水的自来水管供应节段，利用水流量检测仪130的唯一检测编号，可以实现对漏水自来水管供应节段进行定位，再利用控制阀140的唯一控制编号对该漏水自来水管供应节段进行控制，可以实现对漏水自来水管供应节段的供水控制，从而避免漏水情况的严重化。而每根自来水管供应节段无分支，可以实现对自来水供应的精准化控制，从而再关闭漏水自来水管供应节段的供水时，能够将给用户带来的用水不便的影响最小化。

在本实施例中，智能网关120还可以与外部的智能终端(例如，在智能网关120为用户的家庭内的自来水漏水监测系统100的智能网关120时，智能终端可以为用户的智能手机；在智能网关120为小区物管使用的用于楼栋的自来水漏水监测系统100的智能网关120时，智能终端可以为小区物管部门的终端机，例如个人电脑，也可以为小区物管部门的管理人员的智能手机)通信连接。智能网关120可以还用于在将接收的每个水流量参数和每个开关状态参数发送给主控单元110后的预设时段(例如30秒、60秒等)内未接收到反馈信息(例如接收到信息而反馈的回执信息、是否存在漏水问题的检测信息等)时，将接收的每个水流量参数发送给智能终端。而智能终端，则可以用于基于每个水流量参数和每个开关状态参数对每根自来水管供应节段进行漏水监测，并在监测到存在漏水自来水管供应节段时，生成控制指令发送给智能网关120，以使智能网关120基于控制指令控制该水自来水管供应节段对应的控制阀140关闭。

通过将智能网关120与外部的智能终端通信连接，可以在主控单元110由于意外情况而工作异常时，利用外部的智能终端替代主控单元110行使漏水监测和漏水控制，从而能够保证自来水漏水监测系统100的可靠性和容灾性。

在本实施例中，每个控制阀140还具有手动操作部件，手动操作部件用于基于用户的操作切换该控制阀140的开启状态和关闭状态。这样可以在控制阀140由于意外情况而工作异常时，能够通过手动控制的方式提醒工作人员或者用户进行控制阀140的手动关闭，从而进一步提升对自动漏水处理的及时性。

需要说明的是，在本实施例中，智能网关120的运行程序可以通过对现有技术中的控制方法进行适应性调整得到。而主控单元110的运行程序和智能终端的运行程序的原理和实现逻辑一致，运行环境有所差异，可以通过适应性调整进行转换。此处仅对主控单元110的运行程序的实现逻辑进行简单的介绍，不提供具体的运行程序。

示例性的，主控单元110可以基于每个自来水管供应节段的水流量检测仪130检测的水流量参数，结合每个水龙头150的开关状态参数进行漏水监测。即，利用每个自来水管供应节段的水流量参数，与其之后的所有自来水管供应节段的水流量参数进行比较，可以确定是否存在漏水。

例如，自来水管供应节段A分别于自来水管供应节段B和自来水管供应节段C，即自来水管供应节段A为自来水管供应节段B和自来水管供应节段C的前段自来水管供应节段；而自来水管供应节段B和自来水管供应节段C分别对应设置有水龙头150X和水龙头150Y。其中，自来水管供应节段A的水流量参数为A1，自来水管供应节段B的水流量参数为B1，自来水管供应节段C的水流量参数为C1。若水龙头150X的开关状态参数为关闭，而水流量参数为B1不为零，则自来水管供应节段B可能存在漏水；若水龙头150Y的开关状态参数为关闭，而水流量参数为C1不为零，则自来水管供应节段C可能存在漏水；若水龙头150X的开关状态参数为关闭，水龙头150Y的开关状态参数为关闭，水流量参数为B1为零，水流量参数为C1为零，但水流量参数为A1却不为零，那么，自来水管供应节段A可能存在漏水。于此同理，由此可以简单可靠地实现对整个自来水供应系统的漏水监测。

而对于漏水部位的定位，可以通过水流量检测仪130的唯一检测编号实现，例如，每个唯一检测编号对应一个位置。而对于控制阀140的控制，可以通过简单可靠的状态切换程序进行控制，对于控制阀140的定位，则可以利用控制阀140的唯一控制编号与唯一检测编号的对应关系来实现，此处不再赘述。

另外，对于控制阀140失效的问题，还可以通过控制上级控制阀140来解决。例如，控制阀140a、控制阀140b和控制阀140c分别对应自来水管供应节段A、自来水管供应节段B和自来水管供应节段C。若主控单元110对控制阀140c下发关闭指令后，智能网关120利用对关闭指令关闭控制阀140c时，控制阀140c无响应，确定控制阀140c出现故障，那么，智能网关120可以将控制阀140c出现故障的信息反馈给主控单元110，主控单元110可以及时下发新的控制指令，关闭控制阀140c对应的自来水管供应节段C的上级自来水管供应节段(即自来水管供应节段A)的控制阀140(即控制阀140a)。这样可以及时处理漏水情况，但此处不作限定。

综上所述，本申请实施例提供一种基于物联网的自来水漏水监测系统100，自来水漏水监测系统100的多个水流量检测仪130(具有唯一检测编号)分别设置在每根自来水管供应节段(每根自来水管供应节段无分支)的接头处(当前自来水管供应节段与前一自来水管供应节段的交接处)，用于检测各自对应的自来水管供应节段的水流量参数。多个控制阀140(具有唯一控制编号)分别设置在每根自来水管供应节段的接头处。而智能网关120可以将接收的每个水流量参数(来自于水流量检测仪130)发送给主控单元110，以及，将接收的每个自来水出口处设置的自来水龙头150的开关状态参数发送给主控单元110；主控单元110，则可以基于每个水流量参数和每个开关状态参数对每根自来水管供应节段进行漏水监测，并在监测到存在漏水自来水管供应节段时，生成控制指令发送给智能网关120，以使智能网关120基于控制指令控制该水自来水管供应节段对应的控制阀140关闭。这样的方式，一方面可以基于物联网技术，利用相邻的两个水流量检测仪130进行排查，实时对每个节段的自来水供应管道进行漏水监测，从而及时发现出现漏水的自来水管供应节段，利用水流量检测仪130的唯一检测编号，可以实现对漏水自来水管供应节段进行定位，再利用控制阀140的唯一控制编号对该漏水自来水管供应节段进行控制，可以实现对漏水自来水管供应节段的供水控制，从而避免漏水情况的严重化。而每根自来水管供应节段无分支，可以实现对自来水供应的精准化控制，从而再关闭漏水自来水管供应节段的供水时，能够将给用户带来的用水不便的影响最小化。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种基于物联网的自来水漏水监测系统，其特征在于，包括主控单元、智能网关、多个水流量检测仪和多个控制阀，

多个所述水流量检测仪分别设置在每根自来水管供应节段的接头处，且每个所述水流量检测仪分别与所述智能网关通信连接，用于检测各自对应的自来水管供应节段的水流量参数，其中，每根自来水管供应节段无分支，所述接头处为当前自来水管供应节段与前一自来水管供应节段的交接处，每个所述水流量检测仪具有唯一检测编号；

多个所述控制阀分别设置在每根自来水管供应节段的所述接头处，且每个所述控制阀分别与所述智能网关通信连接，其中，每个所述控制阀具有唯一控制编号；

所述智能网关与所述主控单元通信连接，用于将接收的每个水流量参数发送给所述主控单元，以及，用于接收每个自来水出口处设置的自来水龙头的开关状态参数，并发送给所述主控单元；

所述主控单元，用于基于每个所述水流量参数和每个所述开关状态参数对所述每根自来水管供应节段进行漏水监测，并在监测到存在漏水自来水管供应节段时，生成控制指令发送给所述智能网关，以使所述智能网关基于所述控制指令控制该水自来水管供应节段对应的控制阀关闭。

2.根据权利要求1所述的基于物联网的自来水漏水监测系统，其特征在于，所述智能网关还与外部的智能终端通信连接，

所述智能网关，还用于在将接收的每个水流量参数发送给所述主控单元后的预设时段内未接收到反馈信息时，将接收的每个水流量参数和每个所述开关状态参数发送给所述智能终端；

所述智能终端，用于基于每个所述水流量参数和每个所述开关状态参数对所述每根自来水管供应节段进行漏水监测，并在监测到存在漏水自来水管供应节段时，生成控制指令发送给所述智能网关，以使所述智能网关基于所述控制指令控制该水自来水管供应节段对应的控制阀关闭。

3.根据权利要求1或2所述的基于物联网的自来水漏水监测系统，其特征在于，每个控制阀还具有手动操作部件，所述手动操作部件用于基于用户的操作切换该控制阀的开启状态和关闭状态。

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