CN217237070U - 智能用水监测系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及智能用水监测系统，其包括待监测的待测管道，还包括测量待测管道用水量的电子水表、显示电子水表测量数据的信号采集主机、远程监控用水情况的远程监控终端与为信号采集主机供能的供能模块；电子水表安装于待测管道，信号采集主机分别与电子水表、供能模块与远程监控终端连接。本申请具有实时监测管道用水并能进行远程监控的效果。

Description

智能用水监测系统

技术领域

本申请涉及水资源管理领域，尤其是涉及智能用水监测系统。

背景技术

建筑工地用水分别包括生产用水、生活用水和消防用水等。生产用水指施工现场用水，如施工机械、运输机械和动力设备用水，以及附属生产企业用水等。生活用水是指施工现场生活用水和生活区的用水。消防用水指施工现场进行消防作业所需的水量。

在施工过程中，不同的区域用水量不同，需要根据各个时间段用水量分析工地施工用水高峰期、平均用水量以及是否存在漏水、恶意用水等问题，降低对水资源的浪费，降低施工升本，增加施工效率。

发明内容

为了便于分析工地各个时间段的用水，本申请提供智能用水监测系统。

本申请提供的智能用水监测系统采用如下的技术方案：

智能用水监测系统，包括待监测的待测管道，还包括测量所述待测管道用水量的电子水表、显示所述电子水表测量数据的信号采集主机、远程监控用水情况的远程监控终端与为所述信号采集主机供能的供能模块；

所述电子水表安装于所述待测管道，所述信号采集主机分别与所述电子水表、所述供能模块与所述远程监控终端连接。

通过采用上述技术方案，工地所需的水体在待测管道内流通，电子水表测量待测管道内的用水量生成用水量相关数据，功能模块对信号采集主机进行供能，信号采集主机采集电子水表测量出的用水数据并将用水量相关数据传输至远程监控终端，使能在远程监控终端对用水量进行远程监控，以便于对工地施工用水高峰期、平均用水量以及是否存在漏水、恶意用水等问题进行分析，降低工地水资源的浪费，从而降低施工成本增加施工效率。

可选的，所述电子水表与所述信号采集主机之间设置有485数据通讯接口。

通过采用上述技术方案，通过485数据通讯接口连接电子水表与信号采集主机，使电子水表测量出的用水量数据能通过485数据通讯接口传输至信号采集主机。

可选的，所述电子水表内设置有水压传感器，所述水压传感器用于测量所述待测管道的水压。

通过采用上述技术方案，使通过水压力传感器测量待测管道的水压，通过水压的改变来获取待测管道的用水情况。

可选的，所述信号采集主机包括信号采集MCU、显示触摸屏与触屏电路，通过触屏电路将测量数据显示至所述显示触摸屏。

通过采用上述技术方案，信号采集MCU将测量数据通过触屏电路传输至显示触摸屏，通过显示触摸屏将测量数据进行显示，并可通过在显示触摸屏上进行触碰选取待测管道内水管不同的数据。

可选的，所述信号采集主机还包括数据传输单元DTU，所述信号采集主机通过所述DTU与所述远程数据监控终端连接。

通过采用上述技术方案，使信号采集主机通过DTU将测量数据进行远程传输，从而传输至远程数据监控终端。

可选的，所述远程数据监控终端包括手机终端与计算机终端。

通过采用上述技术方案，使分别在手机终端与计算机终端进行远程数据监控。

可选的，所述远程数据监控终端与所述DTU之间还连接有处理服务器。

通过采用上述技术方案，DTU将测量出的数据传输至处理服务器进行数据处理，远程数据监控终端将处理完成的数据进行显示。

可选的，所述供能模块包括太阳能电池板接口，所述太阳能电池板接口连接有太阳能电池。

通过采用上述技术方案，使供能模块能太阳能电池板供电，使对信号采集主机的供电更加方便。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过电子水表实时对待测管道内的水进行测量，并将测量出的数据传输至信号采集主机，使能对待测管道的用水进行监测；

2.通过远程监控终端对用水量进行远程监控，以便于对工地施工用水高峰期、平均用水量以及是否存在漏水、恶意用水等问题进行分析，降低工地水资源的浪费，从而降低施工成本增加施工效率。

附图说明

图1是本申请智能用水监测系统的结构框图；

图2是本申请智能用水监测系统的结构示意图；

图3是本申请智能用水监测系统中信号采集主机内电磁阀控制电路、水压传感器感应电路与485数据通讯接口、DTU等电路的电路示意图；

图4是本申请智能用水监测系统中采集MCU的引脚示意图；

图5是本申请智能用水监测系统中显示触摸屏与显示数据处理芯片的电路示意图；

图6是本申请智能用水监测系统中进行太阳能充电过程中各部分的电路示意图。

附图标记：1、待测管道；2、电子水表；3、信号采集主机；31、太阳能电池板；4、处理服务器；5、远程监控终端。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

施工用水分别包括施工现场用水、施工机械用水、施工人员用水与施工消防用水等，不同施工场所的施工用水不同。在施工过程中，为了减少施工用水的浪费，需对施工用水进行监测。因此本申请实施例公开智能用水监测系统。

参照图1与图2，智能用水监测系统，包括待监测的待测管道1，还包括测量待测管道1用水量的电子水表2、显示电子水表2测量数据的信号采集主机3、远程监控用水情况的远程监控终端5与为信号采集主机3供能的供能模块。其中待测管道1可为工地在施工过程中所需的任一需要进行监测的水管，待测管道1的数量可为一个，也可为多个，每一待测管道1均对应有一个电子水表2，且一个信号采集主机3可采集多个电子水表2测量出的数据。

电子水表2安装于待测管道1，信号采集主机3分别与电子水表2、供能模块与远程监控终端5连接。

电子水表2用于测量待测管道1的水量，同时为了增加测量的维度，参照图2与图3，电子水表2内还设置有电磁阀与水压传感器。电磁阀用于将待测管道1进行自动开启与关闭，水压传感器用于测量待测管道1的水压，通过水压传感器测量获取待测管道1的水压。

电子水表2将待测管道1的水量与水压进行测量，分别获取对应的水量数据与水压数据，当获取水量数据与水压数据后需将水量数据与水压数据传输至信号采集主机3。因此，参照图3与图4，电子水表2与信号采集主机3之间设置有485数据通讯接口。在本实施例中，485数据通讯接口设置于信号采集主机3，电子水表2通过485数据通讯接口将水量数据与水压数据传输至信号采集主机3上，使信号采集主机3能采集对应的水量数据与水压数据，在其他实施例中，多个电子水表2均通过485数据通讯接口采集对应的水量数据与水压数据并传输至信号采集主机3。当电子水表2对水量数据与水压数据进行监控后，为了便于根据水量数据与水压数据对水量与水压进行控制，电子水表2还设置有电磁阀，通过电磁阀的活动对待测管道1进行控制，从而控制待测管道1的水量。因此图3中信号采集分机还设置有电磁阀控制电路与水压传感器感应电路，通过电磁阀控制的电路控制电子水表2中电磁阀的通断，通过水压传感器感应电路感应待测管道1内的水压。

采集完成水量数据，信号采集主机3包括信号采集MCU、显示触摸屏与触屏电路，通过触屏电路将测量数据显示至显示触摸屏。参照图5，显示触摸屏连接有显示数据处理芯片，显示数据处理芯片与信号采集MCU连接，信号采集主机3将测量出的数据传输至显示数据处理芯片，通过显示数据处理芯片将显示数据通过引脚232T2、232R2传输至显示触摸屏，在本实施例中显示触摸屏的尺寸大小可设为4.3英寸，在其他实施例中可根据显示数量的量级进行不同的设置。而信号采集MCU则对信号采集主机3中的信号数据进行处理与传输，同时对信号采集主机3中的其他功能如电量等进行监测，且可连接对应的开关，使控制数据传输主机的开启与关闭。

当信号采集主机3采集完成水量数据与水压数据后，为了便于将水量数据与水压数据进行远程监控，需将水量数据与水压数据进行传输，因此，参照图6，信号采集主机3还包括数据传输单元DTU，信号采集主机3通过DTU与远程数据监控终端连接。数据传输单元DTU（DataTransferUnit）为将串口数据转换为IP数据或将IP数据转换为串口数据通过无线通信网络进行传输的无线终端设备，在本实施例中通过将DTU与信号采集MCU连接，使信号采集主机3中采集到的水量数据与水压数据传输至远程数据监控终端。图6中还包括：外设管理电路，外设管理电路的连接方式参照图3，通过外设管理电路控制信号采集主机3内部电路板的通断；控制信号采集主机3进行复位重启的复位重启电路等，复位重启电路的连接方式参照图3所示。

进行远程监控的目的是为了让不同种类的监管对象能对工程或者施工用水进行监管了解，增加对施工用水的了解，包括工程维保商、相关政府主管部门与业主用户等，不同监管对象采用的远程监控手段与工具不同，因此参照图2，远程数据监控终端包括手机终端与计算机终端，手机终端可为手机网页端或手机APP端，而计算机终端也可为BIM端或网页端等，增加监管的方式与范围，从而使对待测管道1的用水监测更加智能化。

为了使远程监控终端5对水量数据与水压数据等数据的了解更加直观，需对数据进行处理，使处理后的水量数据与水压数据以不同的格式如动态演示或表格演示等进行呈现，参照图2与图3，远程数据监控终端与DTU之间还连接有处理服务器4。处理服务器4将历史数据进行保存并将实时数据进行处理传输至远程监控终端5，使远程监控终端5能实时获取水量数据与水压数据的动态变化。在本实施例中处理服务器可为云服务，在其他实施例中也可根据需求搭建自身的服务器。

当然，为了使信号采集主机3能进行正常工作，需对信号采集主机3进行供能，参照图6，对信号采集主机3进行供能的供能模块包括太阳能电池板31接口与太阳能电池，通过太阳能电池板31接口外接太阳能电池板31对信号采集主机3供电。同时当光照强度较弱时，为了便于对信号采集主机3进行供电，在太阳能电池与信号采集主机3之间还设置有蓄电池，因此需对蓄电池进行充电监测与电量监测，在本实施例中通过信号采集MCU进行监测。

且在本实施例中还包括：用于转换太阳能电池电压的电压转换电路，通过电压转换电路为信号采集分机进行供电；将信号采集分机上触摸屏进行通断的开关电路，通过开关电路来对触摸屏的开关进行通断，降低触摸屏上的电能消耗；连接蓄电池与太阳能电池板31的充电电路与插头，通过充电电路与插头的端子连接蓄电池与太阳能电池板31，使通过太阳能电池板31为蓄电池供能；电量监测电路，监测蓄电池的剩余电量；指示充电进行过程的指示光耦，通过指示光耦指示是否正在进行充电；电池通断开关，对蓄电池进行通断。因此能对太阳能电池中的电压进行转换，当蓄电池内部电量蓄满时，还可进行电量监测与充电监测，尽量避免持续充电对蓄电池的影响。

本申请实施例智能用水监测系统的实施原理为：工地所需的水体在待测管道1内流通，电子水表2测量待测管道1内的用水量生成用水量相关数据，功能模块对信号采集主机3进行供能，信号采集主机3采集电子水表2测量出的用水数据并将用水量相关数据传输至远程监控终端5，使能在远程监控终端5对用水量进行远程监控，以便于对工地施工用水高峰期、平均用水量以及是否存在漏水、恶意用水等问题进行分析，降低工地水资源的浪费，从而降低施工成本增加施工效率。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.智能用水监测系统，包括待监测的待测管道（1），其特征在于，还包括测量所述待测管道（1）用水量的电子水表（2）、显示所述电子水表（2）测量数据的信号采集主机（3）、远程监控用水情况的远程监控终端（5）与为所述信号采集主机（3）供能的供能模块；

所述电子水表（2）安装于所述待测管道（1），所述信号采集主机（3）分别与所述电子水表（2）、所述供能模块与所述远程监控终端（5）连接。

2.根据权利要求1所述的智能用水监测系统，其特征在于，所述电子水表（2）与所述信号采集主机（3）之间设置有485数据通讯接口。

3.根据权利要求1所述的智能用水监测系统，其特征在于，所述电子水表（2）内设置有水压传感器，所述水压传感器用于测量所述待测管道（1）的水压。

4.根据权利要求1所述的智能用水监测系统，其特征在于，所述信号采集主机（3）包括信号采集MCU、显示触摸屏与触屏电路，通过触屏电路将测量数据显示至所述显示触摸屏。

5.根据权利要求1所述的智能用水监测系统，其特征在于，所述信号采集主机（3）还包括数据传输单元DTU，所述信号采集主机（3）通过所述DTU与所述远程监控终端连接。

6.根据权利要求5所述的智能用水监测系统，其特征在于，所述远程监控终端包括手机终端与计算机终端。

7.根据权利要求6所述的智能用水监测系统，其特征在于，所述远程监控终端与所述DTU之间还连接有处理服务器（4）。

8.根据权利要求1所述的智能用水监测系统，其特征在于，所述供能模块包括太阳能电池板（31）接口，所述太阳能电池板（31）接口连接有太阳能电池。

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