一种供水管网的监测控制方法
【专利摘要】本发明涉及一种供水管网的监测控制方法，针对现有的供水网络，基于全新的供水管网监控网络架构，实现实时监测，并采用针对供水水管（1）上进水口处和出水口处、同一时间采集的实时水流流速进行比较，实现能够及时发现损坏的供水水管（1），整个方法步骤简明，易于实现，能够最大限度的针对供水管网实现监测，避免水资源的浪费，保证供水管网供水的稳定性。
【专利说明】一种供水管网的监测控制方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种供水管网的监测控制方法。
【背景技术】
[0002]供水管网是用于城市、乡镇供水之用的水管网络，供水管网中的供水水管被布局建设在城市、乡镇的各个位置，将水源供至城市、乡镇的家家户户，随着城市、乡镇的快速发展与建设，供水管网也承受着巨大的考验，经常出现供水管网被破坏或是压坏事故，一旦供水管网被损坏，就会造成水资源的巨大浪费，并且这些被损坏的供水管网若不能得到及时修理的话，浪费的水资源将是不可估量的，现有的技术人员针对此种情况，也在不断努力寻找解决办法，诸如专利号:200910178866.0，公开了一种供水管网的管理方法，包括:建立供水管网地理信息系统；监测供水管网中的水流数据；根据所述供水管网地理信息系统和所述水流数据确定供水管网中的各个管网区域的漏损水平；以及根据所述各个管网区域的漏损水平，确定需处理的管网区域，并确定所述需处理管网区域中需处理的漏点；此外，该专利还提供了一种供水管网的管理系统，以上该供水管网的管理方法和系统能够监控管网的水流数据，确定供水管网的漏损情况，并提供了漏损的处理策略，降低了管网的水量损失和运营成本。
[0003]还有专利申请号:201310173420.5，公开了一种新的城市供水管网爆管预测方法，包括如下步骤:(I)获取被测供水管网的爆管率及对其有影响的其他相关影响因素的历史数据作为检测的数据；(2)建立自适应神经网络杂合变精度粗糙集的供水管网爆管预测模型；(3)供水管网爆管预测模型的训练和测试分析；(4)利用通过测试的供水管网爆管预测模型预测供水管网的爆管率；以上技术方案主要应用于城市供水管网爆管的预测，建立爆管预测模型，为城市供水管网爆管提供一种新的研究基础。
[0004]由以上技术方案可以看出，现有技术针对供水管网的损坏，一直以来没有一个很好的办法去解决，并且现有技术中所谓的办法在实际应用中，不能得到很好的应用，并且实际应用效果不佳，毕竟对于供水管网的维护来说，一是事先的监测，二是在出现损坏事故后的修理，只要将这两步骤做好，就可以针对供水管网达到一个很好的管理与维护，这其中，尤其针对供水管网的监测来说，要是能够针对供水管网实现完善、完整的监测的话，即可最大限度保证供水管网供水的稳定性，但就现有技术而言，现有的供水管网完全依靠人力巡查，这样不仅浪费了巨大的人力，而且工作效率很低，经常会出现损坏的供水水管得不到及时维修而造成水资源的浪费。
【发明内容】
[0005]针对上述技术问题，本发明所要解决的技术问题是提供一种供水管网的监测控制方法，整个步骤方法基于全新的供水管网监控网络架构，实现实时监测，能够及时发现损坏供水水管，且整个方法步骤简明、易于实现。
[0006]本发明为了解决上述技术问题采用以下技术方案:本发明设计了一种供水管网的监测控制方法，基于针对供水管网的监测系统，监测供水管网中的供水水管是否漏水，其中，监测系统包括总监控端、分别设置在各条供水水管进水口处和出水口处的子监控端；各个子监控端分别包括控制模块、以及分别与控制模块相连接的电源、水流流速传感器、无线通信模块、电控阀门，且控制模块和无线通信模块设置在供水水管的外壁上，水流流速传感器设置在供水水管中，实时检采集测供水水管中的实时水流流速，电控阀门设置在其对应子监控端所在供水水管的位置处，电控阀门控制其所在供水水管中的水流流通，电源经过控制模块为水流流速传感器、无线通信模块、电控阀门进行供电；各个子监控端与总监控端之间通过无线通信方式相互通信；监测控制方法具体包括如下步骤:
步骤001.各个子监控端中的水流流速传感器实时监测其对应供水水管位置中的实时水流流速，并上传至其对应子监控端中的控制模块中；
步骤002.各个子监控端中的控制模块接收实时水流流速后，通过与之相连的无线通信模块经无线通信方式发送至总监控端；
步骤003.总监控端接收由各个子监控端发送的实时水流流速，并且分别针对各条供水水管上进水口处和出水口处、同一时间采集的实时水流流速进行比较，若供水水管进水口处实时水流流速和出水口处实时水流流速相等，则判断该条供水水管供水正常；若供水水管进水口处实时水流流速大于出水口处实时水流流速，则判断该条供水水管出现漏水事故。
[0007]作为本发明的一种优选技术方案:所述步骤003之后还包括如下步骤:
步骤004.所述总监控端经无线通信方式向出现漏水事故供水水管进水口处的子监控端发送断水控制命令；
步骤005.出现漏水事故供水水管进水口处的子监控端中的控制模块通过与之相连的无线通信模块经无线通信方式接收断水控制命令，控制与之相连的电控阀门关闭，截断该出现漏水事故供水水管进水口处的水流。
[0008]作为本发明的一种优选技术方案:所述步骤004中还包括，所述总监控端通知相关维修部门针对出现漏水事故供水水管进行维修。
[0009]作为本发明的一种优选技术方案:所述电源为城市供电管网。
[0010]作为本发明的一种优选技术方案:所述控制模块为单片机。
[0011]作为本发明的一种优选技术方案:所述无线通信模块为以太网无线通信模块。
[0012]作为本发明的一种优选技术方案:所述水流流速传感器为SEN-HZ21WI水流流速传感器。
[0013]本发明所述一种供水管网的监测控制方法采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果:
(1)本发明设计的供水管网的监测控制方法，针对现有的供水网络，基于全新的供水管网监控网络架构，实现实时监测，并采用针对供水水管上进水口处和出水口处、同一时间采集的实时水流流速进行比较，实现能够及时发现损坏的供水水管，整个方法步骤简明，易于实现，能够最大限度的针对供水管网实现监测，避免水资源的浪费，保证供水管网供水的稳定性；
(2)本发明设计的供水管网的监测控制方法中，还设计引入了电控阀门，基于无线通信技术，实现远程控制操作，能够在针对整个供水管网的实时监测方法步骤的过程中，及时发现、并且实现远程电控切断损坏的供水水管的供水，赶在人工抢修之前切断供水，最大限度的避免了因供水水管损坏所带来的水资源浪费，并且实现远程控制的步骤简明、易于实现，并且在进行远程操控的同时，及时通知相关维修部门针对出现漏水事故供水水管进行维修，针对损坏的供水水管实现了快速维修，最大限度的保证了供水管网供水的稳定性；
(3)本发明设计的供水管网的监测控制方法中，针对各个子监控端用于取电的电源设计采用城市供电管网，有效保证了整个监测控制方法工作的稳定性；并且实际应用中，针对控制模块设计采用单片机，大大有效控制了整个监测控制方法的应用成本；不仅如此，针对各个子监控端中的无线通信模块设计采用以太网无线通信模块，使得本发明设计的供水管网的监测控制方法能够实现更大范围内供水管网的监测，且监测控制工作过程更加稳定。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本发明设计中针对供水管网的监测系统的结构示意图；
图2是本发明设计供水管网的监测控制方法的步骤流程图。
[0015]其中，1.供水水管，2.总监控端，3.子监控端，4.控制模块，5.电源，6.水流流速传感器，7.无线通信模块，8.电控阀门。
【具体实施方式】
[0016]下面结合说明书附图对本发明的【具体实施方式】作进一步详细的说明。
[0017]如图1所示，本发明设计一种供水管网的监测控制方法，基于针对供水管网的监测系统，监测供水管网中的供水水管I是否漏水，其中，监测系统包括总监控端2、分别设置在各条供水水管I进水口处和出水口处的子监控端3 ;各个子监控端分别包括控制模块4、以及分别与控制模块4相连接的电源5、水流流速传感器6、无线通信模块7、电控阀门8，且控制模块4和无线通信模块7设置在供水水管I的外壁上，水流流速传感器6设置在供水水管I中，实时检采集测供水水管I中的实时水流流速，电控阀门8设置在其对应子监控端3所在供水水管I的位置处，电控阀门8控制其所在供水水管2中的水流流通，电源5经过控制模块4为水流流速传感器6、无线通信模块7、电控阀门8进行供电；各个子监控端3与总监控端2之间通过无线通信方式相互通信；如图2所示，监测控制方法具体包括如下步骤:
步骤001.各个子监控端3中的水流流速传感器6实时监测其对应供水水管I位置中的实时水流流速，并上传至其对应子监控端3中的控制模块4中；
步骤002.各个子监控端3中的控制模块4接收实时水流流速后，通过与之相连的无线通信模块7经无线通信方式发送至总监控端2 ；
步骤003.总监控端2接收由各个子监控端3发送的实时水流流速，并且分别针对各条供水水管I上进水口处和出水口处、同一时间采集的实时水流流速进行比较，若供水水管I进水口处实时水流流速和出水口处实时水流流速相等，则判断该条供水水管I供水正常；若供水水管I进水口处实时水流流速大于出水口处实时水流流速，则判断该条供水水管I出现漏水事故。
[0018]以上设计的供水管网的监测控制方法，针对现有的供水网络，基于全新的供水管网监控网络架构，实现实时监测，并采用针对供水水管I上进水口处和出水口处、同一时间采集的实时水流流速进行比较，实现能够及时发现损坏的供水水管1，整个方法步骤简明，易于实现，能够最大限度的针对供水管网实现监测，避免水资源的浪费，保证供水管网供水的稳定性。
[0019]基于以上设计供水管网的监测控制方法技术方案的基础上，本发明还针对以上步骤进一步设计了如下优选技术方案:所述步骤003之后还包括如下步骤:
步骤004.所述总监控端2经无线通信方式向出现漏水事故供水水管I进水口处的子监控端3发送断水控制命令；
步骤005.出现漏水事故供水水管I进水口处的子监控端3中的控制模块4通过与之相连的无线通信模块7经无线通信方式接收断水控制命令，控制与之相连的电控阀门8关闭，截断该出现漏水事故供水水管I进水口处的水流。
[0020]步骤004和步骤005中还设计引入了电控阀门8，基于无线通信技术，实现远程控制操作，能够在针对整个供水管网的实时监测方法步骤的过程中，及时发现、并且实现远程电控切断损坏的供水水管I的供水，赶在人工抢修之前切断供水，最大限度的避免了因供水水管I损坏所带来的水资源浪费，并且实现远程控制的步骤简明、易于实现，并且所述步骤004中还包括，所述总监控端2通知相关维修部门针对出现漏水事故供水水管I进行维修，针对损坏的供水水管I实现了快速维修，最大限度的保证了供水管网供水的稳定性；并且以上整个技术方案实际应用中，针对各个子监控端用于取电的电源5设计采用城市供电管网，有效保证了整个监测控制方法工作的稳定性；并且实际应用中，针对控制模块设计采用单片机，大大有效控制了整个监测控制方法的应用成本；不仅如此，针对各个子监控端中的无线通信模块设计采用以太网无线通信模块，使得本发明设计的供水管网的监测控制方法能够实现更大范围内供水管网的监测，且监测控制工作过程更加稳定；还有实际应用中，针对水流流速传感器6设计采用SEN-HZ21WI水流流速传感器。
[0021]本发明设计的供水管网的监测控制方法在实际应用过程中，基于针对供水管网的监测系统，监测供水管网中的供水水管I是否漏水，其中，监测系统包括总监控端2、分别设置在各条供水水管I进水口处和出水口处的子监控端3 ;各个子监控端分别包括单片机、以及分别与单片机相连接的城市供电管网、SEN-HZ21WI水流流速传感器、以太网无线通信模块、电控阀门8，且单片机和以太网无线通信模块设置在供水水管I的外壁上，SEN-HZ21WI水流流速传感器设置在供水水管I中，实时检采集测供水水管I中的实时水流流速，电控阀门8设置在其对应子监控端3所在供水水管I的位置处，电控阀门8控制其所在供水水管2中的水流流通，城市供电管网经过单片机为SEN-HZ21WI水流流速传感器、以太网无线通信模块、电控阀门8进行供电；各个子监控端3与总监控端2之间通过无线通信方式相互通信；监测控制方法具体包括如下步骤:
步骤001.各个子监控端3中的SEN-HZ21WI水流流速传感器实时监测其对应供水水管I位置中的实时水流流速，并上传至其对应子监控端3中的单片机中；
步骤002.各个子监控端3中的单片机接收实时水流流速后，通过与之相连的以太网无线通信模块经无线通信方式发送至总监控端2 ；
步骤003.总监控端2接收由各个子监控端3发送的实时水流流速，并且分别针对各条供水水管I上进水口处和出水口处、同一时间采集的实时水流流速进行比较，若供水水管I进水口处实时水流流速和出水口处实时水流流速相等，则判断该条供水水管I供水正常；若供水水管I进水口处实时水流流速大于出水口处实时水流流速，则判断该条供水水管I出现漏水事故。
[0022]步骤004.所述总监控端2经无线通信方式向出现漏水事故供水水管I进水口处的子监控端3发送断水控制命令，同时，总监控端2通知相关维修部门针对出现漏水事故供水水管I进行维修；
步骤005.出现漏水事故供水水管I进水口处的子监控端3中的单片机通过与之相连的以太网无线通信模块经无线通信方式接收断水控制命令，控制与之相连的电控阀门8关闭，截断该出现漏水事故供水水管I进水口处的水流。
[0023]上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
【权利要求】
1.一种供水管网的监测控制方法，其特征在于:基于针对供水管网的监测系统，监测供水管网中的供水水管(I)是否漏水，其中，监测系统包括总监控端(2)、分别设置在各条供水水管(I)进水口处和出水口处的子监控端(3);各个子监控端分别包括控制模块(4)、以及分别与控制模块(4)相连接的电源(5)、水流流速传感器(6)、无线通信模块(7)、电控阀门(8 )，且控制模块(4 )和无线通信模块(7 )设置在供水水管(I)的外壁上，水流流速传感器(6)设置在供水水管(I)中，实时采集供水水管(I)中的实时水流流速，电控阀门(8)设置在其对应子监控端(3 )所在供水水管(I)的位置处，电控阀门(8 )控制其所在供水水管(2 )中的水流流通，电源(5)经过控制模块(4)为水流流速传感器(6)、无线通信模块(7)、电控阀门(8)进行供电；各个子监控端(3)与总监控端(2)之间通过无线通信方式相互通信；监测控制方法具体包括如下步骤: 步骤OO1.各个子监控端(3 )中的水流流速传感器(6 )实时监测其对应供水水管(I)位置中的实时水流流速，并上传至其对应子监控端(3)中的控制模块(4)中； 步骤002.各个子监控端(3 )中的控制模块(4 )接收实时水流流速后，通过与之相连的无线通信模块(7)经无线通信方式发送至总监控端(2)； 步骤003.总监控端(2)接收由各个子监控端(3)发送的实时水流流速，并且分别针对各条供水水管(I)上进水口处和出水口处、同一时间采集的实时水流流速进行比较，若供水水管(I)进水口处实时水流流速和出水口处实时水流流速相等，则判断该条供水水管(I)供水正常；若供水水管(I)进水口处实时水流流速大于出水口处实时水流流速，则判断该条供水水管(I)出现漏水事故。
2.根据权利要求1所述一种供水管网的监测控制方法，其特征在于:所述步骤003之后还包括如下步骤: 步骤004.所述总监控端(2 )经无线通信方式向出现漏水事故供水水管(I)进水口处的子监控端(3)发送断水控制命令； 步骤005.出现漏水事故供水水管(I)进水口处的子监控端(3)中的控制模块(4)通过与之相连的无线通信模块(7)经无线通信方式接收断水控制命令，控制与之相连的电控阀门(8)关闭，截断该出现漏水事故供水水管(I)进水口处的水流。
3.根据权利要求2所述一种供水管网的监测控制方法，其特征在于:所述步骤004中还包括，所述总监控端(2)通知相关维修部门针对出现漏水事故供水水管(I)进行维修。
4.根据权利要求1所述一种供水管网的监测控制方法，其特征在于:所述电源(5)为城市供电管网。
5.根据权利要求1所述一种供水管网的监测控制方法，其特征在于:所述控制模块(4)为单片机。
6.根据权利要求1所述一种供水管网的监测控制方法，其特征在于:所述无线通信模块(7)为以太网无线通信模块。
7.根据权利要求1至6中任意一项所述一种供水管网的监测控制方法，其特征在于:所述水流流速传感器(6)为SEN-HZ21WI水流流速传感器。
【文档编号】F17D5/02GK104329570SQ201410539550
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年10月14日 优先权日:2014年10月14日
【发明者】徐花, 肖亚韪, 张静雅 申请人:苏州德鲁森自动化系统有限公司