一种城市内涝下水道堵塞检测系统及检测方法与流程

本发明涉及市政排水工程技术领域，尤其涉及一种城市内涝下水道堵塞检测系统及检测方法。

背景技术：

城市内涝是指由于强降水或连续性降水超过城市排水能力致使城市内产生积水灾害的现象，造成内涝的原因是降雨强度大，范围集中，同时下水管道的堵塞，使得排水不及时，进而使得降雨特别急的地方可能形成积水，降雨强度比较大、时间比较长可能形成积水，国内一些城市排水管网欠账比较多，管道老化，排水标准比较低，有的地方排水设施就不健全，不完善，排水系统建设滞后是造成内涝的一个重要原因，另外，城市大量的硬质铺装，如柏油路、水泥路面，降雨时水渗透性不好，不容易入渗，也容易形成这段路面的积水，现有装置一般是当所处低洼位置根据经验容易形成积水处，市政人员到达指定位置进行目测，判定是否有积水的可能，当需要时，前去进行清理，使得在暴雨季节时，市政人员的劳动强度过大，且可能清理不及时，影响交通，甚至影响人民的生命安全。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有的劳动强度大的问题，而提出的一种烟气细微颗粒分离装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种城市内涝下水道堵塞检测系统，包括微处理模块、超声波发生模块、超声波接收模块、射频模块、定位模块、多个压力感应模块、自检模块、存储模块、供电模块、流量感应模块和液位感应模块，所述超声波发生模块、超声波接收模块、射频模块、定位模块、压力感应模块、自检模块、存储模块、供电模块、流量感应模块和液位感应模块均通过导线与微处理模块电连接，所述射频模块通过无线电连接有后台系统。

优选的，所述射频模块包括f113型号射频发射单元和syn470r射频接收单元，所述定位模块采用skg17d型号定位模块。

优选的，所述压力感应模块采用hm10型号压力传感器，所述压力感应模块沿着周向均匀分布于下水管道内壁，所述流量感应模块采用fdt-30型号流量传感器，所述流量感应模块固定于下水管底部。

优选的，多个所述处理模块通过无线信号相互无线连接，所述供电模块采用12v低压供电。

优选的，所述液位感应模块采用uhz200型号液位传感器，所述液位感应模块固定安装于管道内部。

优选的，所述超声波发生模块采用utg2062b型号超声波发生器，所述超声波发生模块发射发射频率为40khz～80khz。

一种城市内涝下水道堵塞检测方法，包括以下步骤：

s1：将压力感应模块、流量感应模块、超声波发生模块、超声波接收模块和液位感应模块均安装到管道内，利用电线将各个模块与处理模块进行连接，并且接通电源，

s2：处理模块发出信号，确保各个模块进行工作，压力感应模块、流量感应模块和液位模块分别实时感受管道内的水压、流量和液位，传递给处理模块，通过处理模块的计算分析，初步了解水位、流速和液位等数据，同时超声波发生模块间断性发出信号，信号经过超声波接收模块进行接收，然后传递到处理模块内，经过计算和处理，得出两个装置之间的杂质大小和位置，

s3：经过步骤s1和s2得出的数据存储到存储模块内，同时通过定位模块进行装置的定位，射频模块将所有数据进行传输给后台系统，后台系统的看管人员对数据进行分析，得到整个装置所测量的信息。

优选的，所述步骤s1所安装的两个装置间距100～1000m。

本发明的有益效果是：

通过超声波发生模块、超声波接收模块、压力感应模块、流量感应模块和液位感应模块等等的检测，再通过处理模块的处理，可以快速准确的得出管道内水流的各项信息，同时可以得出杂质相对于装置的位置，以及杂质的大小，使得测量快速方便，减少人员的实地勘测，降低劳动强度。

通过射频模块，可以方便的与后台进行沟通，同时方便后台的控制，通过定位模块可以方便的确定装置的位置，减少定位时间，进而保证测量数据的稳定传输，及时发现潜在危险，保证人民生命安全。

综上所述，本发明结构合理，设计巧妙，操作简单，可以实时准确的进行堵塞位置的确定，降低劳动强度，可以快速进行定位，及时发现潜在危险，保证人民生命安全。

附图说明

图1为本发明提出的系统示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1，一种城市内涝下水道堵塞检测系统，包括微处理模块、超声波发生模块、超声波接收模块、射频模块、定位模块、多个压力感应模块、自检模块、存储模块、供电模块、流量感应模块和液位感应模块，超声波发生模块、超声波接收模块、射频模块、定位模块、压力感应模块、自检模块、存储模块、供电模块、流量感应模块和液位感应模块均通过导线与微处理模块电连接，通过电线的连接，使得各个装置可以与微处理模块进行连接，进而使得各个装置所得的数据可以传输到微处理内进行处理，然后在进行其他处理，其中射频模块通过无线电连接有后台系统，后台系统可以方便的进行远程的观察和控制，自检模块可以在在实用过程中，定时给予单个装置进行自检程序的进行，确定装置是否有问题，保证适用时的稳定性，存储模块在使用过程中进行数据的存储和读取，可以进行长期的数据的收集和对比，了解不同段的管道的整体数据。

射频模块包括f113型号射频发射单元和syn470r射频接收单元，射频接收单元进行数据的接收和处理，射频发射模块进行数据的发射，射频模块保证整个装置与外界的联系，定位模块采用skg17d型号定位模块，定位模块可以准确的确定单个装置的位置，方便市政人员的准确定位，方便市政人员准确快速的到达，压力感应模块采用hm10型号压力传感器，压力感应模块沿着下水管道的周向均匀的进行分布，然后进行固定，通过压力模块的感应，可以直接了解管道所受压力，也可以间接的了解管道内的流体的其他信息，流量感应模块采用fdt-30型号流量传感器，流量传感器可以进行瞬间流量的测量，当流量瞬间增加或者减少，甚至堵塞流量数据为零时，都可以快速的进行测量得出，了解管道内部的流动情况，方便确定堵塞的严重程度，再次通过超声波发生模块的超声波的发射和超声波接收模块的超声的接收，然后经过处理模块对声波中携带的数据进行的计算和处理，进而可以杂质位置和大小进行一定的判断，方便在杂质的形成过程中进行清理，避免杂质生成过大，难以清理，进而加大清理的难度和强度，多个装置中的处理模块可以通过射频模块相互无线连接，可以进行管道不同段位中数据的交流，使得整体的管道数据的交流，进而保证整体装置的稳定性，使得各个装置形成一个主体，保证检测的准确性，供电模块采用12v低压供电，可以减少能源的浪费，同时低压供电可以减少整体的安全难度，使得装置结构上的简洁，生产上的方便，液位感应模块采用uhz200型号液位传感器，液位感应模块固定安装于管道内部，液位感应模块可以感受管道内的液位信息，进而实时了和预判管道是否可以承载此时的水量，进行一定的预判，超声波发生模块采用utg2062b型号超声波发生器，超声波发生模块发射发射频率为40khz～80khz，通过超声波发生模块发射声波，当有杂质生产或者阻挡时，可以对声波进行阻挡，然后经过超声波接收模块的接收以及处理模块的处理，确定杂质的位置和大小，由于内部的流动，使得超声波发生模块和超声波接收模块之间的配合可能会出现一定的误差，但是经过压力感应模块、流量感应模块和液位感应模块所得数据的配合和处理，可以保证所得数据的精准，使得整体所得数据的可靠性提升，进而使得装置完成所需要的功能。

一种城市内涝下水道堵塞检测方法，包括以下步骤：

s1：将压力感应模块、流量感应模块、超声波发生模块、超声波接收模块和液位感应模块均安装到管道内，安装在管道内的压力感应模块、流量感应模块、超声波发生模块、超声波接收模块和液位感应模块可以方便的进行各个需要数据的测量，同时使得测量精确，利用电线将各个模块与处理模块进行连接，并且接通电源，电源模块进行供电，电源以直流电供应，

s2：处理模块发出信号，确保各个模块进行工作，压力感应模块、流量感应模块和液位模块分别实时感受管道内的水压、流量和液位，传递给处理模块，通过处理模块的计算分析，初步了解水位、流速和液位等数据，了解管道内的整体情况，同时可以初步的判定杂质是否存在，同时超声波发生模块间断性发出信号，信号经过超声波接收模块进行接收，然后传递到处理模块内，经过计算和处理，由于杂质的阻挡和发射，使得超声波可以携带一定的信息，进而经过处理可以得出两个装置之间的杂质大小和位置，进而方便进行定位，这样可以减少寻找阻塞位置的时间，并且可以进行提前预判，确保处理及时，进而可以减少内涝发生的可能，减少寻找的时间，降低市政人员的劳动强度，减轻体力，

s3：经过步骤s1和s2得出的数据存储到存储模块内，为后续的测量提供过往的数据基础，进行对比，使得整个系统更加的优化，同时通过定位模块进行装置的定位，再联合超声波收发模块，使得整个装置对杂质的定位快速准确，射频模块将所有数据进行传输给后台系统，后台系统的看管人员对数据进行分析，得到整个装置所测量的所有信息，可以对后续的市政建设提供一定的经验基础，同时可以减少现场勘查，保证市政人员的安全，并且能及时发现问题，提前进行转移或者预警，确保人民的生命安全，减少损失，在步骤s1所安装的两个装置间距100～1000m，可以在经济和准确性中保持一定的平衡。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。