[实用新型]一种供水管网损耗在线监测系统

权利要求书

1.一种供水管网损耗在线监测系统，其特征在于：包括用于监控供水管网中供水管道损伤的数据监控终端、用于检测供水管道环境温湿度参数的温湿度传感器(3)、用于检测供水管道水压的压力传感器(4)以及多组布设在供水管道外侧底部用于探测供水管道损伤的超声波探测模块；所述数据监控终端包括微控制器(5)、供电电源(6)以及与所述微控制器(5)相接的时钟电路(9)和与上位机(11)进行远程无线通信的无线收发器(10)，所述微控制器(5)的输入端接有输入按键(8)，所述微控制器(5)的输出端接有指示灯(7)；每组所述超声波探测模块均包括超声波发射模块和超声波接收模块，所述超声波发射模块包括与微控制器(5)输出端相接的谐振电路(1-2)和与所述谐振电路(1-2)输出端相接的超声波发射探头(1-1)，所述超声波接收模块包括用于无线接收所述超声波发射探头(1-1)信号的超声波接收探头(2-1)和与所述超声波接收探头(2-1)输出端相接的滤波放大电路(2-2)，所述滤波放大电路(2-2)的输出端与微控制器(5)的输入端相接；多组超声波探测模块沿所监测的供水管道的延伸方向由前至后布设，前后相邻的两组超声波探测模块之间的间距为60m～80m，每组超声波探测模块中超声波发射模块和超声波接收模块之间的间距为20m～30m；所述温湿度传感器(3)的数目和压力传感器(4)的数目均为多个，多个温湿度传感器(3)和多个压力传感器(4)均安装在供水管道的外侧壁上。

2.按照权利要求1所述的一种供水管网损耗在线监测系统，其特征在于：所述谐振电路(1-2)包括变压器T1和振荡器CD4069，所述变压器T1的原边一端与三极管Q4的集电极相接，三极管Q4的发射极与5V电源相接，三极管Q4的基极经电阻R17与微控制器(5)相接，变压器T1的副边一端与振荡器CD4069的第5管脚、第9管脚和第13管脚的连接端相接，变压器T1的副边另一端与振荡器CD4069的第6管脚和第8管脚的连接端相接，变压器T1的副边中心抽头接地。

3.按照权利要求2所述的一种供水管网损耗在线监测系统，其特征在于：所述超声波发射探头(1-1)为超声波换能探头SEND1，所述超声波换能探头SEND1的一端经电容C11与振荡器CD4069的第4管脚和第10管脚的连接端相接，超声波换能探头SEND1的另一端与振荡器CD4069的第6管脚和第8管脚的连接端相接。

4.按照权利要求1所述的一种供水管网损耗在线监测系统，其特征在于：所述超声波接收探头(2-1)为超声波换能探头REC1。

5.按照权利要求4所述的一种供水管网损耗在线监测系统，其特征在于：所述滤波放大电路(2-2)包括运放U4和芯片LM358，所述运放U4的同相输入端经电阻R12和电容C8与超声波换能探头REC1的一端相接，运放U4的反相输入端经电阻R16接地，运放U4的输出端分两路，一路经电容C9与芯片LM358的第5管脚相接，另一路经电阻R11与电阻R12和电容C8的连接端相接；芯片LM358的第6管脚与滑动电阻Res1的滑动端相接，滑动电阻Res1的一个固定端与5V电源相接，滑动电阻Res1的另一个固定端接地，芯片LM358的第7管脚经电阻R10与三极管Q3的基极相接，三极管Q3的集电极分两路，一路经电阻R9与5V电源相接，另一路与微控制器(5)相接，三极管Q3的发射极接地。

6.按照权利要求1所述的一种供水管网损耗在线监测系统，其特征在于：所述无线收发器(10)为GM8123模块，所述GM8123模块的TXD0管脚、RXD0管脚、MS管脚、STADD0管脚、STADD1管脚、SRADD0管脚、SRADD1管脚和RST管脚均与微控制器(5)相接，GM8123模块的OSCI管脚分两路，一路与晶振Y1的一端相接，另一路经电容C1接地；GM8123模块的OSCO管脚分两路，一路与晶振Y1的另一端相接，另一路经电容C2接地。

7.按照权利要求1所述的一种供水管网损耗在线监测系统，其特征在于：所述温湿度传感器(3)为传感器SHT11。

8.按照权利要求1所述的一种供水管网损耗在线监测系统，其特征在于：所述压力传感器(4)为传感器MB300。

9.按照权利要求1所述的一种供水管网损耗在线监测系统，其特征在于：所述微控制器(5)为DSP微控制芯片或ARM微控制芯片。