[发明专利]水利水电漏水检测自动报警装置

权利要求书

1.一种水利水电漏水检测自动报警装置，其特征在于，包括供水管道，所述供水管道被划分为N个管段，N为大于2的整数，针对每个管段，该管段的外表面都缠绕有一个连续的导电线涂层，且针对每个导电线涂层对应设置有第一连接导线和第二连接导线，每两相邻管段的导电线涂层之间为断开，且每相邻两管段之间都设置有检测装置；每个检测装置都包括单片机、第一导线、第二导线、第三导线、第一开关和第二开关；

在所述供水管道的第一端处设置有处理器、电源发生器和第三开关K₃，针对第1个检测装置，其第一导线L₁₁的第一端通过第一开关K₁₁分别连接第1个管段对应的第一连接导线C₁₁和导电线涂层A₁的第二端，该第一连接导线C₁₁的第一端连接第二电阻R2的第一端，该第二电阻R2的第二端接地，该导电线涂层A₁的第一端连接第一电阻R1的第一端，该第一电阻R1的第二端通过该第三开关K₃分别连接接地端以及该电源发生器的第一输出端，该电源发生器的第二输出端连接该第1个管段对应的第二连接导线C₁₂的第一端，该第二连接导线C₁₂的第二端通过该第1个检测装置中的第二开关K₁₂分别连接该第1个检测装置中的第二导线L₁₂和第三导线L₁₃的第一端，该第二导线L₁₂的第二端连接第2个管段对应的第二连接导线C₂₂的第一端，该第三导线L₁₃的第二端连接该第一导线L₁₁的第一端，该第一导线L₁₁的第二端分别连接第2个管段对应的导电线涂层A₂和第一连接导线C₂₁的第一端，该处理器的第一电压采集端与该第一电阻R1的第一端连接，第二电压采集端与该第二电阻R2的第一端连接，且对应控制端分别与该电源发生器和第三开关K₃连接；针对第N个管段，其对应的导电线涂层A_N和第二连接导线C_N2的第二端都接地；

针对第i个检测装置，i为大于1且小于N的整数，其第一导线L_i1的第一端通过第一开关K_i1分别连接第i个管道对应的第一连接导线C_i1和导电线涂层A_i的第二端，该第一连接导线C_i1和该导电线涂层A_i的第一端连接第i-1个检测装置中第一导线L_（i-1）1的第二端，该第一导线L_i1的第二端连接第i+1个管段对应的导电线涂层A_i+1和第一连接导线C_（i+1）1的第一端，该第i个管段对应的第二连接导线C_i2的第一端连接第i-1个检测装置中第二导线L_（i-1）2的第二端，该第二连接导线C_i2的第二端通过该第i个检测装置中的第二开关K_i2分别连接第i个检测装置中第二导线L_i2和第三导线L_i3的第一端，该第二导线L_i2的第二端连接第i+1个管段对应的第二连接导线C_（i+1）2的第一端，该第三导线L_i3的第二端连接该第一导线L_i1的第一端；

针对每个检测装置，其第二导线的第一端都连接其单片机的电压采集端，该单片机分别与其第一开关和第二开关连接；所述处理器控制该第三开关K₃动作，并控制该电源发生器的第一输出端和第二输出端输出对应电压，以进入整体漏水检测流程，针对每个检测装置，该检测装置中单片机根据其电压采集端采集到的电压的变化情况，控制该检测装置中第一开关和第二开关动作；在进入整体漏水检测流程后，基于各个检测装置中第一开关和第二开关的连接情况，形成由各个导电线涂层串联形成的电路，该处理器根据其第一电压采集端采集到的电压，确定该供水管道中是否存在漏水管段，若是，则从整体漏水检测流程切换至各管段漏水检测流程，否则不做处理；

所述处理器在切换至各管段漏水检测流程后，控制该第三开关K₃动作，并控制该电源发生器的第二输出端切换输出对应电压，以使各个检测装置中单片机采集到的电压发生变化，从而依次控制对应检测装置中的第一开关和第二开关动作；每次对应检测装置中的第一开关和第二开关动作后，基于各个检测装置中第一开关和第二开关的连接情况，形成由该对应检测装置连接的前方管段的导电线涂层、该前方管段之前的各个管段的第一连接导线和第二连接导线串联形成的电路回路，该处理器对该电路回路进行电压采集，根据其采集到的电压，对对应管段的漏水情况进行判断；还包括与该处理器连接的报警装置，该处理器在判断对应管段出现漏水后，通过该报警装置进行报警；

所述处理器在进行整体漏水检测时，控制第三开关K₃动作，使导电线涂层A₁的第一端通过该第一电阻R1与电源发生器的第一输出端连接，并控制该电源发生器的第一输出端和第二输出端对应输出第一电压和第二电压，初始状态下，每个检测装置中的第二开关都与该检测装置中的第二导线连接，当该电源发生器的第二输出端输出第二电压时，各个检测装置中的单片机的电压采集端第一次采集到电压，针对每个检测装置，该检测装置中单片机的电压采集端在第一次采集到电压后，控制其第一开关动作，与其连接的前方管段的导电线涂层的第二端连接，以使导电线涂层依次通过对应检测装置中的第一导线串联，该电源发生器的第一输出端提供的第一电压施加在各个导电线涂层串联形成的电路上，此时所述处理器的第一电压采集端若采集到的电压，则表示各个导电线涂层都未出现断路，对应地各个管段都未出现漏水，此时确定不再切换至各管段漏水检测流程；若未采集到电压，则表示存在出现断路的导电线涂层，对应地存在出现漏水的管段，此时确定切换至各管段漏水检测流程；

所述处理器在确定切换至各管段漏水检测流程后，控制该第三开关K₃与接地端连接，并控制该电源发生器的第二输出端输出第三电压，所述第三电压与该第二电压的大小不同，针对第k个检测装置，k为大于0且小于N的整数，该第k个检测装置中单片机将其电压采集端当前采集到的电压与上一次采集到的电压进行比较，若相同，则不做处理，若不相同，则该单片机将j+1，其中j为大于或者等于0的整数且初始值为0，用于表示该单片机采集到的电压的变化次数，判断j是否为k，若是，则第k个检测装置中的第一开关K_k1和第二开关K_k2动作；

该处理器确定切换至各管段漏水检测流程后，当前已经发送给该电源发生器、用于控制该电源发生器的第二输出端输出对应电压的控制信号的个数，当该个数为1时，j=1，第1个检测装置中的第一开关K₁₁和第二开关K₁₂动作，第1个检测装置中单片机控制第二开关K₁₂连接第三导线L₁₃的第一端，此时该电源发生器的第二输出端、第二连接导线C₁₂、第二开关K₁₂、第三导线L₁₃、第一开关K₁₁、导电线涂层A₁、第一电阻R1和第三开关K₃串联构成一个电路回路，该处理器对该电路回路进行电压采集，判断其第一电压采集端是否在预设时长内采集到电压，若是，则确定第1个管段未出现漏水，否则，确定第1个管段出现漏水，该第1个检测装置中单片机在将该第二开关K₁₂与第三导线L₁₃的第一端连接后，达到该预设时长时，控制该第二开关K₁₂与第二导线L₁₂的第一端连接，并且控制该第一开关K₁₁与第1个管段对应的第一连接导线C₁₁的第二端连接；

当该个数为i时，j=i，i为大于1且小于N的整数，第i个检测装置中的第一开关K_i1和第二开关K_i2动作，针对该第i个检测装置前方的第1~（i-1）个检测装置，该第1~（i-1）个检测装置中的第二开关都与其二导线连接，第一开关都对应与第1~（i-1）个管段对应的第一连接导线相连，首先该第i个检测装置中单片机控制第二开关K_i2连接第三导线L_i3，以形成由该第1~（i-1）个管段的第一连接导线、第i个管段的导电线涂层A_i、该第1~i个管段的第二连接导线串联形成的电路回路，该处理器对该电路回路进行电压采集，判断其第二电压采集端是否在预设时长内采集到电压，若是，则确定第i个管段未出现漏水，否则，确定第i个管段出现漏水，该第i个检测装置中单片机在将该第二开关K_i2与第三导线L_i3的第一端连接后，达到该预设时长时，控制该第二开关K_i2与第二导线L_i2的第一端连接，并且控制该第一开关K_i1与第i个管段对应的第一连接导线C_i1的第二端连接；

若该处理器的第一电压采集端或第二电压采集端在该预设时长内采集到电压，则该处理器在采集到电压时控制该电源发生器的第二输出端输出该第二电压；若该处理器的第一电压采集端或第二电压采集端在该预设时长内未采集到电压，则该处理器在该预设时长后控制该电源发生器的第二输出端输出该第二电压。