[发明专利]一种自来水管网泄漏监测系统

说明书

本发明公开了一种自来水管网泄漏监测系统。本发明中：驿站安装在自来水管网各个结点处；次声波传感器感应的次声波信号传输至控制板；控制板将接收的数据信息存储在数据存储器中，并通过无线通信电路传输至驿站；无线充电线圈在浮球进入驿站后对电池进行充电；主控制器控制电动伸缩杆伸缩；主控制器通过通信模块将接收的数据信息传输至监测中心。本发明通过在管网内放置浮球，通过次声波传感器感应管道泄漏情况，通过驿站对浮球的运动路线进行监测，并根据浮球的传输的异常次声波以及发生时间对管道泄漏的位置进行定位；通过监测中心对所有浮球和驿站进行监测，从而实现了对自来水管网的监测，对泄漏进行快速检测和处理。

技术领域

本发明属于自来水管网监测技术领域，特别是涉及一种自来水管网泄漏监测系统。

背景技术

随着社会的发展，自来水已经成为城乡百姓生活用水的主要来源，城乡自来水管网的建设给百姓生活带来了方便，但随着时间的推移，自来水管网的老化、造成泄漏也会时常发生。自来水泄漏带来水资源的浪费，也会有污水返渗漏污染自来水的现象发生。因此，自来水管网泄漏的监测、故障的及时排除就显得尤为重要。现有的泄漏检测方法是等待泄漏造成重大后果时维修人员开挖修复。或者是由检漏工在夜深人静时用听音器顺着水管上方地面监听，这种方法效率很低，也不能大面积成系统地监测泄漏。还有近几年刚推出的在管网外壁上安装次声波传感器来监测泄漏，但泄漏产生次声波信号与所处环境中道路交通等噪音频率相近，容易干扰正常信号。

本发明针对以上问题，提出了针对自来水管网泄漏监测的整体方案，采用浮球在管道内顺水流漂浮，记录它所经过路线的次声波信号，在浮球到达驿站时能自动进入驿站，进入驿站后将记录的数据传送到驿站，同时，驿站向浮球补给电能，保证浮球能长期正常工作。驿站通过5G通信模块将数据传送到监测中心，监测中心对数据分析计算，并对照自来水管网地图找到泄漏点位置，从而实现对自来水管网的实时监测。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自来水管网泄漏监测系统，通过在管网内放置浮球，通过次声波传感器感应管道泄漏情况，通过驿站对浮球的运动路线进行监测，并根据浮球的传输的异常次声波以及发生时间对管道泄漏的位置进行定位；通过监测中心对所有浮球和驿站进行监测，从而实现了对自来水管网的监测，对泄漏进行快速检测和处理。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种自来水管网泄漏监测系统，包括浮球、驿站和监测中心；所述浮球漂浮管道中，所述驿站安装在自来水管网各个结点处；所述驿站安装在管道上；所述驿站和管道的连接处安装有一手动截流阀；所述浮球运动到驿站位置时，在水的浮力作用下进入驿站；

所述浮球中包括控制板、电池、次声波传感器、无线充电线圈、无线通信电路和数据存储器；所述次声波传感器感应的次声波信号传输至控制板；所述控制板将接收的数据信息存储在数据存储器中，并通过无线通信电路传输至驿站；所述电池对控制板、次声波传感器、无线通信电路和数据存储器进行供电；所述无线充电线圈在浮球进入驿站后对电池进行充电；

所述驿站包括主控制器、电动伸缩杆、充电线圈、短程通信电路、电源模块和通信模块；所述主控制器控制电动伸缩杆伸缩；所述短程通信电路用于接收无线通信线路传输的数据信息，并传输至主控制器；所述充电线圈与浮球上的无线充电线圈配合为浮球内的电池充电；所述主控制器通过通信模块将接收的数据信息传输至监测中心。

进一步地，所述主控制器控制电动伸缩杆伸长将充好电/数据传输完成后的浮球推入到管道中；所述浮球在水流作用下流走。

进一步地，所述电源模块为主控制器和充电线圈进行供电。

进一步地，所述驿站为一管状体；所述驿站通过螺纹啮合安装在手动节流阀的上端面上；所述主控器安装在驿站的顶部；所述电动伸缩杆安装固定在主控制器的下端面上；所述电动伸缩杆的推杆顶端设有一半球形凹槽；所述半球形凹槽与浮球配合；所述充电线圈安装在半球形凹槽的外侧面上。