[发明专利]一种城市供水管网泄漏监测方法

说明书

一种城市供水管网泄漏监测方法，包括：（1）确定需要监测的供水管路长度；（2）确定供水管路中的负压波速；（3）根据步骤（2）所述确定的负压波速，供水管路长度以及中央控制室的接收周期，确定该供水管路的压力传感器个数；（4）将压力传感器等间隔设置于供水管路；（5）将压力传感器进行分组；（6）设置不同组压力传感器的采样周期以及采样起始时间；（7）各压力传感器组按照采样周期将管道压力数据传送到中央控制室；（8）中央控制室根据接收的管道压力数据确定管道状态。

技术领域

本领域涉及城市供水管网漏失检测，尤其是涉及一种城市供水管网泄漏监测方法。

背景技术

城市供水管网不仅是城市建设的重要基础设施而且是一种社会公共事业。供水管网的正常运行对保证城市经济的稳定发展和人民生活水平的显著提高有着举足轻重的作用，尤其在水资源贫乏和环境污染制约供水规模的当下，管网漏水处若不能及时发现、修复，管网漏损会引起管网水压下降，为了正常供水，则需要额外增加供水水压，这样不仅增加了能源的损耗，而且会使泄漏更加严重，形成恶性循环，造成更大的资源浪费。

根据检测理念的不同，供水管网泄漏检测可分为主动检测和被动检测两种方式。被动检测主要指人们发现地面泄漏点后再进行维修，对于地下埋设管道的不可见漏点，一般都是放任自流，这种检测方法投入小，需要耗费大量的人力，这不仅造成极大的资源浪费，而且易造成路面塌陷，房屋倒塌等其它灾害，影响人们的日常生活。因此，在泄漏点可见前能够实现对管网的泄漏状态进行主动检测已经成为人们的研究热点。

现有技术中通过在管网中设置压力传感器，根据压力监测数据确定管网中的泄漏故障；其通常是以一定的采样周期采集所有压力传感器的检测值，将检测值输送到中央控制室，中央控制室根据接收的检测数据确定管网中压力异常的位置为泄漏点。然而，采样周期相对较长，在采样周期内发生泄漏时，管路中压力传感器的检测压力值依次下降，中央控制室接收到数据时可能已经存在多个压力传感器的检测值小于阈值，无法判断具体发生泄漏或者爆裂的传感器电位。为了解决上述问题，CN103712070A的发明专利中提出了一种管路泄漏的压力监测方法，其在传感器端增加采样频率，计算压力变化值，在压力变化值大于阈值时主动将检测数据传送到中央控制室进行预报警，从而能够更准确确定管网中压力异常的位置。然而该发明中需要增加监测点的采样频率以及运算能力，同时增加电池消耗，对于监测点的系统硬件要求较高。

发明内容

本发明提供一种城市供水管网泄漏监测方法，能够减低监测点采样频率，同时实现对于管路压力异常的实时监测以及位置确定。

作为本发明的一个方面，提供一种城市供水管网泄漏监测方法，包括：（1）确定需要监测的供水管路长度；（2）确定供水管路中的负压波速；（3）根据步骤（2）所述确定的负压波速，供水管路长度以及中央控制室的接收周期，确定该供水管路的压力传感器个数；（4）将压力传感器等间隔设置于供水管路；（5）将压力传感器进行分组；（6）设置不同组压力传感器的采样周期以及采样起始时间；（7）各压力传感器组按照采样周期将管道压力数据传送到中央控制室；（8）中央控制室根据接收的管道压力数据确定管道状态。

进一步的，所述步骤（3）中的压力传感器个数根据下式确定：N=INT((L/V)/T)，其中L为供水管路长度，V为步骤（2）中确定的负压波速，T为中央控制室的接收周期。

进一步的，所述步骤（5）中，所述传感器分组分为三组（i，i+3，…，i+3×（INT(N/3)-1）），其中i为1到3。

进一步的，所述步骤（6）中，各压力传感器组的采样起始时间依据水流方向依次增加时间间隔T。

进一步的，所述步骤（6）中，各压力传感器组的采样周期为3T。

进一步的，所述步骤（7）中，所述中央控制室依次接收流路顺序上压力传感器组的信号。