[发明专利]一种基于超声波技术的水路物联网监控设备

说明书

本发明提供一种基于超声波技术的水路物联网监控设备，包括超声波管道及换能器，用于发送/接收超声波在顺流/逆流超声波信号；流量采集卡，用于计算超声波的顺流和逆流之间的时间差，给出周期瞬时流量值和累加值；主控卡板，用于获取流量采集卡的数据，实现在设备端对用水状态的判定，与云端系统通信，控制球阀执行开关；阀门执行器，基于主控板卡判定结果，执行球阀开关；平台系统，用于接收设备上报的数据，基于判定条件同步完成判定，完成对设备端判定的用水状态的复核；以及用于基于用户设备上报的数据，系统分析实际应用情况，给出优化数据并更新设备。本发明的有益效果是：具有设备端和云端联网同步判定并核对的能力，提高准确性、稳定性。

技术领域

本发明涉及物联网领域，更具体地说涉及一种基于超声波技术的水路物联网监控设备。

背景技术

同领域产品使用涡轮流量计配合机械机构实现对小流量的监测，此种方式会受到水中小颗粒杂质的影响较大，容易产生堵塞，造成监测失灵；

同领域产品多为独立设备，判断算法固定，无法学习实际使用场景下调整优化，针对不同的使用场景和工况应对能力有限，无法在投入时提供独立优化方案，不符合用户使用习惯。

发明内容

本发明克服了现有技术中的不足，提供了一种基于超声波技术的水路物联网监控设备。

本发明的目的通过下述技术方案予以实现。

一种基于超声波技术的水路物联网监控设备，包括：

超声波管道及换能器，用于发送及接收超声波在顺流及逆流下的超声波信号；

流量采集卡，用于根据顺流和逆流下的超声波信号，计算超声波信号在顺流和逆流之间的运动速度和时间差，并根据所述运动速度和时间差计算瞬时流量值、累加流量值、T1和△T；

周期瞬时流量值包括Q1、Q2；

所述累加流量值包括Q3，即为最后一次不间断用水连续求和后的总流量；

控制器，用于获取所述流量采集卡计算的周期瞬时流量值和累加流量值，在设备端对用水状态的判定，生成用水状态判定结果，并将根据用水状态判定结果控制阀门执行开关动作；

阀门执行器，用于接收来自所述控制器的判定结果，以执行阀门开关动作；

平台系统，用于接收来自所述控制器上报的数据，基于预设判定条件同步完成判定，完成对来自所述控制器的所述用水状态判定结果的复核；以及用于基于用户设备上报的数据，系统分析实际应用情况，给出优化数据并更新设备；

在进行用水判定之前，不满以下条件时，则进入本次用水判定，该条件如下：

△T≥T1*2；

所述平台系统判定异常用水的判定条件为：

条件1：Q4＞Q5；

条件2：Q3≥Q6。

优选地，所述流量采集卡计算出的所述周期瞬时流量值还包括△Q，其中，所述△Q＝Q1-Q2。

由上述任一方案优选的是，所述平台系统进一步用于判定渗漏，其中，判定渗漏判定条件为：

条件1：|△Q|＜Q8；

条件2：T2≥T3；

条件3：Q4＜Q5。

由上述任一方案优选的是，所述平台系统判定爆管的判定条件为：△Q≥Q9。

由上述任一方案优选的是，所述Q7为进入到平稳阶段后的第一次采集到的Q4。

由上述任一方案优选的是，用水进入平稳阶段的条件为：|△Q|＜Q8。