[實用新型]一種下水道預警監測系統

有效

• 申請號: 201320396198.0
• 申請日: 2013-07-05
• 公開（公告）號: CN203432650U
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 張冬;張洪瑜;程遠;趙萬超;何崇凱;蔣亞坤;張帥;田莉莉;張姍;鐘曉琎
• 申請（專利權）人: 張冬;張洪瑜;程遠;趙萬超;何崇凱;蔣亞坤;張帥;田莉莉;張姍;鐘曉琎
• 主分類號: G01F23/296
• 分類號: G01F23/296;G01P5/00
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本實用新型屬于城市下水道監測技術領域，具體涉及一種下水道預警監測系統。

背景技術

城市中的下水道為一座城市的大動脈，承擔著城市廢水外排重任。一旦下水道排污不暢，將會對整個城市的交通等方面造成極大地影響，甚至會威脅人們的生命安全。據統計，在中國百分之六十以上的城市下水道存在嚴重的排污隱患，每到雨季經常會出現內澇現象。其原因在于：首先，許多城市在最初建設時，防洪排澇雨水設施的標準偏低，陳舊老化的已建城市的下水道進行全面的升級改造艱巨而漫長；其次，我國城市快速發展，大規模的開發建設對地表覆被和自然水文條件的干擾和破壞強度非常大，且具持續性，污水外排去向受到嚴重限制；最重要的是，應對全球的氣候變化和極端降雨條件以及各地氣候的巨大差異，缺乏準確、科學的預測、預警手段和機制。許多城市短期內不可能大幅度提高防洪排澇雨水設施的標準；對標準偏低、陳舊老化的已建城市的下水道進行全面的升級改造是一個長期的過程，也面臨巨大的困難。

目前，對城市下水道的檢測方法主要是向管道內投放檢測機器人，由機器人配置的攝像頭進行檢測，但是該方法在檢測前需要將下水道清理干凈，前后要保證封閉，不能有水流入，并且只能檢查到下水道內部構造以及是否有破損等性能狀況。因此迫切需要一種完備的預警監測方法和系統，實現城市下水道的科學管理化。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種能夠對城市下水道排污管進行實時監測并及時處理的下水道預警監測系統。

為解決上述技術問題，本實用新型所采取的技術方案是：一種下水道預警監測系統，包括水文監測模塊、信息傳遞模塊和中心處理模塊；水文監測模塊用于檢測下水道排污管內的污水水位和流速信息，并將檢測到的污水水位和流速信息經信息傳遞模塊發送至中心處理模塊，中心處理模塊根據污水水位和流速信息，對下水道排污管污水進行實時監控、數據備份、報警決策和調度處理。

其中，所述水文監測模塊包括水位檢測器和流速檢測器。

其中，水位檢測器為固定在排污管內壁頂端正中間的超聲波液位傳感器，流速檢測器為對稱的固定在排污管內壁底部兩側的多對壓力傳感器。

其中，所述信息傳遞模塊包括單片機控制電路和GSM模塊；水位檢測器和流速檢測器的輸出端分別經單片機控制電路接GSM模塊的輸入端。

其中，所述中心處理模塊包括包括接收終端、數據備份模塊、實時監測模塊、報警決策模塊和調度處理模塊；所述GSM模塊通過GSM網絡向接收終端發送數據，接收終端的輸出端分別接數據備份模塊、實時監測模塊、報警決策模塊的相應輸入端，數據備份模塊的輸出端接報警決策模塊的另一個輸入端，報警決策模塊的輸出端接調度處理模塊的輸入端。

本實用新型與現有技術相比，具有以下優點：本實用新型主要針對下水道中淤積嚴重、破損等隱患照成的下水道流通不暢問題，適用于市政下水道常用的圓形、方形等多種形狀的下水道，應用前景十分廣闊。本實用新型可實現：（1）通過水位、流速的檢測，間接判斷下水道排污狀況，在情況未惡化前，第一時間發出警報信息，防患于未然；（2）通過物聯網及時將監測信息反饋到中心處理模塊，最短時間內調度維護人員對下水道進行修理；（3）通過對下水道水位、流速的監測，及時掌握下水道流動狀況；（4）備份歷史數據，作為參考數據，校準參考值，判斷無效監測點，指導新建局域網的建設，實現監測的高效性和自我完善，使監測隨數據的積累變得更加精準。

附圖說明

圖1是本實用新型的系統組成圖；

圖2是本實用新型的檢測傳感器布設圖；

圖３是本實用新型的故障判斷流程圖；

圖４是本實用新型的自我完善流程圖；

圖中，1、排污管，2、污水，3、超聲波液位傳感器，4、壓力傳感器。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型作進一步詳細的說明。

如圖１所示，本實用新型為一種下水道預警監測系統，包括水文監測模塊、信息傳遞模塊和中心處理模塊；水文監測模塊用于檢測下水道排污管內的污水水位和流速信息，并將檢測到的污水水位和流速信息經信息傳遞模塊發送至中心處理模塊，中心處理模塊根據污水水位和流速信息，對下水道排污管污水進行實時監控、數據備份、報警決策和調度處理。

上述水文監測模塊包括水位檢測器和流速檢測器，如圖２所示，水位檢測器為固定在排污管1內壁頂端正中間的超聲波液位傳感器3，流速檢測器為對稱的固定在排污管1內壁底部兩側的多對壓力傳感器4，保證正常檢測時壓力傳感器4位于污水2的水位以下的多個位置。