[發明專利]管道流體監測方法

在審

• 申請號: 201410396359.5
• 申請日: 2014-08-12
• 公開（公告）號: CN105448075A
• 公開（公告）日: 2016-03-30
• 發明（設計）人: 黃忠;李進武;陸勇喜;李烜
• 申請（專利權）人: 湖北澤捷電子科技有限公司
• 主分類號: G08C23/02
• 分類號: G08C23/02;G08C17/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及自來水管網技術領域，具體地指一種管道流體監測方法。

背景技術

現有的自來水管網系統主要由主機、監測器及連接各個監測器和系統主機的通訊電纜和供電電纜組成，監測器主要監測自來水管內的水壓，并通過電纜將水壓信息及位置信息反饋給主機，以供主機分析自來水管網內是否存在破損、泄露等異常情況。

現有的監測器為環形結構，其環形直徑和自來水管相當。監測器的安裝方式十分復雜，需要先將自來水管截斷，然后將環形的監測器通過法蘭盤安裝在斷口處，再將系統主機的通訊電纜和供電電纜由地面一直鋪設至各個監測器，與其相連。這樣的結構存在多種缺陷，設備造價高、主要依賴進口、施工難度大、維護費用高且數據采集和通訊極容易受到外界條件限制及干擾。

發明內容

本發明的目的在于克服現有自來水管網系統中采用有線傳輸數據的方式，其造價高且數據采集易受限的缺陷，提供一種以無線方式采集數據的管道流體監測方法。

為實現上述目的，本發明所設計的管道流體監測方法，其步驟如下：

1)在流體的管道網絡上設置多個網點；

2)在第一網點處檢測流體的物理信息，并將該物理信息經過數據打包之后轉換為聲納信號發送給第二網點；

3)在第二網點處接收聲納信號，然后轉換為電信號和第二網點處檢測到的流體的物理信息經過數據打包之后，一并轉換為聲納信號發送給第三網點，依次進行數據收集和傳遞；

4)當數據傳遞到第n網點時，將收集到的所有數據發送給信息采集器；

5)信息采集器將接收到的所有數據和其自身的位置信息一并打包，發送給系統主機。

優選地，所述物理信息包括流速、壓力、溫度中至少一種。

優選地，所述流速是通過超聲波換能器進行檢測，所述壓力是通過壓力傳感器進行檢測。

優選地，所述步驟2)和3)中聲納信號發送和接收是通過聲納傳感器進行收發。

優選地，所述步驟5)信息采集器將接收到的所有數據和其自身的位置信息一并打包，通過GPRS無線發送給系統主機。

可選地，所述聲納信號的收發環境為管道內。

優選地，所述步驟2)和3)中聲納信號中傳輸的數據為源碼數據。

需要說明的是，本發明不僅可以使用在自來水管網系統，對于多種流體管網都適用。

本發明的有益效果：

1)通過采用聲納技術利用液體為介質來傳輸數據，實現了整個管道網絡的無線數據傳輸，由于該數據傳輸是發生在管道內，相比傳統的電纜數據傳輸方式，可以避免多種外界環境的影響，穩定性好，數據保真性好；

2)采用聲納傳輸數據之后，無需在各個網點處鋪設通訊電纜，大大降低了造價，施工簡單，省時省力，且相比于通訊電纜的維護，本發明的維護費用大大降低，維護時工作量小，節約了成本。

附圖說明

圖1為本發明管道流體監測方法的結構示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的詳細描述。

如圖1所示，管道流體監測方法，其步驟如下：

1)在流體的管道網絡40上設置多個網點10；

2)在第一網點10處檢測流體的流速和壓力，并將流速和壓力信息經過數據打包之后轉換為聲納信號發送給第二網點10；

3)在第二網點10處接收聲納信號，然后轉換為電信號和第二網點10處檢測到的流體的流速和壓力信息經過數據打包之后，一并轉換為聲納信號發送給第三網點10，依次進行數據收集和傳遞；

4)當數據傳遞到第n網點10時，將收集到的所有數據發送給信息采集器20；

5)信息采集器20將接收到的所有數據和其自身的位置信息一并打包，通過GPRS信息發射器50無線發送給系統主機30。

上述聲納信號的收發環境為管道內。

上述步驟2)和3)中流體的流速是通過超聲波換能器(圖未示)進行檢測，流體的壓力是通過壓力傳感器進行檢測。

上述步驟2)和3)中聲納信號發送和接收是通過聲納傳感器(圖未示)進行收發。

上述步驟2)和3)中聲納信號中傳輸的數據為源碼數據。由于聲納信號是在水中傳遞數據，而聲納帶寬較窄使其傳遞數據量較小，可采用重新編碼的源碼數據進行傳輸，將編碼的源碼數據在系統主機30處進行翻譯，使少量的數據能夠編譯較大量的信息，加快了信息的收集速度。

上述網點處在實際施工中為設置流體監測器，流體監測器可采用電池供電，則不需要給每個網點都鋪設供電電纜，施工更簡單，成本更低。