[實用新型]一種超低功耗的供熱管網泄漏監測裝置

有效

• 申請號: 201820335335.2
• 申請日: 2018-03-12
• 公開（公告）號: CN208025627U
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發明（設計）人: 焦尚彬;范樂
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: F24D19/10
• 分類號: F24D19/10
• 代理公司: 北京國昊天誠知識產權代理有限公司 11315
• 代理人: 楊洲

本實用新型公開了一種超低功耗的供熱管網泄漏監測裝置，包括內置電源、電源能量管理模塊、GPRS無線通信模塊、STM32F103RCT6智能控制器、溫度傳感器、超聲波流量計、壓力傳感器、遠程監控系統；通過AO4805場效應MOS管控制工作電池和備用電池之間的切換以及各傳感器的定時開斷，通過遠程監控系統設定監測裝置的對管網監測數據的采集時間間隔與傳送時間間隔，實現地下供熱一次管網泄漏在線監測裝置的超低功耗運行。本實用新型節能降耗效果好，能夠避免地下供熱一次管網泄漏在線監測裝置在運行過程中因電池電量不足而引起泄漏診斷事故的漏報，并可保障系統在整個采暖期的正常工作。

技術領域

本實用新型屬于熱力管網泄漏監測領域，具體涉及一種超低功耗的供熱管網泄漏監測裝置。

背景技術

隨著經濟的持續快速發展和人民生活水平的不斷提高，城市集中供熱得到了快速發展，不僅表現在集中供熱普及率的提高，而且表現在集中供熱系統規模的擴大。現有集中供熱管網基本采用直埋管道，其特點是輸送距離長、分支節點多。據統計，在地下敷設的供熱系統運行事故中，80％是由于管網泄漏引起的事故。熱網泄漏將造成無謂的能耗、水資源的流失和嚴重的經濟損失，影響供熱質量，增加燃料耗量和供熱成本。為了確保供熱管網安全穩定運行，提高供熱管網管理效率，實現對供熱管網信息化管理已是當前的發展趨勢。現有地下供熱一次管網泄漏在線監測裝置存在功耗大、電量消耗快、更換電池頻繁的缺點，開發新型低功耗管網在線監測裝置具有重要意義。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種超低功耗的供熱管網泄漏監測裝置，能夠為系統在整個采暖期的正常運行提供可靠的保證。

為實現上述目的本實用新型采用以下技術方案：

一種超低功耗的供熱管網泄漏監測裝置，包括內置電源、電源能量管理模塊、GPRS無線通信模塊、STM32F103RCT6智能控制器、溫度傳感器、超聲波流量計、壓力傳感器、遠程監控系統；所述內置電源包括工作電源和備用電源，其放置于地下供熱一次管網泄漏在線監測裝置內部，所述電源能量管理模塊包括電量監測系統、電池切換系統、傳感器開斷系統，電量監測系統輸出端連接至所述STM32F103RCT6智能控制器的AD轉換部分，所述電池切換系統經AO4805場效應MOS管連接至所述STM32F103RCT6智能控制器，所述傳感器開斷系統經AO4805場效應mos管連接至所述STM32F103RCT6智能控制器，所述STM32F103RCT6智能控制器通過串口與所述GPRS無線通信模塊相連接，所述溫度傳感器輸出端連接至所述STM32F103RCT6智能控制器，所述超聲波流量計輸出端通過RS485線纜連接至所述STM32F103RCT6智能控制器，所述壓力傳感器輸出端連接至所述STM32F103RCT6智能控制器的AD轉換部分，所述遠程監控系統與GPRS無線通信模塊通過公網IP地址和端口號進行連接。

優選的：所所述工作電源選用3.6V，250AH的一次性不可充鋰電池或者3.6V，50AH的可充電鋰電池，所述備用電源選用3.6V，3AH的一次性不可充鋰電池。

所述電量監測系統通過電阻分壓來監控電池電量，根據蓄電池放電特性曲線，當所述工作電源的電壓低于系統工作電壓3.3V時，一些電子元件和傳感器已經不能正常工作，所述電池切換系統通過將控制所述工作電源的AO4805場效應MOS管柵極置為高電平將其關斷。同時，將控制所述備用電源的AO4805場效應MOS管柵極置為低電平將其開通，并將監測電壓上傳至所述遠程監控系統上，對所述工作電源的電量進行實時監測。所述傳感器開斷系統通過控制所有傳感器的AO4805場效應MOS管柵極置為高電平將其關斷，柵極置為低電平將其開通。

所述遠程監控系統通過設定傳感器的采集時間以及系統的傳送時間來開通關斷傳感器以及所述GPRS無線通信模塊來實現地下供熱一次管網泄漏在線監測系統的超低功耗運行。