[發(fā)明專利]一種排水管道高精度液位監(jiān)測系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910842001.3
• 申請日: 2019-09-06
• 公開（公告）號: CN110486628B
• 公開（公告）日: 2021-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孟俊
• 申請（專利權(quán)）人: 四川云炬業(yè)科技有限公司
• 主分類號: F17D3/01
• 分類號: F17D3/01;F17D5/00
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 胡川

1.一種排水管道高精度液位監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括壓強(qiáng)監(jiān)測裝置、壓強(qiáng)基準(zhǔn)裝置、液位確定單元和后臺服務(wù)器；

所述壓強(qiáng)監(jiān)測裝置包括第一壓強(qiáng)測量單元和射頻通信單元，所述壓強(qiáng)監(jiān)測裝置安裝于排水管道內(nèi)壁上，其上設(shè)有引壓孔并引出有金屬天線，所述金屬天線沿排水管道內(nèi)周貼設(shè)，且到達(dá)或接近排水管道內(nèi)壁頂點(diǎn)，所述第一壓強(qiáng)測量單元用于按照預(yù)設(shè)時(shí)間間隔通過引壓孔測量第一壓強(qiáng)，所述射頻通信單元用于通過金屬天線向周圍廣播攜帶第一壓強(qiáng)的第一數(shù)據(jù)，其中，所述第一壓強(qiáng)為排水管道內(nèi)壁所承受的絕對壓強(qiáng)，所述引壓孔的孔口朝向與排水管道的水流方向相同；

所述壓強(qiáng)基準(zhǔn)裝置位于排水管道外，所述壓強(qiáng)基準(zhǔn)裝置包括第二壓強(qiáng)測量單元和無線通信單元，所述第二壓強(qiáng)測量單元用于測量第二壓強(qiáng)，所述無線通信單元用于接收所述射頻通信單元廣播的第一數(shù)據(jù)，其中，所述第二壓強(qiáng)為所述壓強(qiáng)監(jiān)測裝置周圍的大氣壓強(qiáng)；

所述液位確定單元用于根據(jù)所述第一壓強(qiáng)和第二壓強(qiáng)確定液面相對于壓強(qiáng)監(jiān)測裝置的液位高度，液位高度計(jì)算公式為 P=ρ*g*h+P0，其中，P 為第一壓強(qiáng)、ρ 為液體密度、g 為重力加速度、h 為液面相對于壓強(qiáng)監(jiān)測裝置的液位高度、P0 為第二壓強(qiáng)；

所述壓強(qiáng)監(jiān)測裝置為多個(gè)，間隔布置于排水管道中，所述液位確定單元集成于后臺服務(wù)器或者壓強(qiáng)基準(zhǔn)裝置，當(dāng)所述液位確定單元集成于后臺服務(wù)器時(shí)，所述無線通信單元還用于向所述后臺服務(wù)器發(fā)送攜帶第一數(shù)據(jù)和第二壓強(qiáng)的第二數(shù)據(jù)；當(dāng)所述液位確定單元集成于壓強(qiáng)基準(zhǔn)裝置時(shí)，所述無線通信單元還用于向所述后臺服務(wù)器發(fā)送攜帶第一數(shù)據(jù)、第二壓強(qiáng)以及液位高度的第二數(shù)據(jù)；

所述后臺服務(wù)器用于存儲第二數(shù)據(jù)，以及在相鄰兩個(gè)或多個(gè)壓強(qiáng)監(jiān)測裝置所對應(yīng)的液位高度的差值大于預(yù)定閾值時(shí)，生成淤堵告警信息；

所述壓強(qiáng)基準(zhǔn)裝置為便攜式移動(dòng)終端，當(dāng)所述壓強(qiáng)基準(zhǔn)裝置移動(dòng)至所述壓強(qiáng)監(jiān)測裝置附近時(shí)，所述無線通信單元接收第一數(shù)據(jù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求 1 所述的排水管道高精度液位監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述后臺服務(wù)器還用于通過所述壓強(qiáng)基準(zhǔn)裝置向壓強(qiáng)監(jiān)測裝置發(fā)送用戶設(shè)置的測量間隔調(diào)節(jié)指令，所述第一壓強(qiáng)測量單元還用于根據(jù)測量間隔調(diào)節(jié)指令改變預(yù)設(shè)時(shí)間間隔的大小。

3.根據(jù)權(quán)利要求 1 所述的排水管道高精度液位監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述壓強(qiáng)監(jiān)測裝置相對于排水管道內(nèi)壁底點(diǎn)的安裝高度大于排水管道管徑的五分之一。

4.一種采用權(quán)利要求1所述系統(tǒng)的排水管道高精度液位監(jiān)測方法，其特征在于，包括以下步驟：

按照預(yù)設(shè)時(shí)間間隔測量排水管道內(nèi)監(jiān)測點(diǎn)所處位置的第一壓強(qiáng)，其中，所述監(jiān)測點(diǎn)位于排水管道內(nèi)壁上，所述第一壓強(qiáng)為排水管道內(nèi)壁所承受的絕對壓強(qiáng)；

測量排水管道外的第二壓強(qiáng)，其中，所述第二壓強(qiáng)為所述監(jiān)測點(diǎn)周圍的大氣壓強(qiáng)；

根據(jù)所述第一壓強(qiáng)和第二壓強(qiáng)確定液面相對于監(jiān)測點(diǎn)的液位高度。

5.根據(jù)權(quán)利要求 4 所述的排水管道高精度液位監(jiān)測方法，其特征在于，所述監(jiān)測點(diǎn)為多處，所述排水管道高精度液位監(jiān)測方法還包括：

在相鄰兩個(gè)或多個(gè)監(jiān)測點(diǎn)所對應(yīng)的液位高度的差值大于預(yù)定閾值時(shí)，生成淤堵告警信息。

6.根據(jù)權(quán)利要求 5 所述的排水管道高精度液位監(jiān)測方法，其特征在于，所述排水管道高精度液位監(jiān)測方法還包括：

根據(jù)用戶設(shè)置的測量間隔調(diào)節(jié)指令改變預(yù)設(shè)時(shí)間間隔的大小。