[發明專利]一種集成NB通信和浸水檢測電路的管道水位檢測裝置

在審

• 申請號: 202210152422.5
• 申請日: 2022-02-18
• 公開（公告）號: CN114383687A
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 鄭慶豐;肖永東
• 申請（專利權）人: 惠州一通新材料制品有限公司
• 主分類號: G01F23/24
• 分類號: G01F23/24
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 占龍鳳

本發明公開了一種集成NB通信和浸水檢測電路的管道水位檢測裝置，涉及市政建設領域，針對現有的總線式管道水位檢測裝置適用性差，檢測效果不夠理想、安裝施工工藝要求高，施工成本重等問題，現提出如下方案，其包括數據采集儀和水位檢測機構兩部分，數據采集儀集成了低功耗NB?IOT通信模塊、浸水檢測電路和MCU完成水位數據采集與上傳；所述水位檢測機構為水位檢測棒或水位檢測環，水位檢測棒是無源設備，由電極探頭、導線和棒體組成，電極探頭從低到高、以相同間隔分別固定在棒體上。本發明充分利用污水導電性能，將浸水檢測電極固定在水位檢測棒上，通過對多個浸水電極是否存在浸水的判斷實現管道水位檢測的效果。

技術領域

本發明屬于市政建設領域，尤其涉及一種集成NB通信和浸水檢測電路的管道水位檢測裝置。

背景技術

市政下水管道堵塞不通或者破損往往是一個城市的通病。當管道堵塞時，下大雨容易導致道路就淹，車輛無法行駛，引起道路擁堵，甚至會引發漏電等安全問題。當管道破損時，往往會帶走破損處的泥沙，出現地面空陷現象，嚴重的時候甚至會塌陷。因此，很多時候需要對下水道的堵塞、破損情況進行監測，通常情況下，可以通過對市政下水管道內的水位數據的監測來實現對下水道堵塞、破損的監測與分析。

現有技術中，對水位數據進行監測通常都是基于濕度傳感器或者壓力傳感器實現，然而由于市政下水管道內流通的污水具有較強的腐蝕性，常規的基于濕度傳感器或者壓力傳感器對管道水位進行檢測的裝置容易受到腐蝕，影響了裝置的精度以及使用壽命。此外，基于濕度傳感器或者壓力傳感器的水位檢測裝置較為復雜，更換、安裝不夠方便，同時也會影響到市政下水管道的排污能力。

目前使用有線傳輸，施工工藝要求高，實現成本重，技術上采用總線制組網傳輸，一旦出現總線故障，該總線下的所有節點就會全線癱瘓。

可見，現有的有線式、總線式管道水位檢測裝置在用于市政下水管道的水位監測時，適用性差，檢測效果不夠理想。

發明內容

本發明的目的在于提供一種集成NB通信和浸水檢測電路的管道水位檢測裝置，旨在解決現有的總線式管道水位檢測裝置在用于市政下水管道的水位監測時，適用性差，檢測效果不夠理想、安裝施工工藝要求高，施工成本重等問題。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種集成NB通信和浸水檢測電路的管道水位檢測裝置，包括數據采集儀和水位檢測機構兩部分，數據采集儀集成了低功耗NB-IOT通信模塊、浸水檢測電路和MCU，MCU控制浸水檢測電路完成數據采集，并與低功耗NB-IOT通信模塊交互完成數據發送，整體采用電池供電，電池與數據采集儀之間是可拆結構，采用防水插連接，所述水位檢測機構為棒狀結構的水位檢測棒，水位檢測棒是無源設備，由5組電極探頭、導線和棒體組成，5組電極探頭從低到高、以相同間隔分別固定在棒體上，每組電極使用一對導線，5個電極探頭對應的5對導線均收藏在棒體內部，最后從棒體頂部引出連接數據采集儀。

作為本發明進一步的方案：用于固定所述電極的水位檢測棒采用長條、扁平結構，整條檢測棒緊靠管道井壁安裝，電極占用空間非常小，幾乎不占用下水管道的空間，不影響下水管道的排污能力。

作為本發明進一步的方案：所述水位檢測機構為環形結構的水位檢測環，其緊靠管道井壁安裝，與數據采集儀電性連接，所述水位檢測環包括一個防水連接頭、檢測信號線、檢測探針、檢測環體四部分，所述檢測環體為中空的環形結構，且檢測環體的內側均勻分布有多個檢測探針，所述檢測探針通過檢測信號線與防水連接頭連接，所述檢測信號線由多蕊絕緣高溫線組成，且線芯數量與檢測探針數量相匹配，多蕊線采用0.5方線徑的無氧銅材質，外護套為絕緣高溫材質分別護套每條線，每條線分別焊接在防水接頭的接口針上，尾端為散的多條絕緣高溫防水線，其中一條作為信號負極，其余作為正極分別作為信號正極用。

作為本發明進一步的方案：所述數據采集儀設計為長條型結構，緊貼井口安裝，即使是圓形井口，數據采集儀也能緊切圓形井內壁安裝，減少井內空間的占用。