專利名稱:一種液體壓力管道泄漏檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于液體壓力管道測(cè)漏裝置。
背景技術(shù):
水是寶貴的自然資源,由于淡水資源的貧乏和高昂的制水成本,世界 各國(guó)尤其是發(fā)達(dá)國(guó)家都非常重視供水節(jié)水的管理工作。很早就開(kāi)展了漏損 控制技術(shù)及設(shè)備的研究、開(kāi)發(fā)工作。由于西方國(guó)家的經(jīng)濟(jì)實(shí)力,重視程度
和技術(shù)水平等方面的優(yōu)勢(shì),根據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì),英國(guó)的管網(wǎng)漏失率為18.69%, 美國(guó)為8%以下,日本10%以下,法國(guó)9.5°/。,德國(guó)4.9%,其漏失率遠(yuǎn)低于亞洲 國(guó)家。中國(guó)尤其是水資源匱乏的大國(guó),但漏失率卻大大高于西方發(fā)達(dá)國(guó)家, 為了減少水資源的浪費(fèi),研制區(qū)域漏水自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是十分必要的。
目前國(guó)內(nèi)還沒(méi)有同類技術(shù)出現(xiàn),國(guó)外的同類技術(shù)難于滿足全面監(jiān)測(cè)區(qū) 域漏水的狀況。國(guó)外的產(chǎn)品存在的主要缺陷有通訊距離短,監(jiān)測(cè)范圍小, 定位精度低,只有無(wú)線通訊手段,需要操作人員經(jīng)常去現(xiàn)場(chǎng)收集數(shù)據(jù),工 作效率低。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種液體壓力管道泄漏檢測(cè)裝置,以解決傳 統(tǒng)的檢測(cè)方式存在的檢測(cè)裝置通訊距離短、監(jiān)測(cè)范圍小、定位精度低和工 作效率低等技術(shù)問(wèn)題。
本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的的方案包括
主機(jī),通過(guò)與其連接的GPRS終端與監(jiān)測(cè)終端進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通訊,對(duì) 監(jiān)測(cè)終端進(jìn)行設(shè)置和數(shù)據(jù)上傳的計(jì)算機(jī);若干巡檢儀,由液晶模塊、鍵盤、在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)與監(jiān)測(cè)終端進(jìn)行雙向數(shù)
據(jù)通訊的射頻模塊、數(shù)據(jù)讀取接口模塊和存貯卡及單片機(jī)組成;
若干監(jiān)測(cè)終端,該監(jiān)測(cè)終端包括由依次連接的噪聲傳感器、前置放大電 路、程控放大電路和程控濾波電路組成的噪聲監(jiān)測(cè)電路;由溫度傳感器組 成的溫度監(jiān)測(cè)電路;由單片機(jī)組成的監(jiān)測(cè)信號(hào)處理電路;由射頻模塊、GPRS 模塊組成的通訊電路以及電源模塊和電池;所述單片機(jī)的輸入端與程控濾 波電路、溫度監(jiān)測(cè)電路的輸出端連接,單片機(jī)的信號(hào)控制端與程控放大電 路的信號(hào)放大控制端及程控濾波電路的濾波控制端連接,所述射頻模塊、 GPRS模塊與單片機(jī)的數(shù)據(jù)輸出、輸入端連接。
本實(shí)用新型組成的區(qū)域漏水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以第一時(shí)間監(jiān)測(cè)到管道的泄漏 情況,從而最大程度地減少了水資源的浪費(fèi)。由于監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的高度自動(dòng)化, 不僅大大地節(jié)省了人力資源,而且極大地提升了工作效率。節(jié)水效能十分 顯著。
圖1是本發(fā)明組成的區(qū)域漏水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)示意圖。 圖2是本發(fā)明的監(jiān)測(cè)終端的原理框圖。 圖3是本發(fā)明的巡檢儀的原理框圖。 圖4是本發(fā)明的主機(jī)的原理框圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型包括微弱信號(hào)采集、信號(hào)濾波與放大、模擬量的A/D轉(zhuǎn)換、 數(shù)據(jù)處理、無(wú)線電通訊和移動(dòng)通訊等技術(shù)。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)參見(jiàn)圖1,區(qū)域漏水自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由主機(jī)、若干巡檢儀 和若干個(gè)監(jiān)測(cè)終端探頭組成,實(shí)際使用過(guò)程中,系統(tǒng)可大可小,不受地域 限制。主機(jī)結(jié)構(gòu)參見(jiàn)圖4,由計(jì)算機(jī)和GPRS終端組成,通過(guò)GPRS終端, 主機(jī)可以和監(jiān)測(cè)終端進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊,對(duì)監(jiān)測(cè)終端的進(jìn)行必要的設(shè)置,將監(jiān) 測(cè)終端采集的數(shù)據(jù)采集到主機(jī),供分析處理之用。巡檢儀結(jié)構(gòu)參見(jiàn)圖3,由單片機(jī)、無(wú)線通訊模塊、液晶模塊及外圍電路組成。監(jiān)測(cè)終端探頭參見(jiàn)圖2, 包括探測(cè)有用信息的壓電陶瓷換能器、前置信號(hào)放大電路、程控放大電路、 程控濾波電路、單片機(jī)、GPRS模塊、無(wú)線通訊模塊及外圍電路組成。
工作方式為監(jiān)測(cè)終端探頭分布于地下管線的的表(閥門)井中,其 壓電陶瓷傳感器采集管道微弱的漏水信號(hào),經(jīng)過(guò)前置放大電路初級(jí)放大、 程控放大電路再放大到合適的電平,經(jīng)過(guò)程控濾波,濾除干擾后,送給單 片機(jī),單片機(jī)將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字量存儲(chǔ)于其內(nèi)置的存儲(chǔ)器中。監(jiān)測(cè)終端探頭 有兩種工作方式來(lái)送出數(shù)據(jù), 一種是通過(guò)無(wú)線通訊模塊,將數(shù)據(jù)送給在路 面巡檢的巡檢儀,巡檢儀回室內(nèi)后,再將數(shù)據(jù)傳送給計(jì)算機(jī)終端(主機(jī))。 另一種方式是通過(guò)GPRS模塊,將數(shù)據(jù)直接發(fā)給計(jì)算機(jī)終端(主機(jī))。主機(jī) 對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)處理,從而得出監(jiān)測(cè)區(qū)域的泄漏情況。
本實(shí)用新型的各個(gè)單元具體介紹如下
1、監(jiān)測(cè)終端由MPU、噪聲傳感器、前置放大電路、程控放大電路、 程控濾波、溫度傳感器、射頻模塊、GPRS模塊、電源模塊及電池等組成。
工作方式l:監(jiān)測(cè)終端通過(guò)強(qiáng)力磁鐵的吸附作用牢牢地貼在管道上,當(dāng)
管道上有噪聲時(shí),噪聲傳感器拾取到這一信號(hào),經(jīng)過(guò)前置放大器的初級(jí)放
大,送給程控放大器,程控放大器在MPU的控制下,將信號(hào)放大到合適的 電平水平,經(jīng)過(guò)程控濾波,消除不必要的干擾后,信號(hào)到達(dá)MPU的內(nèi)置 A/D,經(jīng)過(guò)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換的信號(hào)變成了數(shù)字量,MPU對(duì)這一數(shù)字量實(shí)施信 號(hào)處理,處理后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在內(nèi)部的存貯器中。當(dāng)通過(guò)射頻模塊接收到接 收機(jī)發(fā)來(lái)的問(wèn)詢信號(hào)后,MPU通過(guò)射頻模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送給接收機(jī),從而完 成了一次數(shù)據(jù)采集。溫度傳感器將現(xiàn)場(chǎng)的溫度值傳給MPU,以便MPU參 考。
工作方式2:監(jiān)測(cè)終端通過(guò)強(qiáng)力磁鐵的吸附作用牢牢地貼在管道上,當(dāng) 管道上有噪聲時(shí),噪聲傳感器拾取到這一信號(hào),經(jīng)過(guò)前置放大器的初級(jí)放
大,送給程控放大器,程控放大器在MPU的控制下,將信號(hào)放大到合適的電平水平,經(jīng)過(guò)程控濾波,消除不必要的干擾后,信號(hào)到達(dá)MPU的內(nèi)置 A/D,經(jīng)過(guò)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換的信號(hào)變成了數(shù)字量,MPU對(duì)這一數(shù)字量實(shí)施信 號(hào)處理,處理后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在內(nèi)部的存貯器中。當(dāng)通過(guò)GPRS模塊接收到 主控機(jī)發(fā)來(lái)的問(wèn)詢信號(hào)后,MPU通過(guò)射頻模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送給主控機(jī),從而 完成了一次數(shù)據(jù)采集。監(jiān)測(cè)終端還可以根據(jù)需要將數(shù)據(jù)以短信息的方式發(fā) 送給主控機(jī),同時(shí)還具有報(bào)警功能,將報(bào)警信息發(fā)送給主控機(jī),同時(shí)也發(fā) 送給指定的手機(jī)上,以達(dá)到實(shí)時(shí)報(bào)警。溫度傳感器將現(xiàn)場(chǎng)的溫度值傳給 MPU,以便MPU參考。
2、 巡檢儀由MPU、液晶模塊、鍵盤、射頻模塊、接口模塊、存貯卡 等組成。
工作原理在現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)射頻模塊向監(jiān)測(cè)終端發(fā)送命令,同時(shí)接受監(jiān)測(cè)終 端發(fā)送來(lái)的數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)存貯在存貯卡內(nèi)。回到室內(nèi)后通過(guò)存貯卡或接口 模塊將數(shù)據(jù)發(fā)送給主控機(jī),同時(shí)也接收來(lái)自主控機(jī)的設(shè)置數(shù)據(jù),并將針對(duì) 監(jiān)測(cè)終端的設(shè)置數(shù)據(jù)保存在存貯卡內(nèi),到現(xiàn)場(chǎng)后,將設(shè)置數(shù)據(jù)傳送給監(jiān)測(cè) 終端。
3、 主控機(jī)由主控計(jì)算機(jī)和GPRS模塊組成。
工作原理主控計(jì)算機(jī)通過(guò)GPRS模塊采集監(jiān)測(cè)終端的數(shù)據(jù)和報(bào)警信 息。主控計(jì)算機(jī)通過(guò)SD卡或者通用接口和接收機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,將采集的 數(shù)據(jù)存到硬盤上,同時(shí)將設(shè)置數(shù)據(jù)傳送給接收機(jī)。最終的數(shù)據(jù)都是在主控 計(jì)算機(jī)上進(jìn)行最后的處理,將處理結(jié)果儲(chǔ)存并按要求顯示在顯示屏上。
權(quán)利要求1、一種液體壓力管道泄漏檢測(cè)裝置,其特征在于該裝置包括主機(jī),通過(guò)與其連接的GPRS終端與監(jiān)測(cè)終端進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通訊,對(duì)監(jiān)測(cè)終端進(jìn)行設(shè)置和數(shù)據(jù)上傳的計(jì)算機(jī);若干巡檢儀,由液晶模塊、鍵盤、在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)與監(jiān)測(cè)終端進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通訊的射頻模塊、數(shù)據(jù)讀取接口模塊和存貯卡及單片機(jī)組成;若干監(jiān)測(cè)終端,該監(jiān)測(cè)終端包括由依次連接的噪聲傳感器、前置放大電路、程控放大電路和程控濾波電路組成的噪聲監(jiān)測(cè)電路;由溫度傳感器組成的溫度監(jiān)測(cè)電路;由單片機(jī)組成的監(jiān)測(cè)信號(hào)處理電路;由射頻模塊、GPRS模塊組成的通訊電路以及電源模塊和電池;所述單片機(jī)的輸入端與程控濾波電路、溫度監(jiān)測(cè)電路的輸出端連接,單片機(jī)的信號(hào)控制端與程控放大電路的信號(hào)放大控制端及程控濾波電路的濾波控制端連接,所述射頻模塊、GPRS模塊與單片機(jī)的數(shù)據(jù)輸出、輸入端連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種液體壓力管道泄漏檢測(cè)裝置,它包括主機(jī),通過(guò)與其連接的GPRS終端與監(jiān)測(cè)終端進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通訊,對(duì)監(jiān)測(cè)終端進(jìn)行設(shè)置和數(shù)據(jù)上傳的計(jì)算機(jī);若干巡檢儀,由液晶模塊、鍵盤、在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)與監(jiān)測(cè)終端進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)通訊的射頻模塊、數(shù)據(jù)讀取接口模塊和存貯卡及單片機(jī)組成;若干監(jiān)測(cè)終端,該監(jiān)測(cè)終端包括噪聲監(jiān)測(cè)電路、溫度監(jiān)測(cè)電路、監(jiān)測(cè)信號(hào)處理電路、通訊電路以及電源模塊和電池。本實(shí)用新型可以解決傳統(tǒng)的檢測(cè)方式存在的檢測(cè)裝置通訊距離短、監(jiān)測(cè)范圍小、定位精度低和工作效率低等技術(shù)問(wèn)題。
文檔編號(hào)F17D5/00GK201310755SQ20082012444
公開(kāi)日2009年9月16日 申請(qǐng)日期2008年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月9日
發(fā)明者吳軍勝, 張可欣, 張紹貴, 楊月仙, 焱 毋, 勇 鄧 申請(qǐng)人:北京埃德?tīng)柊溺婀こ碳夹g(shù)有限公司