一種城市排水管網的在線監測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于監測領域，涉及一種在線監測裝置，尤其涉及一種城市排水管網的在線監測裝置。
【背景技術】
[0002]城市排水管網系統是指匯集和排放污水、廢水和雨水的管渠及其附屬設施所組成的系統。城市排水管網是城市基礎設施重要組成部分，是城市賴以生存和發展的物質基礎。現如今城市排水管網存在的城市內澇、管道擁堵、管線沉降、污水偷排等病害問題也日漸突出，成為威脅人民生命財產安全的重要問題。傳統的監測方法一般是通過人工進行實地監測，采集人員需要直接在井下作業，這種監測方式無法實現實時監控，數據的準確性較低，而且對現場的監測人員的素質要求較高。
【實用新型內容】
[0003]為了解決現有技術的不足，本實用新型提供了一種城市排水管網的在線監測裝置，實時采集排水管網運行過程中的參數，并通過無線網絡將本地采集到的數據傳輸遠程監控中心進行處理和顯示，并設置報警模塊，對于發現的問題及時報警，大大提高了監測的精度，及時發現存在的問題，加快了發現和解決問題的速度，有效防止管道病害和管線沉降造成的問題，具有較高的應用推廣價值。
[0004]本實用新型采用如下技術方案:
[0005]—種城市排水管網的在線監測裝置，包括液位采集模塊、管道位移數據采集模塊和遠程監控中心模塊；所述液位采集模塊包括安裝在管道壁頂面的液位傳感器，與液位傳感器連接的第一微處理器模塊，第一微處理器模塊的輸出端與第一無線發射模塊連接；所述管道位移數據采集模塊包括光纖位移傳感器，與光纖位移傳感器連接的第二微處理器模塊，第二微處理器模塊的輸出端與第二無線發射模塊連接；所述遠程監控中心模塊包括無線接收模塊、第三微處理器模塊、顯示模塊和報警模塊，所述無線接收模塊與第一無線發射模塊和第二無線發射模塊連接，第三微處理器的輸出端分別與顯示模塊和報警模塊連接。
[0006]作為進一步優選的，所述光纖位移傳感器為分布式光纖光柵位移傳感器。
[0007]作為進一步優選的，所述液位傳感器為光纖液位傳感器，包括光敏感元件、與光敏感元件連接的雙芯光纖、發光器件、受光器件和光信號處理器件。
[0008]作為進一步優選的，所述光敏感元件和雙芯光纖均為玻璃纖維構成。
[0009]作為進一步優選的，所述第一無線發射模塊、第二無線發射模塊和無線接收模塊之間通過3G無線網絡實現連接。
[0010]作為進一步優選的，所述報警模塊為聲光報警器。
[0011]本實用新型的有益效果:
[0012](I)本實用新型提供了一種城市排水管網的在線監測裝置，實時采集排水管網運行過程中的參數，并通過無線網絡將本地采集到的數據傳輸至遠程監控中心進行處理和顯示，并設置報警模塊，對于發現的問題及時報警，大大提高了監測的精度，及時發現存在的問題，加快了發現和解決問題的速度，有效防止管道病害和管線沉降造成的問題，具有較高的應用推廣價值。
[0013](2)本實用新型的光纖液位傳感器的敏感元件和傳輸信號的雙芯光纖均由玻璃纖維構成，故有絕緣性能好和抗電磁噪聲等優點，能夠有效提高數據的精確性。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的城市排水管網的在線監測裝置的原理示意圖；
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖對本實用新型的較佳實施例作詳細闡述，以使本實用新型的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本實用新型的保護范圍作出更為清楚明確的界定。
[0016]如圖1所示，本實用新型的城市排水管網的在線監測裝置的一種實施例，包括液位采集模塊1、管道位移數據采集模塊2和遠程監控中心模塊3 ;所述液位采集模塊I包括安裝在管道壁頂面的液位傳感器4，與液位傳感器4連接的第一微處理器模塊5，第一微處理器模塊5的輸出端與第一無線發射模塊6連接；所述管道位移數據采集模塊2包括光纖位移傳感器7，與光纖位移傳感器7連接的第二微處理器模塊8，第二微處理器模塊8的輸出端與第二無線發射模塊9連接；所述遠程監控中心模塊3包括無線接收模塊10、第三微處理器模塊11、顯示模塊12和報警模塊13，所述無線接收模塊10與第一無線發射模塊6和第二無線發射模塊9連接，所述第一無線發射模塊6、第二無線發射模塊9和無線接收模塊10之間通過3G無線網絡實現連接；第三微處理器模塊11的輸出端分別與顯示模塊12和報警模塊13連接，本實施例中，報警模塊13為聲光報警器。在本實施例中，所述光纖位移傳感器7為分布式光纖光柵位移傳感器；所述液位傳感器4為光纖液位傳感器，包括光敏感元件、與光敏感元件連接的雙芯光纖、發光器件、受光器件和光信號處理器件，發光器件射出來的光通過雙芯光纖送到敏感元件，在敏感元件的球面上，有一部分透過，而其余的光被反射回來，當敏感元件與液體相接觸時，與空氣接觸相比，球面部的光透射量增大，而反射量減少，因此，由反射光量即可知道敏感元件是否接觸液體，反射光量決定于敏感元件玻璃的折射率和被測定物質的折射率，被測物質的折射率越大，反射光量越小，來自敏感元件的反射光，通過傳輸光纖由受光器件的光電晶體管進行光電轉換后輸出到通過光信號處理器件，然后輸出到第一微處理器模塊5。所述光敏感元件和雙芯光纖均為玻璃纖維構成，具有絕緣性能好和抗電磁噪聲等優點，大大提高了數據監測的精度。
[0017]綜上所述，本實用新型的工作過程是:首先，液位傳感器4采集管道內水體的液位信息，并通過第一微處理器模塊5處理后，通過第一無線發射模塊6發射到遠程監控中心模塊3 ;光纖位移傳感器7采集管線位移數據，并通過第二微處理器模塊8處理后，通過第二無線發射模塊9發射到遠程控制中心模塊3 ;遠程控制中心模塊3中的無線接收模塊10通過3G無線網絡接收到數據后，對其進行處理、分析和顯示，當測得的數據超標時，通過報警模塊13發出報警信號，提醒操作人員進行適當的操作。本實用新型有效解決了采集數據精度不夠，實時性不好的問題，大大提高了監測的精度，及時發現存在的問題，加快了發現和解決問題的速度，有效防止管道病害和管線沉降造成的問題，具有較高的應用推廣價值。
[0018]以上內容是結合具體的優選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，其構架形式能夠靈活多變，可以派生系列方案。只是做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本實用新型由所提交的權利要求書確定的專利保護范圍。
【主權項】
1.一種城市排水管網的在線監測裝置，其特征是:包括液位采集模塊、管道位移數據采集模塊和遠程監控中心模塊；所述液位采集模塊包括安裝在管道壁頂面的液位傳感器，與液位傳感器連接的第一微處理器模塊，第一微處理器模塊的輸出端與第一無線發射模塊連接；所述管道位移數據采集模塊包括光纖位移傳感器，與光纖位移傳感器連接的第二微處理器模塊，第二微處理器模塊的輸出端與第二無線發射模塊連接；所述遠程監控中心模塊包括無線接收模塊、第三微處理器模塊、顯示模塊和報警模塊，所述無線接收模塊與第一無線發射模塊和第二無線發射模塊連接，第三微處理器的輸出端分別于顯示模塊和報警模塊連接。2.根據權利要求1所述的一種城市排水管網的在線監測裝置，其特征是:所述光纖位移傳感器為分布式光纖光柵位移傳感器。3.根據權利要求1所述的一種城市排水管網的在線監測裝置，其特征是:所述液位傳感器為光纖液位傳感器，包括光敏感元件、與光敏感元件連接的雙芯光纖、發光器件、受光器件和光信號處理器件。4.根據權利要求3所述的一種城市排水管網的在線監測裝置，其特征是:所述光敏感元件和雙芯光纖均為玻璃纖維構成。5.根據權利要求1所述的一種城市排水管網的在線監測裝置，其特征是:所述第一無線發射模塊、第二無線發射模塊和無線接收模塊之間通過3G無線網絡實現連接。6.根據權利要求1所述的一種城市排水管網的在線監測裝置，其特征是:所述報警模塊為聲光報警器。
【專利摘要】本實用新型公開了一種城市排水管網的在線監測裝置，包括液位采集模塊、管道位移數據采集模塊和遠程監控中心模塊；液位采集模塊包括液位傳感器，液位傳感器與串聯的第一微處理器模塊和第一無線發射模塊連接；管道位移數據采集模塊包括光纖位移傳感器，光纖位移傳感器與串聯的第二微處理器模塊和第二無線發射模塊連接；遠程監控中心模塊包括無線接收模塊、第三微處理器模塊、顯示模塊和報警模塊，無線接收模塊與第一無線發射模塊和第二無線發射模塊連接，第三微處理器模塊分別于顯示模塊和報警模塊連接。本實用新型大大提高了監測的精度，及時發現存在的問題，加快了發現和解決問題的速度，有效防止管道病害和管線沉降造成的問題，具有較高的應用推廣價值。
【IPC分類】F17D5/02
【公開號】CN204901358
【申請號】CN201520644065
【發明人】承宇, 王進, 劉淑敏, 沈成, 周鉞
【申請人】蘇交科集團股份有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年8月24日