一種管道綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種管道綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，管道綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括設(shè)置在管道內(nèi)的綜合監(jiān)測(cè)球和設(shè)置在管道外的終端設(shè)備。綜合監(jiān)測(cè)球可同時(shí)實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)滲漏監(jiān)測(cè)和水質(zhì)參數(shù)檢測(cè)的信息傳遞，一方面可通過(guò)陀螺儀的軌跡偏轉(zhuǎn)變化曲線判斷管道泄漏事故的發(fā)生，聯(lián)合無(wú)線定位功能，確定管道泄漏的精確地理信息；通過(guò)采樣監(jiān)測(cè)器的合理設(shè)置，實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)中水體多種水質(zhì)參數(shù)的測(cè)定。本實(shí)用新型的管道綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)兼具水質(zhì)檢測(cè)和管道滲漏監(jiān)測(cè)的功能，不僅可以即時(shí)地反映管道中各點(diǎn)的水質(zhì)信息，還可全面監(jiān)測(cè)管道各處的滲漏情況，監(jiān)測(cè)范圍更廣，具有廣闊的市場(chǎng)前景。
【專利說(shuō)明】
一種管道綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于環(huán)保監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種管道綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]飲水安全作為一項(xiàng)重大民生問題，是我國(guó)公共衛(wèi)生安全的重要保障。水質(zhì)衛(wèi)生監(jiān)測(cè)和供水管網(wǎng)安全是實(shí)現(xiàn)安全飲水的前提和基礎(chǔ)。目前，水質(zhì)監(jiān)測(cè)普遍采用人工采樣監(jiān)測(cè)和定點(diǎn)在線監(jiān)測(cè)，人工采樣監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，可根據(jù)需要變換監(jiān)測(cè)指標(biāo)和監(jiān)測(cè)點(diǎn)，但采樣點(diǎn)有限、缺乏時(shí)效性;定點(diǎn)在線監(jiān)測(cè)具有自動(dòng)化程度高、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的優(yōu)點(diǎn)，但設(shè)備投資大，需要定期維護(hù)和管理，且定點(diǎn)監(jiān)測(cè)只能獲得有限的孤立點(diǎn)的水質(zhì)信息，且在污染事件后不能迅速確定諸如污染類型、污染程度和污染源等信息，不能在污染事件初期起到預(yù)警作用，且誤報(bào)率高。專利CN204374191U設(shè)計(jì)了一種給水管道中浮游式水質(zhì)監(jiān)測(cè)設(shè)備，監(jiān)測(cè)設(shè)備置于給水管道中，內(nèi)置檢測(cè)、無(wú)線傳輸?shù)饶K，該監(jiān)測(cè)設(shè)備為浮游式，增加了水質(zhì)取樣時(shí)的難度，且各模塊之間的連接方式、能源供給方式以及采樣數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度方面并未給出更加細(xì)化的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)方式。
[0003]管網(wǎng)供水常常伴有管道滲漏突發(fā)情況，即時(shí)、準(zhǔn)確的發(fā)現(xiàn)滲漏點(diǎn)既可減少水源的浪費(fèi)，又可避免由于污染物的引入帶來(lái)的水質(zhì)突發(fā)污染事件的發(fā)生。目前用于管道泄漏的監(jiān)測(cè)可以采用壓力波檢測(cè)法和聲波檢測(cè)法。壓力波檢測(cè)法具有檢測(cè)靈敏，定位準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)， 但對(duì)于距離較遠(yuǎn)的點(diǎn)，衰減后的壓力波信號(hào)往往不能精確的檢測(cè)；聲波法檢測(cè)技術(shù)較為成熟，檢測(cè)靈敏度高，但設(shè)備投資大，需定點(diǎn)分布式配置，且容易出現(xiàn)滲漏誤報(bào)的情況。專利 CN104100842采用光纖法和聲波法聯(lián)用探測(cè)管道泄漏類型，此方法為分布式鋪設(shè)，為提高檢漏的準(zhǔn)確度，其傳感設(shè)備的鋪設(shè)密度大，設(shè)備投資相應(yīng)較大，不適合廣泛性推廣。【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型針對(duì)供水管網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的需求并考慮管網(wǎng)管道中的滲漏情況，在管道內(nèi)設(shè)置綜合監(jiān)測(cè)裝置，集管網(wǎng)水質(zhì)和管道滲漏監(jiān)測(cè)功能于一體，通過(guò)GPS定位系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)客戶終端水質(zhì)情況和管網(wǎng)滲漏情況的實(shí)時(shí)監(jiān)控。
[0005]實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案是:一種管道綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括設(shè)置在管道內(nèi)的綜合監(jiān)測(cè)球和設(shè)置在管道外的終端設(shè)備;所述綜合監(jiān)測(cè)球包括外球以及設(shè)置在外球內(nèi)的內(nèi)球;所述外球包括外球外殼、外球電池組、電動(dòng)栗以及采樣監(jiān)測(cè)器;所述電動(dòng)栗的進(jìn)水口設(shè)置在外球外殼上，電動(dòng)栗的出水口與采樣監(jiān)測(cè)器相連接;所述外球電池組為電動(dòng)栗和采樣監(jiān)測(cè)器供能;所述內(nèi)球包括內(nèi)球外殼、內(nèi)球電池組、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置、GPS裝置、無(wú)線傳輸模塊、電路芯片以及陀螺儀;所述電動(dòng)栗、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置、GPS裝置、無(wú)線傳輸模塊、陀螺儀均與電路芯片電性連接;所述無(wú)線傳輸模塊與終端設(shè)備通信連接;所述內(nèi)球電池組為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置、GPS裝置、無(wú)線傳輸模塊、電路芯片以及陀螺儀供能;所述內(nèi)球的內(nèi)球外殼上設(shè)有數(shù)據(jù)接口；所述數(shù)據(jù)接口與外球的采樣監(jiān)測(cè)器電性連接，同時(shí)與內(nèi)球的電路芯片電性連接。
[0006]所述采樣監(jiān)測(cè)器包括監(jiān)測(cè)環(huán)以及設(shè)置在監(jiān)測(cè)環(huán)內(nèi)側(cè)的多個(gè)環(huán)形陣列分布的采樣柱，采樣柱內(nèi)設(shè)有采樣探針，采樣探針與內(nèi)球的內(nèi)球外殼上的數(shù)據(jù)接口電性連接;電動(dòng)栗的出水口與監(jiān)測(cè)環(huán)內(nèi)部相連通。
[0007]所述采樣監(jiān)測(cè)器中設(shè)有2-8個(gè)采樣柱，每個(gè)采樣柱內(nèi)設(shè)有PH探針、TDS探針、余氯探針、濁度探針、總有機(jī)碳探針、細(xì)菌總數(shù)探針、溫度探針、電導(dǎo)率探針中任一種采樣探針。 [〇〇〇8]所述外球外殼包括可拆卸的第一外殼和第二外殼;所述第一外殼的開口端面上設(shè)有凸臺(tái)；所述第二外殼的開口端面上設(shè)有與凸臺(tái)相配合的凹槽;所述第一外殼的凸臺(tái)和第二外殼的凹槽配合面上設(shè)有密封圈;所述第一外殼和第二外殼通過(guò)兩者連接處外側(cè)的搭扣件配合固定。
[0009]所述內(nèi)球中設(shè)有充電接口以及充電電路;所述充電接口通過(guò)充電電路與內(nèi)球電池組電性連接。
[0010]所述外球的外球外殼的內(nèi)壁與內(nèi)球的內(nèi)球外殼外壁之間連接有多個(gè)阻尼減震器。
[0011]所述外球外殼為防水材料制成。
[0012]采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型具有以下的有益效果:(1)本實(shí)用新型的管道綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)兼具水質(zhì)和管道滲漏監(jiān)測(cè)的功能，不僅可以即時(shí)地反映管道中各點(diǎn)的水質(zhì)信息，還可全面監(jiān)測(cè)管道各處的滲漏情況，監(jiān)測(cè)范圍更廣，具有廣闊的市場(chǎng)前景。
[0013](2)本實(shí)用新型中環(huán)形陣列的采樣環(huán)的設(shè)計(jì)方式有機(jī)利用了綜合監(jiān)測(cè)球的有效空間，有利于更加準(zhǔn)確在所需位置檢測(cè)水質(zhì)，并使得水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果更加精確，同時(shí)可配備PH探針、TDS探針、余氯探針、濁度探針、總有機(jī)碳探針、細(xì)菌總數(shù)探針、溫度探針、電導(dǎo)率探針多種探針，對(duì)水體各種參數(shù)的監(jiān)測(cè)范圍更廣。
[0014](3)本實(shí)用新型包括可拆卸的第一外殼和第二外殼，利用搭扣件拆卸方便，當(dāng)綜合監(jiān)測(cè)球在無(wú)監(jiān)測(cè)任務(wù)時(shí)可根據(jù)GPS定位取出，更換備份檢測(cè)探針，原監(jiān)測(cè)探針經(jīng)清洗、校準(zhǔn)后作為備份監(jiān)測(cè)探針，如此便提高了綜合監(jiān)測(cè)球的監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確度和靈敏度，同時(shí)內(nèi)球上設(shè)有充電接口，取出后可對(duì)綜合監(jiān)測(cè)球進(jìn)行充電，以備下一次的監(jiān)測(cè)任務(wù)，維護(hù)與檢修更加方便，延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。
[0015](4)本實(shí)用新型的綜合監(jiān)測(cè)球體積小巧，布置靈活，可以獲得管道各處的滲漏和水質(zhì)信息，在水質(zhì)突發(fā)事件發(fā)生后能夠通過(guò)終端設(shè)備迅速確定污染源位置、污染程度等信息， 在污染事件的初期起到預(yù)警作用，減少了污染時(shí)間的反應(yīng)時(shí)間，為后續(xù)的處理工作爭(zhēng)取了時(shí)間。
[0016](5)本實(shí)用新型的外球的外球外殼的內(nèi)壁與內(nèi)球的內(nèi)球外殼外壁之間連接有多個(gè)阻尼減震器，減少了內(nèi)外球中間的相對(duì)震動(dòng)，提高了監(jiān)測(cè)時(shí)的穩(wěn)定性，同時(shí)延長(zhǎng)了綜合監(jiān)測(cè)球的使用壽命。
[0017](6)本實(shí)用新型中的陀螺儀運(yùn)動(dòng)記錄對(duì)細(xì)微運(yùn)動(dòng)變化的表征相對(duì)于聲波更加準(zhǔn)確，且耗能更少，具有廣闊的市場(chǎng)推廣價(jià)值?！靖綀D說(shuō)明】

[0018]為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，其中
[0019]圖1為本實(shí)用新型中的綜合監(jiān)測(cè)球結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為圖1的主視圖；
[0021]圖3為圖1中的內(nèi)球結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖4為圖1中的采樣監(jiān)測(cè)器結(jié)構(gòu)示意圖。[〇〇23]圖5為本實(shí)用新型的電路模塊圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0024](實(shí)施例1)
[0025]見圖1至圖5所示，本實(shí)施例的管道綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括設(shè)置在管道內(nèi)的綜合監(jiān)測(cè)球1和設(shè)置在管道外的終端設(shè)備2。
[0026]綜合監(jiān)測(cè)球1包括外球1-1以及設(shè)置在外球1-1內(nèi)的內(nèi)球1-2。外球1-1包括外球外殼1-1-1、外球電池組1-1-2、電動(dòng)栗1-1-3以及米樣監(jiān)測(cè)器1-1-4。外球外殼1-1-1包括可拆卸的第一外殼1-1-1-1和第二外殼1-1-1-2。第一外殼1-1-1-1的開口端面上設(shè)有凸臺(tái)1-1-1-3。第二外殼1-1-1-2的開口端面上設(shè)有與凸臺(tái)1-1-1-3相配合的凹槽1-1-1-4。第一外殼1-1-1-1的凸臺(tái)1-1-1-3和第二外殼1-1-1-2的凹槽1-1-1-4配合面上設(shè)有密封圈。第一外殼1-1-1-1和第二外殼1-1-1-2通過(guò)兩者連接處外側(cè)的搭扣件1-1-1-5配合固定。外球1-1的外球外殼1-1-1的內(nèi)壁與內(nèi)球1-2的內(nèi)球外殼1-2-1夕卜壁之間連接有多個(gè)阻尼減震器1-1-5。 電動(dòng)栗1-1-3的進(jìn)水口設(shè)置在外球外殼1-1-1上，電動(dòng)栗1-1-3的出水口與采樣監(jiān)測(cè)器1-1-4 相連接。外球電池組1-1-2為電動(dòng)栗1-1-3和采樣監(jiān)測(cè)器1-1-4供能。采樣監(jiān)測(cè)器1-1-4包括監(jiān)測(cè)環(huán)1-1-4-1以及設(shè)置在監(jiān)測(cè)環(huán)1-1-4-1內(nèi)側(cè)的2-8個(gè)環(huán)形陣列分布的采樣柱1-1-4-2,每個(gè)采樣柱1-1-4-2內(nèi)設(shè)有PH探針、TDS探針、余氯探針、濁度探針、總有機(jī)碳探針、細(xì)菌總數(shù)探針、溫度探針、電導(dǎo)率探針中任一種采樣探針，采樣探針與內(nèi)球1-2的內(nèi)球外殼1-2-1上的數(shù)據(jù)接口 1-2-8電性連接，電動(dòng)栗1-1-3的出水口與監(jiān)測(cè)環(huán)1-1-4-1內(nèi)部相連通。外球外殼1-1-1為防水材料制成。
[0027]內(nèi)球1-2包括內(nèi)球外殼1-2-1、內(nèi)球電池組1-2-2、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置1-2_3、GPS裝置1-2-4、無(wú)線傳輸模塊1-2-5、電路芯片1-2-6以及陀螺儀1-2-7。電動(dòng)栗1-1-3、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置1-2-3、GPS裝置1-2-4、無(wú)線傳輸模塊1-2-5、陀螺儀1-2-7均與電路芯片1-2-6電性連接。無(wú)線傳輸模塊1-2-5與終端設(shè)備2通信連接。內(nèi)球電池組1-2-2為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置1-2-3、GPS裝置1-2-4、無(wú)線傳輸模塊1-2-5、電路芯片1-2-6以及陀螺儀1-2-7供能。內(nèi)球1-2的內(nèi)球外殼1-2-1 上設(shè)有數(shù)據(jù)接口 1 -2-8。數(shù)據(jù)接口 1 -2-8與外球1 -1的采樣監(jiān)測(cè)器1 -1 -4電性連接，同時(shí)與內(nèi)球1-2的電路芯片1-2-6電性連接。內(nèi)球1-2中設(shè)有充電接口 1-2-9以及充電電路1-2-10,充電接口 1-2-9通過(guò)充電電路1-2-10與內(nèi)球電池組1-2-2電性連接。
[0028]以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種管道綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:包括設(shè)置在管道內(nèi)的綜合監(jiān)測(cè)球(1)和設(shè)置在 管道外的終端設(shè)備(2);所述綜合監(jiān)測(cè)球(1)包括外球(1-1)以及設(shè)置在外球(1-1)內(nèi)的內(nèi)球 (1-2);所述外球(1-1)包括外球外殼(1-1-1)、外球電池組(1-1-2)、電動(dòng)栗(1-1-3)以及采 樣監(jiān)測(cè)器(1-1-4);所述電動(dòng)栗(1-1-3)的進(jìn)水口設(shè)置在外球外殼(1-1-1)上，電動(dòng)栗(1-1-3)的出水口與采樣監(jiān)測(cè)器(1-1-4)相連接;所述外球電池組(1-1-2)為電動(dòng)栗(1-1-3)和采 樣監(jiān)測(cè)器(1-1-4)供能;所述內(nèi)球(1-2)包括內(nèi)球外殼(1-2-1)、內(nèi)球電池組(1-2-2)、數(shù)據(jù)存 儲(chǔ)裝置(1-2-3)、GPS裝置(1-2-4)、無(wú)線傳輸模塊(1-2-5)、電路芯片(1-2-6)以及陀螺儀(1-2-7);所述電動(dòng)栗(1-1-3)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置(1-2-3)、GPS裝置(1-2-4)、無(wú)線傳輸模塊(1-2-5 )、陀螺儀(1 -2-7)均與電路芯片(1 -2-6)電性連接;所述無(wú)線傳輸模塊(1 -2-5)與終端設(shè)備 (2)通信連接;所述內(nèi)球電池組(1-2-2)為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置(1-2-3)、GPS裝置(1-2-4)、無(wú)線傳 輸模塊(1 -2-5 )、電路芯片(1 -2-6)以及陀螺儀(1 -2-7)供能;所述內(nèi)球(1 -2)的內(nèi)球外殼(1 -2-1)上設(shè)有數(shù)據(jù)接口( 1-2-8);所述數(shù)據(jù)接口( 1-2-8)與外球(1-1)的采樣監(jiān)測(cè)器(1-1-4)電 性連接，同時(shí)與內(nèi)球(1 -2)的電路芯片(1 -2-6)電性連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管道綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述采樣監(jiān)測(cè)器(1-1-4)包括監(jiān)測(cè)環(huán)(1-1-4-1)以及設(shè)置在監(jiān)測(cè)環(huán)(1-1-4-1)內(nèi)側(cè)的多個(gè)環(huán)形陣列分布的采樣柱 (1-1-4-2)，采樣柱(1-1-4-2)內(nèi)設(shè)有采樣探針，采樣探針與內(nèi)球(1-2)的內(nèi)球外殼(1-2-1) 上的數(shù)據(jù)接口(1 -2-8)電性連接;所述電動(dòng)栗(1 -1 -3)的出水口與監(jiān)測(cè)環(huán)(1 -1 -4-1)內(nèi)部相 連通。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種管道綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述采樣監(jiān)測(cè)器(1-1-4)中設(shè)有2-8個(gè)采樣柱(1-1-4-2)，每個(gè)采樣柱(1-1-4-2)內(nèi)設(shè)有PH探針、TDS探針、余氯探 針、濁度探針、總有機(jī)碳探針、細(xì)菌總數(shù)探針、溫度探針、電導(dǎo)率探針中任一種采樣探針。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管道綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述外球外殼(1-1-1) 包括可拆卸的第一外殼(1-1-1-1)和第二外殼(1-1-1-2);所述第一外殼(1-1-1-1)的開口 端面上設(shè)有凸臺(tái)(1-1-1-3);所述第二外殼(1-1-1-2)的開口端面上設(shè)有與凸臺(tái)(1-1-1-3) 相配合的凹槽(1-1-1-4);所述第一外殼(1-1-1-1)的凸臺(tái)(1-1-1-3)和第二外殼(1-1-1-2) 的凹槽(1-1-1-4)配合面上設(shè)有密封圈；所述第一外殼(1-1-1-1)和第二外殼(1-1-1-2)通 過(guò)兩者連接處外側(cè)的搭扣件(1-1-1-5)配合固定。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管道綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述內(nèi)球(1-2)中設(shè)有 充電接口(1-2-9)以及充電電路(1-2-10);所述充電接口(1-2-9)通過(guò)充電電路(1-2-10)與 內(nèi)球電池組(1 -2-2)電性連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管道綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述外球(1-1)的外球 外殼(1-1-1)的內(nèi)壁與內(nèi)球(1-2)的內(nèi)球外殼(1-2-1)外壁之間連接有多個(gè)阻尼減震器(1-1-5) 〇7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管道綜合監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述外球外殼(1-1-1) 為防水材料制成。
【文檔編號(hào)】G05B19/042GK205691581SQ201620407805
【公開日】2016年11月16日
【申請(qǐng)日】2016年5月3日 公開號(hào)201620407805.2, CN 201620407805, CN 205691581 U, CN 205691581U, CN-U-205691581, CN201620407805, CN201620407805.2, CN205691581 U, CN205691581U
【發(fā)明人】沈敏, 張亦含, 高宇, 劉芬芬, 陳浙墩, 鄭曉冬, 袁喆, 高文龍
【申請(qǐng)人】江蘇美淼環(huán)保科技有限公司