物联网智能管网节水监控系统的制作流程
智慧水网系统设计方案
智慧水网系统设计方案智慧水网系统是一种基于现代信息技术的创新型水务管理系统,通过传感器、网络通信、数据分析等技术手段,实现了智能化监测、网络化管理和智慧化决策的目标。
下面是一个智慧水网系统的设计方案。
一、系统概述智慧水网系统是一个涵盖了水资源监测、供水管网管理、用户用水管理和水质监测等多个层面的系统。
其核心目标是提高水资源利用效率、减少水质污染、提供智慧化的供水服务。
二、系统架构1. 传感器网络层:通过在不同的水源、管网和用户用水设备上安装各类传感器,实现对水资源的监测和管网状态的实时感知。
2. 数据传输层:采用物联网技术,通过无线通信或有线通信方式,将传感器数据传输到云平台或本地服务器。
3. 数据存储与管理层:将传感器采集到的数据存储在云平台或本地服务器中,并对数据进行管理和分析,为后续的决策提供支持。
4. 决策与控制层:通过对传感器数据的分析和处理,制定供水策略,控制供水管网的运行和调度,并提供智慧化的用户用水服务。
三、功能模块1. 水质监测模块:通过在各个水源和关键节点上安装水质传感器,实时监测水质指标,如PH值、溶解氧含量、浊度等,及时发现问题并采取措施。
2. 管网监测模块:通过在供水管道上安装压力传感器和流量计等设备,实时监测管网的状况,包括压力变化、漏水、阻力等,及时采取控制措施。
3. 用户用水监测模块:通过在用户用水设备上安装智能水表,实时监测用户的用水量和用水习惯,掌握用水情况,促使用户节水。
4. 数据分析与决策模块:对传感器数据进行分析,提取关键信息,并根据分析结果制定决策,如供水策略、管网调度方案、用户用水提示等。
5. 水资源管理系统集成模块:将智慧水网系统与水资源管理系统进行集成,实现水资源的统一管理和综合利用。
四、系统优势1. 实时监测:通过传感器网络实现对水源、管网和用户用水设备的实时监测,提高水资源的使用效率和管网的运行效果。
2. 智能决策:利用大数据和人工智能技术对传感器数据进行分析和处理,制定智慧化的供水策略,提高供水效率和质量。
智慧水管网系统设计方案
智慧水管网系统设计方案智慧水管网系统是一种基于现代信息技术的智能化水管网络管理系统,通过传感器、数据采集器、通信设备和云平台等技术手段,实现对水管网的实时监测、远程控制和数据分析,提高水管网络的运行效率和管理水平。
以下是一个针对智慧水管网系统的设计方案。
一、系统结构及软硬件组成1. 系统结构智慧水管网系统由传感器节点、数据采集器、通信设备、云平台和终端用户应用组成。
传感器节点负责水位、水质、温度等参数的采集;数据采集器负责将传感器数据传输到云平台;通信设备负责数据传输和远程控制;云平台负责数据存储、分析和智能决策;终端用户应用提供管理和监控功能。
2. 软硬件组成硬件组成包括传感器、数据采集器、通信设备和云平台服务器等;软件组成包括数据管理软件、分析软件和终端用户应用软件等。
二、系统功能1. 实时监测该系统能够实时监测水位、水质、温度等参数,并将数据上传到云平台。
监测数据可以通过终端用户应用查看,帮助用户了解水管网络的运行状态。
2. 预警与报警系统通过分析传感器数据,可以实现对水管网异常情况的预警与报警功能。
例如,当水位超过安全范围、水质超标或温度异常时,系统能够及时发出报警信息,提醒用户采取相应的措施。
3. 远程控制通过通信设备,用户可以远程对水管网进行控制。
例如,用户可以通过终端用户应用开启或关闭水泵,调节水位等,从而实现对水管网的远程操作。
4. 数据分析与决策系统能够对传感器数据进行实时分析,并提供相应的决策支持。
通过分析数据,用户可以了解水管网络的运行情况,以及优化管理措施。
5. 终端用户应用终端用户应用提供水管网管理和监测功能。
用户可以通过应用查看实时监测数据、接收预警信息、进行远程控制以及查看数据分析结果等。
三、系统特点1. 大数据实时处理系统能够处理大量的实时数据,并通过数据分析算法实时计算,提供决策支持。
同时,系统会根据历史数据进行学习,不断优化分析算法,提高预测准确率。
2. 高度自动化系统可以实现自动化运行,减少人工干预,提高运行效率。
智慧排水监控系统设计方案
智慧排水监控系统设计方案智慧排水监控系统是以物联网技术为基础,通过各种传感器和设备的联网,对排水系统进行实时监测、数据采集和分析,以实现智能化管理和运维。
以下是一个针对智慧排水监控系统的设计方案,包括系统架构、传感器选择、数据采集与分析以及系统运维等方面:一、系统架构设计智慧排水监控系统的整体架构分为三层:传感器层、网络层和应用层。
1. 传感器层:采用各种传感器对排水系统的各个关键环节进行实时监测,包括管道温度、液位、流量、压力等参数。
2. 网络层:通过无线传输技术将传感器数据传输到数据中心,实现数据的实时采集和传输。
3. 应用层:在数据中心进行数据分析,并通过预警系统、数据可视化等方式,将监测数据展示给运维人员,提供系统状态和运行情况的实时监控和分析。
二、传感器选择1. 温度传感器:用于监测管道的温度,以便及时发现异常情况,防止管道结冰或者热胀冷缩等问题。
2. 液位传感器:用于监测管道内液位的变化,及时发现水位过高或者过低的情况。
3. 流量传感器:用于监测管道内的流量,以便分析水流情况,及时发现漏水或阻塞等问题。
4. 压力传感器:用于监测管道内的压力变化,及时发现水泄漏、压力过大或过小的情况。
三、数据采集与分析1. 数据采集:传感器通过无线通信将监测数据传输到数据中心,并存储在数据库中,保证数据的可靠性和安全性。
2. 数据分析:通过数据挖掘和机器学习算法,对数据进行分析和处理,及时发现异常情况,并生成相关报表和图表供运维人员参考。
四、系统运维1. 预警系统:建立预警系统,通过对实时数据的分析和对比,及时发现异常情况,如管道堵塞、泵站故障等,并通过短信、邮件等方式发送告警信息给运维人员。
2. 数据可视化:将实时监测数据以可视化的形式展示给运维人员,如实时曲线图、统计图表等,方便运维人员了解系统的运行情况和趋势。
3. 运维管理:建立完善的运维管理系统,包括巡检记录、维护计划、故障处理等,以保证系统的稳定运行。
基于物联网的智能水质监测与管理系统设计
基于物联网的智能水质监测与管理系统设计一、引言近年来,随着工业化进程的推进和人口的不断增加,水资源的保护与管理成为了当今社会亟需面对的挑战。
水质监测与管理是确保水资源安全与可持续利用的重要手段之一。
为了提高水质监测与管理的效率和精确度,基于物联网的智能水质监测与管理系统应运而生。
本文旨在设计一个基于物联网的智能水质监测与管理系统,包括系统架构、传感器选择、数据传输与分析等方面的内容。
二、系统架构设计1. 感知层:选择合适的水质传感器基于物联网的智能水质监测与管理系统的核心在于感知层,即选择合适的水质传感器来实时监测水质指标。
常用的水质指标包括pH 值、溶解氧浓度、电导率、浊度等。
在系统设计中,我们需要选择可靠、精确度高且适应不同环境的水质传感器。
2. 传输层:选择合适的通信模块为了将水质传感器采集到的数据传输至上层进行分析与管理,选择合适的通信模块非常关键。
无线传感器网络(WSN)和物联网(IoT)技术是常用的传输方式。
根据具体的应用场景和需求,选择适合的通信协议和传输方式来实现数据的可靠传输。
3. 网络层:搭建网络架构在网络层,我们需要搭建系统所需的网络架构。
根据传感器节点数量和布局,选择星型、多跳或网状网络架构来建立传感器之间的通信和协作关系。
此外,为了确保数据传输的可靠性和实时性,可以采用分级网络结构,将数据流向合理分配,减少网络拥堵和数据丢失的风险。
4. 应用层:数据处理与管理系统的最高层是应用层,负责进行数据处理与管理。
通过对传感器采集到的水质数据进行分析与处理,可以实现智能水质监测与管理功能。
可以采用数据挖掘、机器学习等技术,建立水质预测模型,根据历史数据和模型进行水质改善建议和预警。
三、关键技术与挑战1. 节能技术在智能水质监测与管理系统中,大量的传感器节点需要长时间运行,因此节能是一个重要的技术挑战。
可以通过优化传感器的能耗、采用低功耗的通信协议和传输方式来减少系统的能耗,延长节点的运行时间。
智慧管网系统设计方案
智慧管网系统设计方案智慧管网系统是指通过物联网技术、大数据分析、云计算等先进技术手段,对城市的水、电、气等管网进行智能化管理和监控的系统。
该系统能够实时监测管网运行状态,优化管网运行效率,减少能源浪费,提高运行安全性和可靠性。
下面是一个智慧管网系统的设计方案。
1. 系统结构智慧管网系统主要由物联网设备、数据采集系统、数据分析系统、云平台和用户终端组成。
物联网设备包括传感器、智能电表、智能气表等,用于实时采集管网相关数据。
数据采集系统负责对采集到的数据进行处理和存储。
数据分析系统通过对数据进行深度分析,提供管网运行状态评估和预测分析的能力。
云平台提供数据存储、计算和应用开发的平台,用户终端通过移动设备或PC等终端接入系统。
2. 数据采集和监测系统应部署大量的传感器设备,用于实时监测管网的运行状态和环境参数。
比如,电力管网可以通过安装智能电表和传感器来实时监测电流、电压、功率等参数;水管网可以通过安装水压传感器、流量传感器来实时监测水压、水流量等参数。
采集到的数据将通过数据采集系统进行处理和存储。
3. 数据分析和预测系统通过数据分析和建立数学模型,对采集到的数据进行深度分析。
比如,通过对用水数据的分析,可以预测未来的用水量,并优化供水计划;通过对电力数据的分析,可以发现电力系统中的异常情况,提前预警并采取措施。
此外,系统还应具备故障诊断功能,通过分析管网运行参数的变化,识别潜在的故障点,提前预测故障,并进行维修计划的调整。
4. 远程控制和优化系统具备远程控制功能,可以通过云平台和移动设备远程控制管网设备的运行状态。
比如,可以通过远程监控系统关闭无用水龙头、优化供电方案等,以达到节能减排和资源合理利用的目的。
此外,系统还具备优化管网运行效率的能力,通过数据分析和建模,提出管网改造和优化的方案,优化管网布局和设备配置,减少运行能耗。
5. 用户接口和应用开发系统具备用户接口和应用开发功能,用户可以通过移动设备或PC等终端接入系统,查看管网的运行状态和相关数据。
基于物联网技术的智能水表远程监控系统设计
基于物联网技术的智能水表远程监控系统设计随着物联网技术的不断发展和普及,智能水表远程监控系统的需求也逐渐增加。
这种系统利用物联网技术,通过传感器和远程通信模块实时监测和管理水表的使用情况,为用户提供便利的水资源管理方案。
本文将介绍基于物联网技术的智能水表远程监控系统的设计原理、功能和实施步骤。
一、设计原理智能水表远程监控系统主要由传感器、数据采集装置、通信模块、数据中心和用户终端组成。
传感器负责感知水表的用水量和状态,数据采集装置将传感器采集到的信息转化为数字信号,通过通信模块实现数据传输,数据中心对接收到的数据进行处理和分析,用户终端则提供用户交互界面和数据展示功能。
二、系统功能1.实时监测水表用水量:智能水表远程监控系统能够通过传感器实时感知水表的水量变化,用户可以随时了解水表的用水情况。
2.异常用水检测:系统利用智能算法和模式识别技术,可以检测到异常用水情况,如漏水、盗水等,及时报警并提醒用户。
3.节水提醒和分析:系统通过对用水数据的统计和分析,提供有效的节水建议和管理方案,帮助用户合理使用水资源。
4.远程控制和管理:用户可以通过手机App或网页端远程控制水表,实现远程抄表、停止供水等功能,提供用户友好的操作体验。
5.数据统计与报表生成:系统可以对用水数据进行统计汇总,并生成详细的报表,为用户提供数据支撑和决策参考。
三、系统实施步骤1.设备部署:首先需要部署传感器、数据采集装置和通信模块在水表附近。
传感器负责感知水表用水情况,数据采集装置负责将传感器采集到的信号转化为数字信号并上传至数据中心,通信模块负责实现数据的远程传输。
2.数据中心建设:搭建数据中心的服务器和数据库,用于接收和处理传感器上传的数据,并存储、分析和管理数据。
3.用户终端开发:开发手机App和网页端的用户终端,提供用户交互界面和数据展示功能。
用户可以通过手机App或网页端实时查看水表用水量、控制水表以及查看报表等功能。
4.数据处理和分析:数据中心对接收到的数据进行处理和分析,利用智能算法和模式识别技术检测异常用水情况,并提供节水建议和管理方案。
智慧水务水厂监测系统设计方案
智慧水务水厂监测系统设计方案智慧水务水厂监测系统是一种基于物联网技术的智能化监测系统,能够实时监测和控制水厂的运行状态,提高水厂的运行效率和安全性。
下面是一个智慧水务水厂监测系统的设计方案。
1. 系统架构设计智慧水务水厂监测系统主要由三个模块组成:传感器模块、数据处理模块和控制模块。
传感器模块:安装在水厂各个关键位置的传感器,用于监测水厂的运行参数,比如水位、水质、流量、温度等。
数据处理模块:将传感器采集到的数据进行处理和分析,提供实时的水厂运行状态监测和预警功能。
可以使用云平台来存储和处理数据,通过数据分析算法来实现异常检测和故障预测。
控制模块:根据数据处理模块的分析结果,对水厂的设备进行控制和调节,实现智能化的运行管理。
可以通过远程控制和自动化控制来实现对水厂的监控和控制。
2. 传感器选择和安装根据水厂的实际情况和监测需求,选择合适的传感器进行安装。
比如,可以选择水位传感器、水质传感器、流量传感器、温度传感器等。
传感器应该安装在关键位置,比如水池、管道等,以确保能够准确监测到水厂的运行状态。
传感器的数据采集频率要适当,可以根据实际情况进行调整,以减少数据传输和处理的负担。
3. 数据处理和分析传感器采集到的数据可以通过无线传输到云平台进行处理和分析。
在云平台上可以使用各种数据处理和分析算法,比如机器学习算法、统计算法等,来对数据进行处理和分析。
数据处理和分析的目的是实时监测水厂的运行状态,发现异常情况和故障,并及时进行预警和处理。
通过数据分析,可以提取水厂的运行特征,建立运行模型,并进行异常检测和故障预测。
4. 控制和调节根据数据处理和分析的结果,可以对水厂的设备进行控制和调节。
可以通过远程控制和自动化控制来实现对水厂的监控和控制。
远程控制可以通过手机或电脑等终端设备进行,通过与数据处理模块的通信,可以实现对水厂设备的远程监控和控制。
自动化控制可以通过编程和控制算法来实现,根据实时的数据分析结果,对水厂的设备进行自动化的控制和调节。
基于物联网的智能水资源管理系统设计与实现
基于物联网的智能水资源管理系统设计与实现随着人口的不断增长和工业化进程的加速,水资源的紧缺问题日益突出。
为了更有效地管理水资源,提高水资源利用效率,物联网技术被广泛应用于智能水资源管理系统的设计与实现。
本文将介绍基于物联网的智能水资源管理系统的设计原理和实现方法。
一、系统设计原理1. 数据采集和监测智能水资源管理系统通过传感器网络实现对水资源的实时监测和数据采集。
传感器可以安装在水源、水库、水管、水表等位置,监测水资源的流量、水质、温度等信息。
采集到的数据通过物联网传输到服务器,供系统进一步分析和处理。
2. 数据分析与预测系统通过数据分析和预测模型,对采集到的数据进行处理和分析,从而帮助用户了解当前的水资源状况以及未来的趋势。
数据分析包括对水资源消耗情况、供需平衡、节水措施等方面进行统计和分析,为决策提供依据。
3. 智能控制和优化系统根据数据分析的结果,自动执行相应的控制策略和优化方案,实现对水资源的智能管理。
例如,在水资源供需不平衡时,系统可以自动调整供水量或者推荐节水措施;在水质超标时,系统可以自动报警并采取相应的净水措施。
二、系统实现方法1. 智能设备的选择和部署为了实现物联网的智能水资源管理系统,需要选择合适的智能设备和传感器。
智能设备需要支持物联网通信协议,并且具备较强的数据处理和存储能力。
传感器的选择要根据监测的参数和环境需求进行,确保准确采集到水资源的相关信息。
2. 系统软件的开发系统软件包括前端界面设计和后端数据处理逻辑。
前端界面需要直观、易用,并能够实时展示水资源的监测数据和系统的控制结果。
后端数据处理逻辑主要包括数据采集、传输、存储和分析预测模型的开发。
开发人员可以使用物联网平台或者编程语言来实现系统的功能。
3. 系统集成与测试在系统开发完成后,需要对各个模块进行整合和测试。
测试过程中需要验证数据采集和传输的准确性、系统的响应速度、分析预测结果的准确性等方面。
系统集成和测试是确保系统运行稳定和可靠的重要环节。
水务行业智能化供水与节水方案
水务行业智能化供水与节水方案第一章智能化供水系统概述 (2)1.1 智能化供水系统简介 (2)1.2 智能化供水系统发展趋势 (3)第二章供水设施智能化改造 (3)2.1 供水设施智能化改造技术 (3)2.1.1 概述 (3)2.1.2 信息采集与传输技术 (3)2.1.3 数据处理与分析技术 (4)2.1.4 智能控制与优化技术 (4)2.2 智能化改造的关键设备 (4)2.2.1 传感器 (4)2.2.2 智能仪表 (4)2.2.3 通信设备 (4)2.2.4 数据处理与分析系统 (4)2.3 改造实施与维护管理 (4)2.3.1 改造实施 (4)2.3.2 维护管理 (5)第三章智能化水质监测与管理 (5)3.1 水质监测技术概述 (5)3.2 智能化水质监测系统设计 (5)3.2.1 系统架构 (5)3.2.2 系统功能 (5)3.3 水质监测数据管理与分析 (5)3.3.1 数据管理 (5)3.3.2 数据分析 (6)第四章供水管网优化调度 (6)4.1 供水管网优化调度原则 (6)4.2 优化调度算法与应用 (6)4.2.1 优化调度算法 (6)4.2.2 优化调度应用 (7)4.3 供水管网智能调度系统 (7)第五章智能化节水技术 (8)5.1 节水技术概述 (8)5.2 智能化节水技术原理与应用 (8)5.3 节水效果评价与改进 (8)第六章智能化水资源管理 (9)6.1 水资源管理概述 (9)6.2 智能化水资源管理平台 (9)6.3 水资源管理决策支持系统 (10)第七章智能化供水服务与监管 (10)7.1 供水服务智能化改革 (10)7.2 智能化供水监管体系 (11)7.3 智能化供水服务与监管案例分析 (11)第八章供水行业智能化解决方案 (11)8.1 供水行业智能化解决方案概述 (12)8.2 解决方案实施策略 (12)8.3 成功案例分析 (13)第九章智能化供水与节水政策法规 (13)9.1 政策法规概述 (13)9.2 智能化供水与节水政策法规体系 (13)9.2.1 法律法规层面 (13)9.2.2 政策文件层面 (13)9.2.3 地方政策法规层面 (14)9.3 政策法规实施与监管 (14)9.3.1 政策法规实施 (14)9.3.2 政策法规监管 (14)第十章智能化供水与节水项目实施与管理 (14)10.1 项目实施流程与策略 (14)10.2 项目管理与维护 (15)10.3 项目实施效果评价与改进 (15)第一章智能化供水系统概述1.1 智能化供水系统简介我国经济的快速发展,城市化进程的加快,水资源的需求量不断增加,供水行业的智能化建设显得尤为重要。
基于物联网的智能水利管理系统设计与实现
基于物联网的智能水利管理系统设计与实现近年来,随着科技的不断发展和进步,物联网技术的应用越来越广泛,已经渗透到了各行各业。
作为国民经济中重要的基础设施领域,水利工程也逐渐开始应用物联网技术,实现智能化管理。
物联网技术的应用,不仅提高了水利工程的管理效率,更加确保了水利工程运行的质量和安全。
本文将着重介绍基于物联网的智能水利管理系统的设计与实现。
一、系统架构基于物联网的智能水利管理系统主要由三个部分组成:传感器网络、数据采集和监控控制中心。
传感器网络用来采集水位、流量、温度、湿度等相关数据,数据采集则将数据经过处理或转换后,传输到监控控制中心。
最后,监控控制中心用来对数据进行分析和处理,并且可以对水利工程进行远程控制。
二、传感器网络传感器网络是整个系统的基础,它是由各种水文监测设备、气象监测设备、水位、流量监测设备、控制装置等组成。
传感器网络采集到的数据,是系统进行智能化管理的重要基础。
传感器设备需要通过相应的传感器协议,实现与系统通信的标准化。
因此,在选择传感器设备的同时,要考虑传感器设备的可靠性和标准化程度。
三、数据采集数据采集是将从传感器网络中采集到的数据进行处理,转化成数字信号,通过通信网络将信息传输到监控控制中心。
数据采集是一个非常复杂的过程,需要结合现代计算机技术来实现,极大地提高了数据采集的效率和精确度。
值得注意的是,数据采集在现代工程系统中,不仅仅是信息传输的作用,同时是工程保护和预警的前置基础。
四、监控控制中心监控控制中心是整个系统的核心,它是数据采集后进行分析和处理的场所。
如今,随着计算机技术的发展和应用的广泛,人们可以通过监控控制中心,远程控制水利工程,实现人机智能交互,提高了管理效率和工作质量。
在监控控制中心,我们可以随时查询水利工程的运行状况,预测未来的水情和疏浚情况,同时也可以实时监控现场情况。
五、应用场景基于物联网的智能水利管理系统有着广泛的应用场景,可以应用于河流、水库、渠道、漫灌、滴灌等地方的水利工程,提高了水利工程的管理效率。
智慧水务网管系统设计方案
智慧水务网管系统设计方案智慧水务网管系统是一种基于信息化技术的水务管理系统,通过物联网、云计算、大数据等技术手段实现水务设备的智能化管理和运维,提高水务运行效率、节约资源、提升服务质量。
下面是一个智慧水务网管系统设计方案。
一、系统架构及功能模块划分智慧水务网管系统可以分为以下几个功能模块:1. 数据采集模块:负责采集各类水务设备的数据,包括水压、水质、水量、设备状态等。
2. 数据传输模块:负责将采集到的数据传输到云平台进行存储和处理,可以采用无线通信技术,如NB-IoT、LoRa等。
3. 数据存储模块:负责存储各类设备的数据,包括历史数据和实时数据,可以采用云存储技术,如对象存储、关系型数据库等。
4. 数据处理与分析模块:负责对存储的数据进行处理和分析,提取有用的信息,并进行异常检测和预测分析,可以应用机器学习、数据挖掘等技术。
5. 运维管理模块:负责对水务设备的运维管理,包括设备巡检、故障处理、维护计划制定等。
6. 报警与通知模块:负责监测设备的异常情况,并及时发出报警通知,可以通过短信、邮件、APP等方式通知相关人员。
7. 数据展示与可视化模块:负责将处理后的数据以图表、报表等形式展示给用户,方便用户查看和分析数据。
二、关键技术和方法1. 物联网技术:利用传感器、智能终端设备等进行数据采集和传输。
2. 大数据技术:对采集到的海量数据进行存储、处理和分析,提取有用的信息。
3. 云计算技术:将数据上传到云平台进行存储和处理,提供资源弹性扩展和高可靠性服务。
4. 数据挖掘和机器学习技术:通过对大数据的分析和挖掘,提取规律和模式,实现设备状态的预测和故障的提前预警。
5. 可视化技术:将处理后的数据以图表、报表等形式展示给用户,方便用户查看和分析数据。
三、系统实施步骤1. 需求调研:了解用户的需求和痛点,确定系统的功能和性能指标。
2. 系统设计:根据需求分析结果,设计系统的总体架构、功能模块及接口。
3. 硬件设备采购和安装:根据系统设计方案,采购和安装相应的硬件设备,包括传感器、终端设备等。
拟建立智慧管网系统设计方案
拟建立智慧管网系统设计方案智慧管网系统是指利用物联网、大数据、云计算、人工智能等技术手段,对城市中的供水、供气、供热等管网系统进行智能化管理和优化运行,从而提高系统的效率和安全性。
下面是我为拟建立智慧管网系统设计的方案:一、系统概述1. 目标:打造智慧管网系统,实现管网运行的可持续发展、高效率和智能化管理。
2. 功能:包括管网监测、故障诊断、预测预警、优化调控、数据分析等。
二、系统架构1. 数据采集层:通过部署传感器设备,实时采集管网系统的运行数据,包括水压、水质、温度、流量等。
2. 数据传输层:采用物联网技术,将采集到的数据传输到云平台进行存储和处理。
3. 数据处理层:利用大数据技术,对传输到云平台的数据进行存储、清洗和分析,以便后续的故障诊断和优化调控。
4. 数据展示层:通过数据可视化技术,将处理后的数据以图表、报表等形式展示给用户,帮助用户了解管网系统的运行情况和问题。
三、关键技术和功能1. 故障诊断与预测预警:利用机器学习算法,对管网运行数据进行分析,实现故障的自动诊断和预测预警,提前采取措施防止故障发生。
2. 优化调控:通过模型建立和优化算法,对管网系统进行优化调控,实现最优运行状态,提高系统的效率和节能性。
3. 物联网安全:采取加密技术和访问控制等措施,保障管网系统的数据传输和存储安全。
4. 运维管理:建立管网设备档案和运维管理平台,实现对设备的远程监控、维护和管理,提高运维效率。
四、实施计划1. 阶段一(需求调研):了解用户需求,收集管网数据,明确系统功能和性能要求。
2. 阶段二(系统设计):根据需求分析,确定系统架构和关键技术,制定详细的设计方案。
3. 阶段三(系统开发):开发数据采集设备、云平台和应用系统,进行集成和测试。
4. 阶段四(系统上线):部署系统,进行用户培训,并逐步应用于实际的管网运维中。
5. 阶段五(系统优化):根据用户反馈和系统运行情况,对系统进行优化升级,不断改进系统性能和功能。
基于物联网的智慧水务监测与管理系统设计
基于物联网的智慧水务监测与管理系统设计随着科技的进步和社会的发展,智能化系统在各个领域的应用越来越广泛。
其中,基于物联网的智慧水务监测与管理系统的设计受到了广泛的关注。
本文将详细讨论该系统的设计思路和实施方案。
一、引言智慧水务监测与管理系统的设计旨在提高对水资源的合理利用和管理效率。
通过将传感器、物联网技术、数据分析和智能控制等技术应用于水务领域,可以实现对水质、水位、水压等重要参数的实时监测和分析,进一步提升水务系统的安全性和可靠性。
二、系统架构设计智慧水务监测与管理系统的设计可以分为硬件层、数据采集层、数据传输层、数据分析层和控制层五个层次。
1. 硬件层硬件层主要包括传感器和执行器。
传感器用于采集水质、水位、水压等相关数据,执行器用于控制水泵、阀门等设备的操作。
2. 数据采集层数据采集层通过传感器将实时采集到的水务相关数据传送到数据传输层。
3. 数据传输层数据传输层将采集到的数据通过网络传输到数据分析层。
可以选择有线网络或者无线网络,如Wi-Fi、蓝牙、LoRa等。
4. 数据分析层数据分析层负责对传输过来的数据进行处理和分析,提取出有用的信息,可以利用数据挖掘和机器学习等技术进行数据分析和预测。
5. 控制层控制层根据数据分析的结果,对水务设备进行智能控制,实现对水泵、阀门等设备的远程控制和调节。
三、系统功能设计基于物联网的智慧水务监测与管理系统应具备以下功能:1. 实时监测功能系统能够实时监测水质、水位、水压等重要参数,为水质污染、漏水等问题的发现提供便利。
2. 数据分析功能系统能够对实时采集的数据进行分析,提取出有用的信息,如异常警报、数据趋势分析等。
3. 报警与预警功能系统能够根据设定的阈值,及时发出报警和预警信息,提醒相关人员进行处理。
4. 远程监控与控制功能系统能够通过远程控制设备,实现对水泵、阀门等设备的远程开关和调节,提高管理效率和便利性。
5. 数据可视化与报表功能系统能够将采集和分析的数据以图表、图像的形式直观展示,为决策者提供数据支持。
供水智慧水务系统构成设计方案
供水智慧水务系统构成设计方案智慧水务系统是一种基于互联网、物联网、人工智能等技术的供水管理系统,通过采集、传输和分析供水相关数据,实现对供水系统的实时监控、大数据分析和智能决策,以提高供水安全和效率。
下面是一个供水智慧水务系统的构成设计方案。
1. 数据采集与传输智慧水务系统的数据采集与传输是系统的基础,可以通过以下方式实现:- 传感器:采用各类传感器实时监测水质、水压、水位、水流等参数,并将数据传输到云平台。
- 物联网技术:通过物联网技术将传感器采集到的数据发送到云平台,实现无线化、自动化的数据传输。
- 通讯设备:使用无线通信技术(如4G、5G)或有线通信技术(如以太网、Modbus)传输数据到中央服务器。
2. 数据存储与管理智慧水务系统需要一个强大的云平台来存储和管理海量的数据,包括:- 数据库:采用高性能数据库(如MySQL、Oracle、MongoDB等)存储数据,实现数据的快速存取和查询。
- 云计算:借助云计算技术,将存储在云平台的数据进行大规模计算和分析,提取有价值的信息和规律。
- 数据挖掘:运用数据挖掘算法和人工智能技术,对数据进行深入挖掘和分析,为供水管理提供决策支持。
3. 实时监控与预警智慧水务系统需要实时监控供水设施和供水过程,并及时发出预警信息,以保障供水安全。
实现的方式包括:- 可视化监控:通过大屏幕或移动设备展示供水设施的工作状态、异常情况和预警信息,方便管理人员实时监控。
- 智能预警:根据设定的预警规则和阈值,对采集到的数据进行实时监测和分析,一旦发现异常情况,立即发出预警信号。
4. 智能决策与优化智慧水务系统利用大数据分析和智能算法,对供水系统进行优化和决策,包括:- 节能优化:通过分析供水系统运行数据,确定最佳的供水方案,实现能耗的最小化。
- 漏损检测:利用数据挖掘和人工智能技术,对供水管网进行漏损检测和定位,提高供水设施的管理效率。
- 运维决策:根据实际情况和数据分析结果,制定合理的供水设备运维计划,避免设备故障和供水中断。
智慧水务平台系统设计方案
智慧水务平台系统设计方案智慧水务平台是基于物联网技术的一种智能化管理系统,利用传感器、数据分析和远程控制等技术手段,实现对水资源的全面监测、数据管理和运营调度。
下面是一个关于智慧水务平台的系统设计方案。
一、系统需求分析1. 监测要求:对水质、水位、流量等进行实时监测,并能提供准确的数据采集和分析。
2. 控制要求:能够对水泵、流量阀门等设备进行远程控制、调度和故障报警。
3. 数据管理要求:能够将监测数据及时上传到云平台,并提供数据存储、处理和分析功能。
4. 用户界面要求:提供友好的用户界面,方便用户实时查询和控制水务设备。
二、系统架构设计1. 传感器网络:布设水质传感器、水位传感器、流量传感器等监测设备,通过物联网技术将监测数据传输到数据采集设备。
2. 数据采集设备:负责采集传感器上传的数据,并进行初步处理和存储,将数据上传到云平台。
3. 云平台:负责存储、处理和分析采集的数据,提供数据查询和控制命令下发功能。
4. 用户终端:通过手机App或网页等方式,用户可以实时查看监测数据、控制水务设备、查看报警信息等。
三、系统功能设计1. 数据采集和传输:由传感器将监测数据传输到数据采集设备,数据采集设备进行初步处理和存储,并将数据上传到云平台。
2. 数据分析和报警:云平台对上传的数据进行实时分析,通过设置的阈值进行异常报警,并向用户发送警报信息。
3. 远程控制和调度:用户通过手机App或网页界面,可以远程控制水泵、流量阀门等设备的开关、调节和调度,实现对水务设备的远程管理。
4. 数据管理:云平台负责对采集的数据进行存储和管理,提供灵活的数据查询、统计和报表功能,便于系统的运行和管理。
5. 用户界面:用户通过手机App或网页界面,可以实时查看水质、水位、流量等监测数据,查询设备状态,查看报警信息,并进行远程控制操作。
四、系统优势1. 实时监测和报警:利用物联网技术,能够实时监测水务设备的状态和水质数据,并在异常情况下及时报警,保障水务设备的正常运行。
基于物联网的智能水质监测与管理系统设计与实现
基于物联网的智能水质监测与管理系统设计与实现物联网(Internet of Things,IoT)作为一种新兴的信息技术,被广泛应用于各个领域。
在水质监测与管理方面,物联网技术的应用也越来越受到关注。
本文将介绍一个基于物联网的智能水质监测与管理系统的设计与实现。
一、系统概述智能水质监测与管理系统旨在利用物联网技术,实时监测水质数据并自动分析、管理水质状况。
系统由多个传感器节点、数据采集与传输模块、数据处理与分析模块及用户界面组成。
传感器节点负责采集水质数据,数据采集与传输模块将采集到的数据传输至数据处理与分析模块,用户界面提供给用户实时水质信息与数据分析结果。
二、传感器节点设计传感器是智能水质监测与管理系统中最关键的组成部分。
传感器节点需要能够准确、稳定地采集水质参数,并将数据传输至数据处理与分析模块。
在设计传感器节点时,需要考虑以下几个关键因素:1. 传感器选择:根据实际需求选择合适的传感器,如PH传感器、溶解氧传感器、浊度传感器等。
传感器的选择应考虑其精确度、稳定性、响应速度等因素。
2. 传感器布置:将传感器节点布置在水质监测点附近,以确保数据的准确性和实时性。
同时,传感器节点应具备防水、防腐蚀等特性,以适应水环境的特殊要求。
3. 数据传输:传感器节点需要与数据采集与传输模块进行无线通信。
可以采用无线传感器网络、蓝牙、WiFi等技术实现数据传输。
传感器节点还应具备较低的功耗,以延长电池寿命。
三、数据采集与传输模块设计数据采集与传输模块负责接收来自传感器节点的数据,并将数据传输至数据处理与分析模块。
在设计数据采集与传输模块时,需要考虑以下几个关键因素:1. 无线通信技术:选择合适的无线通信技术,如WiFi、LoRa、NB-IoT等。
需要根据传感器节点的布局范围、通信距离和功耗等因素进行选择。
2. 数据存储:采集到的数据可以直接传输至数据处理与分析模块,也可以先存储在本地存储设备中,以备后续分析使用。
基于物联网技术的给水管网渗漏监控系统设计
基于物联网技术的给水管网渗漏监控系统设计随着城市化的不断推进,给水管网在城市基础设施中扮演着重要的角色。
然而,给水管网渗漏问题一直存在,并给城市的可持续发展带来了巨大的威胁。
为了及时发现并解决渗漏问题,设计一个基于物联网技术的给水管网渗漏监控系统势在必行。
本文将介绍这一系统的设计方案以及其关键性能。
首先,该系统的设计思路是通过物联网技术实现对给水管网的实时监测和数据采集。
通过在管道上部署传感器节点,可以感知管道的各项参数,如压力、流量和温度等。
这些传感器节点通过物联网技术与数据中心相连接,实现数据的实时传输和存储。
在系统的实施中,选择合适的传感器节点是至关重要的。
传感器节点应具备高精度、低功耗、远程管理等特点。
同时,为了保证系统的可靠性和可用性,应考虑节点的容错性和网络覆盖范围。
此外,传感器节点还应具备自主能力,能够自动识别管道渗漏事件,并向数据中心发送报警信号。
为了提高系统的监测精度,应采用多传感器融合的技术。
通过将多个传感器节点分布在管道的不同位置,可以全面地监测管道的状态。
这些传感器节点将采集到的数据上传至数据中心后,可以通过融合算法进行数据处理和分析。
融合算法可以将各个传感器节点的数据相互补充,提高监测的准确性,并实现对渗漏事件的准确定位。
为了实现对给水管网的全面监控,系统还应具备一定的数据管理和分析功能。
数据中心应具备强大的数据处理能力,能够对海量的传感器数据进行高效存储和管理。
同时,数据中心还应具备数据分析算法,通过分析历史数据和趋势预测,提供给水管网的运维人员一些建议和决策支持。
在系统的应用层面,可以将系统的监测结果与GIS技术相结合,实现管道渗漏事件的可视化展示。
通过地理信息系统,可以直观地展示给水管网的渗漏情况,并进行分析和解释。
这将为运维人员提供方便的工具,帮助他们更好地理解管道的状况,并采取相应的措施。
至于系统的实施方案,可以考虑采用分布式架构。
传感器节点分布在管道的各个位置,通过局域网或无线网络与数据中心相连接。
智慧水管网系统建设方案
通过优化调度和降低加药量等措施,减少能源消耗和排放,促进节 能减排。
提高应急响应能力
在突发事件发生时,智慧水管网系统能够迅速响应并调配资源,提 高应急响应能力。
未来发展规划
完善系统功能
根据实际需求和技术发展,不断完善智 慧水管网系统的各项功能,提高系统的
智能化水平。
加强数据共享与整合
与其他相关部门和机构加强数据共享 与整合,提高数据利用效率和决策支
持能力。
拓展应用范围
将智慧水管网系统应用到更多的城市 和地区,推动供水行业的智能化升级 。
探索创新模式
积极探索新的建设、运营和服务模式 ,推动智慧水管网系统的可持续发展 。
THANK YOU
感谢聆听
易用性
界面友好,操作简单,方便用 户快速上手。
系统架构及组成
感知层
通过智能水表、压力传感器、流量传感器等设备 ,实时感知水管网状态。
平台层
搭建智慧水管网云平台,实现数据存储、处理、 分析和展示。
网络层
利用水务专网、4G/5G网络、NB-IoT等技术, 实现数据高效传输。
应用层
开发水务管理、漏损监测、水质监测等应用系统 ,满足水务业务需求。
入侵检测与防御
采用入侵检测与防御系统(IDS/IPS),实时监测网络流量和事件, 发现并阻断潜在的网络攻击行为。
定期安全审计
定期对系统进行安全审计和漏洞扫描,及时发现并修复潜在的安全隐 患。
应急响应机制
建立应急响应机制,制定详细的安全事件处置流程,确保在发生安全 事件时能够及时响应和处置。
06
施工组织与管理
03
硬件设备及传感器配置
硬件设备选型依据
可靠性
基于物联网的智能管网监控系统
基于物联网的智能管网监控系统一、物联网与智能管网监控系统概述物联网(Internet of Things, IoT)作为信息技术领域的一项革命性创新,其核心理念是通过互联网将各种信息传感设备与网络连接起来,实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。
智能管网监控系统正是物联网技术在城市基础设施管理中的一种应用,它利用传感器、通信网络和智能分析技术,对城市中的管网设施进行实时监控和管理,以提高管网的运行效率和安全性。
1.1 智能管网监控系统的定义与功能智能管网监控系统是一种集成了多种高科技手段的监控平台,它能够实时收集管网运行数据,通过数据分析及时发现问题并采取措施,从而确保管网系统的稳定运行。
系统的主要功能包括实时监测、数据分析、故障诊断、预测维护和应急响应等。
1.2 智能管网监控系统的应用背景随着城市化进程的加快,城市基础设施的规模和复杂性不断增加,传统的管网监控方式已经难以满足现代城市管理的需求。
智能管网监控系统的应用,可以有效提升管网管理的智能化水平,降低运维成本,提高应对突发事件的能力。
二、智能管网监控系统的技术架构智能管网监控系统的技术架构是实现系统功能的基础,它涉及到数据采集、数据传输、数据处理和用户交互等多个方面。
2.1 数据采集层数据采集层是智能管网监控系统的前端部分,主要由各种传感器组成,如压力传感器、流量传感器、温度传感器等。
这些传感器负责实时收集管网的运行状态数据,并将数据传输到后端系统。
2.2 数据传输层数据传输层负责将采集到的数据从前端传感器安全、可靠地传输到数据处理中心。
这通常涉及到无线通信技术,如蜂窝网络、Wi-Fi、LoRa等,以确保数据传输的实时性和稳定性。
2.3 数据处理层数据处理层是智能管网监控系统的核心,它包括数据存储、数据分析和智能决策等子模块。
数据存储模块负责将收集到的数据进行有效存储和管理;数据分析模块利用数据挖掘和机器学习技术,对数据进行深入分析,识别管网运行中的异常和潜在问题;智能决策模块根据分析结果,自动或半自动地生成应对策略。
智慧水务系统设计方案,1200字
智慧水务系统设计方案智慧水务系统是一种集成了物联网、大数据分析、人工智能等先进技术的水务管理系统。
它可以实时监测和控制水环境,提高水资源的有效利用和管理效率。
本文将从系统架构、数据采集与分析、智能控制和用户体验等方面介绍智慧水务系统的设计方案。
一、系统架构智慧水务系统的架构分为四个层次:感知层、传输层、业务层和应用层。
感知层负责采集水质、水位、水压等各类监测数据,采用传感器、监测仪器等设备进行数据采集。
传输层负责将采集到的数据进行传输,包括无线传输、有线传输等多种方式,确保数据的稳定传输。
业务层负责对传输层传输的数据进行处理和分析,包括数据清洗、数据聚合、数据挖掘等,生成可用于决策的信息。
应用层负责将业务层处理的数据应用于实际水务管理中,包括水质监测、水资源调度、水污染预警等。
二、数据采集与分析智慧水务系统通过感知层对水质、水位、水压等数据进行实时采集和监测。
传输层将采集到的数据传输到业务层,业务层对数据进行清洗、聚合和分析。
数据清洗可以去除采集过程中的噪声和异常值,确保数据的准确性和可靠性。
数据聚合可以将多源的数据进行整合,形成全面的水环境数据。
数据分析可以通过大数据技术和机器学习算法对数据进行挖掘,发现其中的规律和变化趋势。
三、智能控制智慧水务系统在业务层对分析的数据进行智能控制和决策支持。
基于数据分析的结果,系统可以实现智能化的水资源调度、水污染预警等功能。
水资源调度可以根据实际需求和水质监测情况,对水源地、水库、供水管网等进行合理规划和调度,提高水资源的利用效率。
水污染预警可以通过监测和分析系统实时获得的水质数据,预测水质变化趋势,及早发现并采取措施避免水污染事件发生。
四、用户体验智慧水务系统提供了友好的用户界面,使水务管理人员可以方便地查看和分析数据。
用户可以通过系统界面实时获取水质监测、水资源调度等信息,方便及时做出决策。
此外,智慧水务系统还可以与手机APP相结合,实现水质监测数据的远程查看和报警功能。
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物联网智能管网节水监控系统,包括智能管网节水监控中心、数据收集器、智能管网监控装置、水量表、水压表、电控阀门、智能人体微电子传感器、数控管理器;所述智能管网节水监控中心与数据收集器、智能管网监控装置均双向连接,智能管网监控装置与水量表、水压表、电控阀门连接;数据收集器与数控管理器双向连接,智能人体微电子传感器与数控管理器连接。
本技术能实时探测用户数量变化情况,并结合监测管网用水量,以及管压等参数,准确地判断管网的工作状况,及时发现管网的跑冒滴漏故障及具体位置,通知管网维护人员维修,并通过计算机加以控制,远程关闭故障管网的供水,及时派人维修,将管网的漏损率降到最低。
技术要求1.物联网智能管网节水监控系统,其特征在于,包括智能管网节水监控中心、数据收集器、智能管网监控装置、水量表、水压表、电控阀门、智能人体微电子传感器、数控管理器;所述智能管网节水监控中心通过有线或无线方式与数据收集器、智能管网监控装置均双向连接,智能管网监控装置通过有线或无线方式与水量表、水压表、电控阀门连接;数据收集器通过有线或无线方式与数控管理器双向连接,智能人体微电子传感器通过无线方式与数控管理器连接。
监控中心包括计算机、网络通信设备、显示设备、打印设备、UPS电源以及电脑附属设备,计算机与打印机、网络通信设备双向连接,计算机还与显示设备、UPS电源、电脑附属设备连接,网络通信设备通过传输网络与智能管网监控装置、数据收集器双向连接。
3.根据权利要求1或2所述的物联网智能管网节水监控系统,其特征在于,所述智能管网监控装置包括CPUⅠ、EEPROM存储电路Ⅰ、液晶显示电路Ⅰ、按键Ⅰ、时钟电路Ⅰ、通信电路Ⅰ、电源电路Ⅰ、地址译码电路Ⅰ、阀门控制电路和水量水压检测电路;所述通信电路Ⅰ、EEPROM存储电路Ⅰ、地址译码电路Ⅰ、水量水压检测电路均与CPUⅠ双向连接,液晶显示电路Ⅰ、时钟电路Ⅰ、按键Ⅰ、阀门控制电路与CPUⅠ连接,水量水压检测电路Ⅰ与水量表、水压表连接,阀门控制电路与电控阀门连接,通信电路Ⅰ与智能管网节水监控中心双向相连,电源电路Ⅰ与CPUⅠ、时钟电路Ⅰ、地址译码电路Ⅰ、阀门控制电路、水量水压检测电路、EEPROM存储电路Ⅰ、通信电路Ⅰ连接。
4.根据权利要求1或2所述的物联网智能管网节水监控系统,其特征在于,所述数控管理器包括CPUⅡ、EEPROM存储电路Ⅱ、液晶显示电路Ⅱ、按键Ⅱ、时钟电路Ⅱ、人体微电子识别内卡、通信电路Ⅱ、电源电路Ⅱ和地址译码电路Ⅱ;所述通信电路Ⅱ、EEPROM存储电路Ⅱ、人体微电子识别内卡、地址译码电路Ⅱ均与CPUⅡ双向连接,液晶显示电路Ⅱ、时钟电路Ⅱ、按键Ⅱ、与CPUⅡ连接,通信电路Ⅱ与智能管网节水监控中心通过无线或有线方式双向相连;电源电路Ⅱ与CPUⅡ、EEPROM存储电路Ⅱ、液晶显示电路Ⅱ、时钟电路Ⅱ、通信电路Ⅱ、地址译码电路Ⅱ连接。
5.根据权利要求1或2所述的物联网智能管网节水监控系统,其特征在于,智能人体微电子传感器包括CPUⅢ、电源电路Ⅲ、接收/发射共用天线、EEPROM存储电路Ⅲ、输入/输出电路、电池、状态指示电路、射频通信电路;CPUⅢ与EEPROM存储电路Ⅲ、输入/输出电路、射频通信电路双向连接,射频通信电路与接收/发射共用天线双向连接,电池与电源电路Ⅲ连接,状态指示电路与CPUⅢ连接,电源电路Ⅲ与输入/输出电路、状态指示电路、射频通信电路、EEPROM存储电路Ⅲ、CPUⅢ连接,射频通信电路通过无线方式与数控管理器连接。
包括CPUⅣ、EEPROM存储电路Ⅳ、时钟电路Ⅳ、通信电路Ⅳ、电源电路Ⅳ、地址译码电路Ⅳ,EEPROM存储电路Ⅳ、通信电路Ⅳ、地址译码电路Ⅳ均与CPUⅣ双向连接,CPUⅣ与时钟电路Ⅳ连接,CPUⅣ、EEPROM存储电路Ⅳ、时钟电路Ⅳ、通信电路Ⅳ、地址译码电路Ⅳ均与电源电路Ⅳ连接,数据收集器通过通信电路Ⅳ与智能管网节水监控中心双向连接,数据收集器通过通信电路Ⅳ与数控管理器双向连接。
说明书物联网智能管网节水监控系统技术领域本技术涉及一种物联网智能管网节水监控系统。
背景技术给排水管网的跑冒滴漏一直是全世界各国亟待解决的难题。
据联合国的一项调查表明,一些发展中国家城市中有60%的饮用水管道蚀损严重,因干线跑冒滴漏等原因流失许多水量,如菲律宾首都马尼拉市供水管网的漏耗水量已接近其总供水量的58%。
发达国家的管网漏损的情况稍好一些,但也存在较严重的跑冒滴漏现象,美、英两国管网漏耗率均为12%,即使在管理措施较好的新加坡,也存在着8%的管网漏耗。
我国国家住房与城乡建设部颁布《绿色建筑评价标准》提供的数据表明,我国管网漏损高达21%,远高于发达国家,而且,我国早已被联合国列为世界13个最缺水的国家之一,因此,采用行之有效的高新技术手段解决给排水管网存在的跑冒滴漏问题,是我国各水务管理部门和各管网建设单位的当务之急。
比较世界各国节水现状,可以发现造成发展中国家与发达国家管网漏损率差距巨大的原因是:在节水技术较为先进的国家,都十分重视用水量监测,大部分工业用水和生活用水监测设备较为完善,确保了节水措施发挥作用,同时促进了漏损率的降低,并杜绝了部分浪费用水现象的发生。
而我国与其它发展中国家一样,在管网用水量监测方面极为落后,所以跑冒滴漏现象甚为严重。
目前,我国技术人员正在努力完善本国的管网监测技术,中国专利201310266347公开了一种城市管网压力远程监测终端,该专利技术通过无线GSM网络和GPS定位技术传输城市管网的压力数据,方便相关管理部门对管网进行监测,实现及时发现故障并进行维修,降低跑冒滴漏的损失。
然而,仅靠传统的监测技术加上移动通信及定位技术,还不能有效的降低管网漏损率,因现有技术只对管网的水量和管压进行监测,不能同时探测建筑物内用户数量的多少,而用户数量的变化直接影响用水量,所以,现有管网监测技术很难准确地判断管网是否出现了跑冒滴漏故障,这也是造成管网监测技术先进的英美两国漏损率依然较高、浪费巨大的原因所在。
另外,现有技术不能控制故障管网的工作状况,即使发现了跑冒滴漏故障,无法及时关断跑冒滴漏管道的用水,这也是漏损率高的原因之一,维护反应慢,维修涉及面广,经常停掉一个小区或整个社区的供水,这样不仅浪费大量的用水,还给人们生活带来极大的不便。
技术内容本技术要解决的技术问题是,克服传统的管网检测技术只能监测管网的用水量和管压,而不能探测用户的活动情况,难以及时发现管网出现的跑冒滴漏故障,即使发现了跑冒滴漏故障,也不能及时关断漏损的管道,维护反应慢,浪费水量大等缺陷,提供一种能实时探测用户数量变化情况,结合监测管网用水量、以及管压等参数,准确地判断管网的工作状况,并及时找到和显示管网的跑冒滴漏故障及具体位置,方便维修,且能实时关断故障管网,使管网的漏损率降低的物联网智能管网节水监控系统。
本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:物联网智能管网节水监控系统,包括智能管网节水监控中心、数据收集器、智能管网监控装置、水量表、水压表、电控阀门、智能人体微电子传感器、数控管理器;所述智能管网节水监控中心通过有线或无线方式与数据收集器、智能管网监控装置均双向连接,智能管网监控装置通过有线或无线方式与水量表、水压表、电控阀门连接;数据收集器通过有线或无线方式与数控管理器双向连接,智能人体微电子传感器通过无线方式与数控管理器连接。
进一步,所述智能管网节水监控中心包括计算机、网络通信设备、显示设备、打印设备、UPS电源以及电脑附属设备。
计算机与打印机、网络通信设备双向连接,计算机还与显示设备、UPS电源、电脑附属设备连接,网络通信设备通过传输网络与智能管网监控装置、数据收集器双向连接。
所述电脑附属设备包括音响等。
进一步,所述水量表、水压表、电控阀门安装于供水主管与大口径供水支管交接处的大口径供水支管管道上,或大口径供水支管与小口径供水支管交接处的小口径供水支管管道上,水量表、水压表必须具有远程数据传输功能,电控阀门亦可远程控制。
进一步,所述智能管网监控装置包括CPUⅠ、EEPROM存储电路Ⅰ、液晶显示电路Ⅰ、按键Ⅰ、时钟电路Ⅰ、通信电路Ⅰ、电源电路Ⅰ、地址译码电路Ⅰ、阀门控制电路、水量水压检测电路;所述通信电路Ⅰ、EEPROM存储电路Ⅰ、地址译码电路Ⅰ、水量水压检测电路均与CPUⅠ双向连接,液晶显示电路Ⅰ、时钟电路Ⅰ、按键Ⅰ、阀门控制电路与CPUⅠ连接,水量水压检测电路Ⅰ与水量表、水压表连接,阀门控制电路与电控阀门连接,通信电路Ⅰ与智能管网节水监控中心双向相连,电源电路Ⅰ与CPUⅠ、时钟电路Ⅰ、地址译码电路Ⅰ、阀门控制电路、水量水压检测电路、EEPROM存储电路Ⅰ、通信电路Ⅰ连接。
一台智能管网监控装置可监测多台水量表、水压表,亦能控制多台电控阀门;当某段管网出现故障时,相应管网上的水压表压力异常,压力异常信号通过水量水压检测电路传至CPUⅠ,然后再通过通信电路Ⅰ传至智能管网节水监控中心,智能管网节水监控中心接收到该水量压力异常信号后,通过音响、显示设备实现声光报警通知管理人员,并在显示设备上显示故障位置,管理人员则通知维修人员及时前往现场排除故障,与此同时,智能管网节水监控中心发信息给负责监测故障管网的智能管网监控装置,该智能管网监控装置自动实时关闭故障管网的电控阀门,待维修完毕,维护人员可操作智能管网监控装置的按键,打开相应管网的供水。
本技术通过水量水压检测电路监测管网用水量、以及管压等参数,准确地判断管网的工作状况,及时发现管网的跑冒滴漏。
所述数控管理器安装于建筑物的各个房间,如办公楼的每个办公室内,或住宅楼的每户家居中,用于识别用户的数量。
进一步,所述数控管理器包括CPUⅡ、EEPROM存储电路Ⅱ、液晶显示电路Ⅱ、按键Ⅱ、时钟电路Ⅱ、人体微电子识别内卡、通信电路Ⅱ、电源电路Ⅱ、地址译码电路Ⅱ;所述通信电路Ⅱ、EEPROM存储电路Ⅱ、人体微电子识别内卡、地址译码电路Ⅱ均与CPUⅡ双向连接,液晶显示电路Ⅱ、时钟电路Ⅱ、按键Ⅱ、与CPUⅡ连接,通信电路Ⅱ与智能管网节水监控中心通过无线或有线方式双向相连;电源电路Ⅱ与CPUⅡ、EEPROM存储电路Ⅱ、液晶显示电路Ⅱ、时钟电路Ⅱ、通信电路Ⅱ、地址译码电路Ⅱ连接。
人体微电子识别内卡用于接收用户随身携带的智能人体微电子传感器的射频信号。
进一步,所述用户随身携带的智能人体微电子传感器包括CPUⅢ、电源电路Ⅲ、接收/发射共用天线、EEPROM存储电路Ⅲ、输入/输出电路、电池、状态指示电路、射频通信电路;CPUⅢ与EEPROM存储电路Ⅲ、输入/输出电路、射频通信电路双向连接,射频通信电路与接收/发射共用天线双向连接,电池与电源电路Ⅲ连接,状态指示电路与CPUⅢ连接,电源电路Ⅲ与输入/输出电路、状态指示电路、射频通信电路、EEPROM存储电路Ⅲ、CPUⅢ连接,射频通信电路通过无线方式与数控管理器连接。