一种排水管网的智能检测系统及方法

技术领域

本发明涉及排水管道检测技术领域，具体的涉及一种排水管网的智能检测系统及方法。

背景技术

随着经济的发展以及社会的进步，环境问题越来越受到人们的重视，特别是水污染问题，已经成为当今世界最重大的资源环境问题。在我国随着城市化进程的不断加快，城市污水的排放量正在逐年增加，工业废水和城乡生活污水向江、河、湖、海以及土壤中的大量排放，使地表水和地下水的水质日趋恶化，严重制约了经济的发展且危害着人类的健康。

然而目前的城市排水管网的监测系统不够完善，不能及时处理以及排查隐患，如无法监测到是否有排污工厂私自非法排污、雨污合流等情况发生。

以上不足，有待改善。

发明内容

为了克服现有的技术的不足, 本发明提供一种排水管网的智能检测系统及方法。

本发明技术方案如下所述：

一种排水管网的智能检测系统，其特征在于，包括监测中心、云服务器、智能终端及多个数据检测装置，所述云服务器分别与所述监测中心、所述智能终端及多个所述数据采集检测连接，

所述数据检测装置包括传感器设备和集中控制器，所述集中控制器分别与所述传感器设备和所述云服务器连接；

所述传感器设备用于检测水质、水位及流量；

所述集中控制器采集所述传感器设备检测到的数据，并通过有线或者无线通信的方式上传至所述云服务器；

所述监测中心用于实时监控所述传感器设备的检测数据，并进行数据处理分析，实时显示分析结果；

所述云服务器用于实现所述监测中心、所述智能终端及所述数据检测装置之间数据的传输；

所述智能终端用于进行检测数据查询、运维管理及工单处理。

根据上述方案的本发明，其特征在于，所述传感器设备通过有线或者无线网络与所述集中控制器连接。

根据上述方案的本发明，其特征在于，每一检测地点放置一个所述数据检测装置，并根据不同的所述检测地点选取不同的所述传感器设备。

进一步的，所述检测地点包括总雨水出口、总污水出口、污水井、雨水井及公共区域。

根据上述方案的本发明，其特征在于，所述传感器设备包括水质传感器、水位传感器、流量传感器、雨量传感器、温湿度传感器、风速传感器、可燃气体传感器、空气含氧量传感器及压力传感器其中至少之一。

进一步的，所述水质传感器包括温度传感器、酸碱度传感器、电导率传感器、溶解氧传感器、浊度传感器、化学需氧量传感器、悬浮物传感器、氨氮传感器及生物需氧量传感器其中至少之一。

根据上述方案的本发明，其特征在于，所述数据检测装置更包括定位装置，所述定位装置与所述集中控制器连接。

根据上述方案的本发明，其特征在于，所述数据检测装置更包括太阳能供电装置，所述太阳能供电装置分别与所述传感器设备和所述集中控制器连接。

根据上述方案的本发明，其特征在于，所述数据检测装置更包括电池供电装置，所述电池供电装置分别与所述传感器设备和所述集中控制器连接。

根据上述方案的本发明，其特征在于，所述智能终端通过无线网络与所述云服务器连接。

根据上述方案的本发明，其特征在于，所述智能终端为手机或电脑或其它终端。

另一方面，一种基于上述排水管网的智能检测系统的检测方法，其特征在于，包括：

通过所述传感器设备检测水质、水位及流量；

通过所述集中控制器采集所述传感器设备检测到的数据，并通过有线或者无线通信的方式上传至所述云服务器；

通过所述监测中心实时监控所述传感器设备的检测数据，并进行数据处理分析，实时显示分析结果；

通过所述云服务器实现所述监测中心、所述智能终端及所述数据检测装置之间数据的传输；

通过所述智能终端进行检测数据查询、运维管理及工单处理。

本发明得益效果在于：

（1）本发明通过对排水管乃至污水口的数据实时分析，可以监测污水是否全部进入污水处理厂，预防管材老化、渗水、爆管，同时可以及时发现污染事件；

（2）本发明中可以对排水管线分布情况进行三维或二位展示，直观展示雨污分流建设情况，并通过实时动态数据，监测是否有雨水污水合流的情况发生；

（3）本发明通过流量传感器可以监测到是否有排污工厂私自非法排污的情况发生；

（4）本发明通过公共区域的雨量传感器，结合排水管网历史数据，能够及时进行防涝预警处理。

附图说明

图1为本发明的框架示意图；

图2为本发明的方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。

如图1所示，一种排水管网的智能检测系统，包括监测中心1、云服务器2、智能终端3及多个数据检测装置4，云服务器2分别与监测中心1、智能终端3及多个数据采集检测连接，数据检测装置4包括传感器设备41和集中控制器42，集中控制器42分别与传感器设备41和云服务器2连接。传感器设备41用于检测水质、水位及流量。集中控制器42采集传感器设备41检测到的数据，并通过有线或者无线通信的方式上传至云服务器2。监测中心1用于实时监控传感器设备41的检测数据，并进行数据处理分析，实时显示分析结果。云服务器2用于实现监测中心1、智能终端3及数据检测装置4之间数据的传输。智能终端3用于进行检测数据查询、运维管理及工单处理。

在本实施例中，传感器设备41通过有线或者无线网络与集中控制器42连接，传感器设备41与集中控制器42采用多种方式进行通讯，从而使得集中控制器42能够实时接收到传感器设备41的检测数据。

在本实施例中，每一检测地点放置一个数据检测装置4，并根据不同的检测地点选取不同的传感器设备41。检测地点包括总雨水出口、总污水出口、污水井、雨水井及公共区域。通过检测总雨水出口的数据最能反映出是否有雨水污水合流的情况发生。

在本实施例中，传感器设备41包括水质传感器、水位传感器、流量传感器、雨量传感器、温湿度传感器、风速传感器、可燃气体传感器、空气含氧量传感器及压力传感器其中至少之一。选取水质传感器可以监测和防止工业污水排放问题。选取雨量传感器，可以根据降雨量情况，结合排水管网历史数据，进行排水预警、爆管预警等。选取流量传感器可以监测到是否有排污工厂私自非法排污的情况发生，如果正常情况下流量突然增大或者某个有规律的时间点出现流量变化，则可能存在偷排的情况。

进一步的，水质传感器包括温度传感器、酸碱度传感器、电导率传感器、溶解氧传感器、浊度传感器、化学需氧量传感器、悬浮物传感器、氨氮传感器及生物需氧量传感器其中至少之一。

具体的，当检测地点为总雨水出口时，选取温度传感器、酸碱度传感器、电导率传感器、溶解氧传感器、浊度传感器、化学需氧量传感器、悬浮物传感器、氨氮传感器、水位传感器及流量传感器进行检测。

当检测地点为雨水井时，选取温度传感器、酸碱度传感器、电导率传感器、溶解氧传感器、浊度传感器及水位传感器进行检测。因考虑到成本，雨水井处的监测点，测试内容可以适当减少。

当检测地点为总污水出口时，选取温度传感器、酸碱度传感器、电导率传感器、溶解氧传感器、浊度传感器、化学需氧量传感器、悬浮物传感器、氨氮传感器、水位传感器、可燃气体传感器及空气含氧量传感器。污水口，可能会存在比如甲烷、有毒气体、含氧量过低等，因此有必要增加空气检测设备。

当检测地点为污水井时，选取温度传感器、酸碱度传感器、电导率传感器、溶解氧传感器、浊度传感器、化学需氧量传感器、悬浮物传感器、氨氮传感器及水位传感器进行检测。

当检测地点为公共区域时，选取雨量传感器、温湿度传感器及风速传感器进行检测。

在本实施例中，数据检测装置4更包括定位装置，定位装置与集中控制器42连接，通过定位装置对检测点进行实时定位。

在本实施例中，数据检测装置4更包括太阳能供电装置，太阳能供电装置分别与传感器设备41和集中控制器42连接，通过太阳能供电装置进行供电，可以有效解决个别检测点周边无法布线导致不能供电的问题。

在本实施例中，数据检测装置4更包括电池供电装置，电池供电装置分别与传感器设备41和集中控制器42连接，通过电池供电装置进行供电，可以有效解决个别检测点周边无法布线导致不能供电的问题。

在本实施例中，智能终端3通过无线网络与云服务器2连接，从而使得智能终端3能够实时接收到监测中心1的信息。

在本实施例中，智能终端3为手机或电脑或其它终端，实现检测数据的查询、运维管理及工单处理。

如如图2所示，本发明的另一个目的在于提供一种基于上述排水管网的智能检测系统的检测方法，包括：

步骤S1：通过传感器设备41检测水质、水位及流量；

步骤S2：通过集中控制器42采集传感器设备41检测到的数据，并通过有线或者无线通信的方式上传至云服务器2；

步骤S3：通过监测中心1实时监控传感器设备41的检测数据，并进行数据处理分析，实时显示分析结果。监测中心1可对排水管线分布情况进行三维或二位展示，直观展示雨污分流建设情况，并通过实时动态数据，监测是否有雨水污水合流的情况发生。

进一步的，监测中心1可根据检测到的检测数据生成排水管排水量、排污量（日、周、月、年）的统计报表。

步骤S4：通过云服务器2实现监测中心1、智能终端3及数据检测装置4之间数据的传输；

步骤S5：通过智能终端3进行检测数据查询、运维管理及工单处理。进一步地，移动终端的可以为手机或电脑或其它终端。

本发明得益效果在于：

（1）本发明通过对排水管乃至污水口的数据实时分析，可以监测污水是否全部进入污水处理厂，预防管材老化、渗水、爆管，同时可以及时发现污染事件；

（2）本发明中可以对排水管线分布情况进行三维或二位展示，直观展示雨污分流建设情况，并通过实时动态数据，监测是否有雨水污水合流的情况发生；

（3）本发明通过流量传感器可以监测到是否有排污工厂私自非法排污的情况发生；

（4）本发明通过公共区域的雨量传感器，结合排水管网历史数据，能够及时进行防涝预警处理。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。