專利名稱:基于云計(jì)算的城市地下排水管網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種監(jiān)測(cè)系統(tǒng),尤其涉及一種基于云計(jì)算的城市地下排水管網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
城市排水系統(tǒng)是城市建設(shè)、環(huán)境保護(hù)、防洪排澇的重要基礎(chǔ)設(shè)施,建立城市排水管網(wǎng)水位信息監(jiān)測(cè)系統(tǒng),為城市排水管理者提供實(shí)時(shí)觀察排水管網(wǎng)水位變化、分析排水管網(wǎng)動(dòng)態(tài)運(yùn)行狀況的管理平臺(tái),已經(jīng)成為現(xiàn)代城市排水管理的緊迫需求。城市排水管每隔幾十米就有一個(gè)連接地面的窨井,如果能夠在窨井內(nèi)連續(xù)自動(dòng)地測(cè)量窨井的水位高度,并將數(shù)據(jù)發(fā)送到管理中心,管理中心也就掌握了排水管內(nèi)水位的實(shí)時(shí)變化情況。由于排水容井內(nèi)的環(huán)境十分惡劣且不能提供電源,傳統(tǒng)的液位檢測(cè)設(shè)各如接觸式的磁浮式液位計(jì)、伺服式液位計(jì)、靜壓投入式液位計(jì)等,均因難以解決排水窨井內(nèi)的污水腐蝕、污泥粘附、易在管道養(yǎng)護(hù)時(shí)受損等苛刻條件的影響而無法使用,非接觸式的普通超聲波液位儀則因固有的超聲波發(fā)散角、存在一定的測(cè)量自區(qū)、功率消耗較大等因素,也無法在空間狄窄、水位變化很大甚至?xí)蜎]測(cè)量裝置、沒有電源的排水窨井內(nèi)應(yīng)用。由于缺乏合適的水位測(cè)量裝置,至今仍不得不由專職人員定期或根據(jù)需要采用手工方式測(cè)量和記錄水位,排水管網(wǎng)的運(yùn)行管理由于實(shí)時(shí)信息的缺失不得不停留在傳統(tǒng)的管理模式。由于技術(shù)手段的落后,制約了信息化建設(shè),也阻礙了城市化排水行效管理現(xiàn)代化的發(fā)展進(jìn)程。而且由于各個(gè)用戶所使用的系統(tǒng)和計(jì)算資源是相互獨(dú)立的,顯示了單個(gè)用戶對(duì)信息采集的范圍,有限的計(jì)算資源也使系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間過長(zhǎng),導(dǎo)致信息的實(shí)時(shí)性不高,影響對(duì)系統(tǒng)情況的判斷。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種成本簡(jiǎn)單,響應(yīng)及時(shí)的基于云計(jì)算的城市地下排水管網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的:本實(shí)用新型包括區(qū)域數(shù)據(jù)庫(kù)、云端服務(wù)器、水位監(jiān)測(cè)點(diǎn)、區(qū)域監(jiān)控服務(wù)器,所述云端服務(wù)器的輸出端與所述區(qū)域監(jiān)控端服務(wù)器的輸入端連接,所述區(qū)域數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器與所述云端服務(wù)器連接,所述水位監(jiān)測(cè)器的輸出端與所述通訊服務(wù)器的輸入端連接,所述通訊服務(wù)器輸出端與所述云端服務(wù)器連接。具體地,所述的水位測(cè)量器包括微處理器、超聲波發(fā)送信號(hào)處理電路、超聲波回波信號(hào)處理電路、超聲波換能器、溫度傳感器、數(shù)字式壓力傳感器,所述水位監(jiān)測(cè)器包括微處理器、超聲波發(fā)送信號(hào)處理電路、超聲波回波信號(hào)處理電路、超聲波換能器、溫度傳感器、數(shù)字式壓力傳感器,所述超聲波發(fā)送信號(hào)處理電路的輸出端與所述超聲波換能器的輸入端連接,所述超聲波換能器的輸出端與所述超聲波回波信號(hào)處理電路的輸入端連接,所述超聲波回波信號(hào)處理電路的輸出端與所述超聲波發(fā)送信號(hào)處理電路的輸入端連接,所述超聲波發(fā)送信號(hào)處理電路的輸出端與所述微處理的輸入端連接,所述溫度傳感器的輸出端與所述微處理器的輸入端連接,所述數(shù)字式壓力傳感器的輸出端與所述微處理器的輸入端連接具體地,所述的數(shù)字壓力傳感器設(shè)置在接近超聲波測(cè)量盲區(qū)的位置。進(jìn)一步的,區(qū)域數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器上安裝無線傳送模塊和智能加密卡。本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型能夠有效地整合各區(qū)域的地下排水管網(wǎng)采集信息,從全局實(shí)時(shí)掌握整個(gè)排水系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),提高了系統(tǒng)的實(shí)效性,有效識(shí)別淤積管段,為制定地下排水管網(wǎng)養(yǎng)護(hù)方案提供數(shù)據(jù)支持。
圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型的水位監(jiān)測(cè)單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明:本實(shí)用新型包括。如圖1所示:本實(shí)用新型包括區(qū)域數(shù)據(jù)庫(kù)、云端服務(wù)器、水位監(jiān)測(cè)點(diǎn)、區(qū)域監(jiān)控服務(wù)器,云端服務(wù)器的輸出端與區(qū)域監(jiān)控端服務(wù)器的輸入端連接,區(qū)域數(shù)據(jù)庫(kù)與云端服務(wù)器連接,水位測(cè)量器的輸出端與通訊服務(wù)器的輸入端連接,通訊服務(wù)器的輸出端與云端服務(wù)器連接。如圖2所示,水位測(cè)量器包括微處理器、超聲波發(fā)送信號(hào)處理電路、超聲波回波信號(hào)處理電路、超聲波換能器、溫度傳感器、數(shù)字式壓力傳感器,的數(shù)字壓力傳感器設(shè)置在接近超聲波測(cè)量盲區(qū)的位置,所述水位監(jiān)測(cè)器包括微處理器、超聲波發(fā)送信號(hào)處理電路、超聲波回波信號(hào)處理電路、超聲波換能器、溫度傳感器、數(shù)字式壓力傳感器,所述超聲波發(fā)送信號(hào)處理電路的輸出端與所述超聲波換能器的輸入端連接,所述超聲波換能器的輸出端與所述超聲波回波信號(hào)處理電路的輸入端連接,所述超聲波回波信號(hào)處理電路的輸出端與所述超聲波發(fā)送信號(hào)處理電路的輸入端連接,所述超聲波發(fā)送信號(hào)處理電路的輸出端與所述微處理的輸入端連接,所述溫度傳感器的輸出端與所述微處理器的輸入端連接,所述數(shù)字式壓力傳感器的輸出端與所述微處理器的輸入端連接。區(qū)域數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器上安裝無線傳送模塊和智能加密卡。如圖2所示,水位測(cè)量器的各組件工作流程如下:在超聲波正常測(cè)量范圍內(nèi),運(yùn)算控制電路通過超聲波發(fā)送信號(hào)處理電路發(fā)送激勵(lì)脈沖能量到超聲波換能器,由超聲波換能器轉(zhuǎn)換成超聲波向水面定向發(fā)射,超聲波到達(dá)水面后反射回超聲波換能器,由超聲波換能器轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并通過超聲波回波信號(hào)處理電路送至運(yùn)算控制電路,由運(yùn)算控制電路將超聲波從發(fā)出到收到的傳輸時(shí)間差換算成超聲波換能器發(fā)送面到水而的距離,由運(yùn)算控制電路通過軟件的智能處理來濾波束發(fā)散引起井壁干擾回波產(chǎn)生的噪聲數(shù)據(jù),并剔除不合理的二次回波產(chǎn)生的數(shù)據(jù),得出真實(shí)的水位數(shù)值,當(dāng)水位上升至超聲波測(cè)量盲區(qū),運(yùn)算控制電路接收數(shù)字壓力傳感器的壓力值輸出,把壓力值換算成水位的高度。
權(quán)利要求1.一種基于云計(jì)算的城市地下排水管網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于:包括區(qū)域數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、云端服務(wù)器、水位監(jiān)測(cè)器和區(qū)域監(jiān)控服務(wù)器,所述云端服務(wù)器與所述區(qū)域監(jiān)控端服務(wù)器通訊連接,所述區(qū)域數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器與所述云端服務(wù)器通訊連接,所述水位監(jiān)測(cè)器的輸出端通過通訊服務(wù)器與所述云端服務(wù)器通訊連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于云計(jì)算的城市地下排水管網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述水位監(jiān)測(cè)器包括微處理器、超聲波發(fā)送信號(hào)處理電路、超聲波回波信號(hào)處理電路、超聲波換能器、溫度傳感器、數(shù)字式壓力傳感器,所述超聲波發(fā)送信號(hào)處理電路的輸出端與所述超聲波換能器的輸入端連接,所述超聲波換能器的輸出端與所述超聲波回波信號(hào)處理電路的輸入端連接,所述超聲波回波信號(hào)處理電路的輸出端與所述超聲波發(fā)送信號(hào)處理電路的輸入端連接,所述超聲波發(fā)送信號(hào)處理電路的輸出端與所述微處理器的輸入端連接,所述溫度傳感器的輸出端與所述微處理器的輸入端連接,所述數(shù)字式壓力傳感器的輸出端與所述微處理器的輸入端連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于云計(jì)算的城市地下排水管網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述數(shù)字壓力傳感器設(shè)置在接近超聲波測(cè)量盲區(qū)的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于云計(jì)算的城市地下排水管網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述區(qū)域數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器上安裝無線傳送模塊和智能加密卡。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于云計(jì)算的城市地下排水管網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括區(qū)域數(shù)據(jù)庫(kù)、云端服務(wù)器、水位測(cè)量器、區(qū)域監(jiān)控服務(wù)器,云端服務(wù)器的輸出端與區(qū)域監(jiān)控端服務(wù)器的輸入端連接,區(qū)域數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器與云端服務(wù)器連接,水位測(cè)量器的輸出端與通訊服務(wù)器的輸入端連接,通訊服務(wù)器的輸出端與云端服務(wù)器連接。本實(shí)用新型能夠有效地整合各區(qū)域的地下排水管網(wǎng)采集信息,從全局實(shí)時(shí)掌握整個(gè)排水系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),提高了系統(tǒng)的實(shí)效性,有效識(shí)別淤積管段,為制定地下排水管網(wǎng)養(yǎng)護(hù)方案提供數(shù)據(jù)支持。
文檔編號(hào)G01F23/296GK202974387SQ20122037644
公開日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月1日
發(fā)明者趙小元, 譚順川 申請(qǐng)人:成都億友科技有限公司