城市排污管道污水流量监测系统.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201922409008.4 (22)申请日 2019.12.28 (73)专利权人 广西益能环保工程有限公司 地址 530000 广西壮族自治区南宁市西乡 塘区科园西七路1号桂锦苑5单元1002 号 (72)发明人 陈典匀邓世群周先辅 (74)专利代理机构 广州粤弘专利代理事务所 (普通合伙) 44492 代理人 董武洲 (51)Int.Cl. G01F 1/66(2006.01) G01F 15/06(2006.01) G01F 15/00(2006.01) G01F 15/。

2、10(2006.01) G01F 1/28(2006.01) (54)实用新型名称 一种城市排污管道污水流量监测系统 (57)摘要 一种城市排污管道污水流量监测系统， 包 括： 漂浮接收站、 传输天线、 超声波流量计发射 端、 拉力计、 固定弹力绳、 无线路由器、 数模转换 器和上位机系统， 本实用新型采用多普勒超声波 流量计， 超声波流量计的发射端设与管道外底 部， 漂浮接收站漂在水面， 这样的非接触式的设 计能够避免传统接触式设计容易被污水中带有 的杂物冲撞造成设备损坏的现象， 同时漂浮接收 站的形式能够适应管内半管情况下的流量监测， 并且液面发生变化时， 工作人员只需要调整计算 系数就可。

3、以实现监测。 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 211042352 U 2020.07.17 CN 211042352 U 1.一种城市排污管道污水流量监测系统， 其特征在于， 包括： 漂浮接收站 （1） 、 传输天线 （2） 、 超声波流量计发射端 （3） 、 拉力计 （4） 、 固定弹力绳 （5） 、 无线路由器 （6） 、 数模转换器 （7） 和上位机系统 （8） ， 多个所述漂浮接收站 （1） 漂浮在排污管 （9） 内水面上， 漂浮接收站 （1） 的 两侧分别与固定弹力绳 （5） 连接， 拉力计 （4） 安装在固定弹力绳 （5） 上， 固定弹力绳 （5） 的另 一端与排污管 。

4、（9） 内壁固定连接， 超声波流量计发射端 （3） 设与排污管 （9） 底部外壁， 漂浮接 收站 （1） 与超声波流量计发射端 （3） 之间间隔13米， 传输天线 （2） 安装在漂浮接收站 （1） 顶 部， 数模转换器 （7） 安装在漂浮接收站 （1） 内部， 排污管 （9） 的管道井位置设有无线路由器 （6） 用于将监测数据传输至监控室内的上位机系统 （8） 。 2.根据权利要求1所述的城市排污管道污水流量监测系统， 其特征在于： 所述传输天线 （2） 包括左平板天线 （10） 、 右平板天线 （11） 、 转动铰链 （12） 和固定杆 （13） ， 左平板天线 （10） 和右平板天线 （1。

5、1） 分别与转动铰链 （12） 连接， 转动铰链 （12） 的中轴与固定杆 （13） 连接， 固 定杆 （13） 底部安装在漂浮接收站 （1） 上。 3.根据权利要求1所述的城市排污管道污水流量监测系统， 其特征在于： 所述漂浮接收 站 （1） 采用塑料吹塑制成， 内部填充压缩泡沫颗粒。 4.根据权利要求1所述的城市排污管道污水流量监测系统， 其特征在于： 所述数模转换 器 （7） 的输入分别与两端的拉力计 （4） 输出连接， 数模转换器 （7） 的输出与传输天线 （2） 连 接。 5.根据权利要求1所述的城市排污管道污水流量监测系统， 其特征在于： 所述超声波流 量计发射端 （3） 采用多普。

6、勒超声波流量计。 6.根据权利要求1所述的城市排污管道污水流量监测系统， 其特征在于： 所述上位机系 统 （8） 是基于WINCC的监控系统。 权利要求书 1/1 页 2 CN 211042352 U 2 一种城市排污管道污水流量监测系统 技术领域 0001 本实用新型涉及流量监测领域， 具体为一种城市排污管道污水流量监测系统。 背景技术 0002 城市排污系统主要包括排水系统、 回用系统和雨水系统， 但现阶段由于缺乏城市 给排水系统的整体规划和设计， 从而导致现有水资源消耗过大， 规划中出现的一些问题已 经严重威胁了城市给排水系统， 乃至城市系统的可持续发展。 0003 在城市经济建设发展的。

7、过程中， 城市给排水系统对于居民生活以及工业生产对于 给排水的需求是不可缺少的， 一个良好的城市给排水系统能够促进城市经济建设与社会环 境的可持续发展， 相反， 则必然会导致一切生活、 生产的秩序混乱。 目前， 随着城市化率的提 高， 城市给排水工程滞后， 给水不足、 排水不畅还困扰着许多城市的发展以及城市功能的发 挥。 去年夏秋之交， 北京、 武汉、 成都等地暴雨后排水不畅暴露了我国城市给排水系统建设 和管理中所存在的深层次问题， 从而引起了理论界的广泛探讨。 因此， 对于城市给排水管网 的优化配置、 新建， 包括对现有设施的改建、 扩建及完善的要求已日益迫切。 0004 目前城市排水管网系。

8、统中水流量监测是非常重要的， 很多管道都是地下密封管 道， 测量起来是比较困难的， 一般的电磁流量计， 外夹式超声波的流量计都只适用于管道是 满管的情况下测量； 接触式的流量计容易被污水中的杂质硬物碰撞寿命较短； 管道中信号 较弱， 通常都需要短距离架设基站用于传输信号， 工程量较大， 为解决上述这些问题， 申请 人提出一种用于成熟排污管道的污水流量监测系统。 发明内容 0005 本实用新型的目的是提供一种能够在复杂的城市排污管道中提供良好传输信号 并精准测量流量的污水流量监测系统。 0006 为达到上述目的， 本实用新型采取方案如下： 0007 一种城市排污管道污水流量监测系统， 包括： 漂。

9、浮接收站、 传输天线、 超声波流量 计发射端、 拉力计、 固定弹力绳、 无线路由器、 数模转换器和上位机系统， 所述多个漂浮接收 站漂浮在排污管内水面上， 漂浮接收站的两侧分别与固定弹力绳连接， 拉力计安装在固定 弹力绳上， 固定弹力绳的另一端与排污管内壁固定连接， 超声波流量计发射端设与排污管 底部外壁， 漂浮接收站与超声波流量计发射端之间间隔13米， 传输天线安装在漂浮接收 站顶部， 数模转换器安装在漂浮站内部， 排污管的管道井位置设有无线路由器用于将监测 数据传输至监控室内的上位机系统。 0008 进一步地， 所述传输天线包括左平板天线、 右平板天线、 转动铰链和固定杆， 左平 板天线和。

10、右平板天线分别与转动铰链连接， 转动铰链的中轴与固定杆连接， 固定杆底部安 装在漂浮接收站上。 0009 进一步地， 所述漂浮接收站采用塑料吹塑制成， 内部装有接收器和数模转换器， 并 填充压缩泡沫颗粒。 说明书 1/3 页 3 CN 211042352 U 3 0010 进一步地， 所述数模转换器的输入分别与两端的拉力计输出连接， 数模转换器的 输出与传输天线连接。 0011 进一步地， 所述超声波发射端采用多普勒超声波流量计。 0012 进一步地， 所述上位机系统是基于WINCC的监控系统。 0013 本实用新型的优点： 0014 (1)本实用新型设计的传输天线采用左右两块平板天线组成， 。

11、可以根据管道路径 情况调整平板天线的朝向， 使相邻漂浮接收站上的天线能够定向接收信号并传输， 遇到管 道转向也能够保持良好的传输速度和质量， 为实时监测提供通讯基础， 不需要建立多个信 号基站， 节约成本。 0015 (2)本实用新型采用多普勒超声波流量计， 超声波流量计的发射端设与管道外底 部， 漂浮接收站漂在水面， 这样的非接触式的设计能够避免传统接触式设计容易被污水中 带有的杂物冲撞造成设备损坏的现象， 同时漂浮接收站的形式能够适应管内半管情况下的 流量监测， 并且液面发生变化时， 工作人员只需要调整计算系数就可以实现监测。 0016 (3)本实用新型除了采用多普勒超声波流量计对流量进行。

12、监测外， 还在固定漂浮 接收站的固定弹力绳上安装拉力计， 由于流量越快会对漂浮接收站产生推力越大， 因此流 量和拉力计存在正比关系， 本申请利用这个关系计算对应拉力计数据下的流量， 作为两个 参数进行监测具有可靠的精准度。 附图说明 0017 图1为所述城市排污管道污水流量监测系统的结构示意图； 0018 图2为所述漂浮接收站和传输天线的结构示意图； 0019 图中表示含义如下： 0020 1-漂浮接收站； 2-传输天线； 3-超声波流量计发射端； 4-拉力计； 5-固定弹力绳； 6- 无线路由器； 7-数模转换器； 8-上位机系统； 9-排污管； 10-左平板天线； 11-右平板天线； 12。

13、- 转动铰链； 13-固定杆。 具体实施方式 0021 所述的城市排污管道污水流量监测系统， 包括： 漂浮接收站1、 传输天线2、 超声波 流量计发射端3、 拉力计4、 固定弹力绳5、 无线路由器6、 数模转换器7和上位机系统8， 所述多 个漂浮接收站1漂浮在排污管9内水面上， 漂浮接收站1的两侧分别与固定弹力绳5连接， 拉 力计4安装在固定弹力绳5上， 固定弹力绳5的另一端与排污管9内壁固定连接， 超声波流量 计发射端3设与排污管9底部外壁， 漂浮接收站1与超声波流量计发射端3之间间隔13米， 传输天线2安装在漂浮接收站1顶部， 数模转换器7安装在漂浮接收站1内部， 排污管9的管道 井位置设。

14、有无线路由器6用于将数据传输至监控室内的上位机系统8。 优选地情况下， 所述 传输天线2包括左平板天线10、 右平板天线11、 转动铰链12和固定杆13， 左平板天线10和右 平板天线11分别与转动铰链12连接， 转动铰链12的中轴与固定杆13连接， 固定杆13底部安 装在漂浮接收站1上。 优选地情况下， 所述漂浮接收站1采用塑料吹塑制成， 内部填充压缩泡 沫颗粒。 优选地情况下， 所述数模转换器7的输入分别与两端的拉力计4输出连接， 数模转换 器7的输出与传输天线2连接。 说明书 2/3 页 4 CN 211042352 U 4 0022 优选地情况下， 所述超声波发射端3采用多普勒超声波流量计。 0023 优选地情况下， 所述上位机系统8是基于WINCC的监控系统。 说明书 3/3 页 5 CN 211042352 U 5 图1 图2 说明书附图 1/1 页 6 CN 211042352 U 6 。