本實用新型涉及監(jiān)測調控系統(tǒng)，具體為城市供水管網末端低壓調控系統(tǒng)。

背景技術：

伴隨城市建設的加快，原有的城區(qū)已經難以滿足人們的需要，很多地方開始擴建新區(qū)，隨著城市的規(guī)模越來越大，城市的供水管網也越來越復雜，覆蓋面越來越廣闊。隨之而來的是監(jiān)測更加麻煩，僅憑人力監(jiān)管越來越捉襟見肘。隨著物聯(lián)網的發(fā)展，遠傳監(jiān)控越來越受到人們的青睞。

城市管網鋪設有其階段性，且要根據當?shù)氐匦蔚孛苍O計鋪設方式，某些地方鋪設情況并不理想。實際管網運行中，某些小區(qū)因其特殊的地理位置和其他復雜因素，會出現(xiàn)異常的低壓狀態(tài)，導致該小區(qū)無法正常供水，影響了居民以及企業(yè)的正常生活和工作。目前水司還無具體辦法應對這種情況。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術中存在的問題，本實用新型提供一種城市供水管網末端低壓調控系統(tǒng)，能夠實時監(jiān)測，自動調節(jié)異常區(qū)域管網壓力，使得壓力上揚，能夠進行應急處理。

本實用新型是通過以下技術方案來實現(xiàn)：

城市供水管網末端低壓調控系統(tǒng)，包括數(shù)據采集器件，遠傳設備，監(jiān)控中心和數(shù)據存儲終端，以及回饋控制器和控制器件；

所述的管網包括上游管網，以及連接在上游管網末端的目標管網和相鄰管網；上游管網上設置有上游管網壓力計和上游管網加壓站，目標管網和相鄰管網上分別設置有對應的壓力計、加壓泵和減壓閥門；

所述的監(jiān)控中心、數(shù)據存儲終端和回饋控制器通過網絡交互；

所述的數(shù)據采集器件采集管網數(shù)據，輸出端連接遠傳設備；遠傳設備經網絡分別向回饋控制器、以及交互的監(jiān)控中心和數(shù)據存儲終端傳輸數(shù)據；回饋控制器經遠傳設備通過控制器件控制管網；

所述的回饋控制器通過接收監(jiān)控中心經網絡發(fā)送的指令控制開啟目標管網加壓泵和相鄰管網減壓閥門；回饋控制器包括依次連接的采集電路和應急控制電路，采集電路用于采集目標管網壓力值，應急控制電路控制開啟目標管網的減壓閥門。

優(yōu)選的，所述的控制器件包括上游管網加壓站，以及目標管網加壓泵、目標管網減壓閥門、相鄰管網加壓泵和相鄰管網減壓閥門。

優(yōu)選的，所述的數(shù)據采集器件包括上游管網壓力計、目標管網壓力計和相鄰管網壓力計。

優(yōu)選的，所述的應急控制電路包括單片機，以及單片機輸出端連接閥門控制電路，復位端連接手動復位電路；采集電路用于采集目標管網壓力值并與正常值進行壓力值比較，并向單片機發(fā)送工作信號。

進一步，閥門控制電路包括依次連接在輸出端的電阻R3和三極管的基極，三極管的集電極經二極管接地，二極管上并聯(lián)控制閥門的繼電器，三極管的發(fā)射級連接電路等電位；

進一步，手動復位電路包括分別連接在單片機復位端的電阻R1、電路R2和電容，電容的另一端連接電路等電位，電阻R1的另一端經復位開關連接電路等電位，電阻R2的另一端接地。

進一步，單片機采用AT89C51單片機。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下有益的技術效果：

本實用新型利用在上游管網、目標管網和相鄰管網上分別進行數(shù)據監(jiān)測、遠程控制，實現(xiàn)了對壓力的實時監(jiān)控，同時配合各個控制器件分別對三類管網的壓力進行統(tǒng)一調配控制，從管網整體保證低壓小區(qū)的正常供水；再利用回饋控制器對目標小區(qū)的加壓進行壓力限制，保證了管網整體的安全可靠，結構簡單，控制方便，能夠實現(xiàn)自動控制，提升了網管的實際覆蓋面積。

附圖說明

圖1為本實用新型實例中所述管網控制及數(shù)據采集框圖。

圖2為本實用新型實例中所述數(shù)據傳輸控制框圖。

圖3為本實用新型實例中所述系統(tǒng)使用時的加壓流程示意圖。

圖4為本實用新型實例中所述回饋控制器中應急控制電路。

具體實施方式

下面結合具體的實施例對本實用新型做進一步的詳細說明，所述是對本實用新型的解釋而不是限定。

本實用新型所述的城市供水管網末端低壓調控系統(tǒng)，如圖1和圖2所示，其包括數(shù)據采集器件，遠傳設備，監(jiān)控中心和數(shù)據存儲終端，以及回饋控制器和控制器件；

監(jiān)控中心、數(shù)據存儲終端和回饋控制器通過網絡交互；

數(shù)據采集器件采集管網數(shù)據，輸出端連接遠傳設備，遠傳設備經網絡分別向回饋控制器、以及交互的監(jiān)控中心和數(shù)據存儲終端傳輸數(shù)據；

回饋控制器經遠傳設備通過控制器件控制管網；

所述的數(shù)據采集器件包括連接在管網上的智能水表和壓力計；

所述的回饋控制器通過接收監(jiān)控中心經網絡發(fā)送的指令控制開啟目標管網加壓泵，控制開啟相鄰管網減壓閥門，保證目標管網的壓力供給。回饋控制器包括采集電路和應急控制電路，應急控制電路控制開啟目標管網的減壓閥門，保證網管安全。

如圖1所示，所述的管網包括上游管網，以及連接在上游管網上的目標管網和相鄰管網，目標管網對目標小區(qū)進行供水；上游管網上設置有壓力計和加壓站，目標管網和相鄰管網上分別設置有壓力計、加壓泵和減壓閥門；控制器件包括上游管網加壓站，以及目標管網和相鄰管網的加壓泵和減壓閥門。壓力計輸出對應管網的壓力值。

如圖4所示，應急控制電路包括單片機，采集電路用于采集目標管網壓力值并與正常值進行壓力值比較，并向單片機發(fā)送工作信號；單片機輸出端連接閥門控制電路，復位端連接手動復位電路；閥門控制電路包括依次連接在輸出端的電阻R3和三極管的基極，三極管的集電極經二極管接地，二極管上并聯(lián)控制閥門的繼電器，三極管的發(fā)射級連接電路等電位；手動復位電路包括分別連接在單片機復位端的電阻R1、電路R2和電容，電容的另一端連接電路等電位，電阻R1的另一端經復位開關連接電路等電位，電阻R2的另一端接地。單片機采用AT89C51單片機。

本實用新型城市供水管網末端低壓調控使用時，如圖3所示。

監(jiān)控中心對接收到的數(shù)據進行分析，如果目標管網壓力計表示的目標小區(qū)壓力低于正常壓力閾值，則分析其上游管網的壓力狀況，若上游壓力也低于上游管路的正常壓力閾值，則說明整體管網壓力不足，監(jiān)控中心發(fā)出指令，加壓站接受指令開啟變頻泵，保證管網壓力供給；

若上游管網壓力在上游管路的正常壓力閾值內，則說明目標小區(qū)出現(xiàn)特殊低壓狀況，此時監(jiān)控中心向回饋控制器下達指令，開啟目標網管加壓泵，并且相鄰管網開啟相鄰管網減壓閥門，再供給目標小區(qū)加壓的同時保證區(qū)域管網的管網安全。

在目標小區(qū)的目標管網加壓運行狀態(tài)中，若發(fā)現(xiàn)目標小區(qū)壓力開始恢復并超出正常壓力閾值，則回饋控制器中的應急控制電路啟動，開啟目標管網減壓閥門，保證目標管網的管段安全，然后發(fā)送信號給監(jiān)控中心，監(jiān)控中心發(fā)布指令，關閉目標管網加壓泵，關閉相鄰管網的減壓閥門，重置應急控制電路并關閉目標管網減壓閥門，管網恢復正常。

閥門另外設有手動控制器，方便維護人員的維護調試，以及緊急情況的應急處理。

將通過壓力計采集到的壓力值傳輸?shù)剿B接的遠傳設備上；遠傳設備包括存儲器，以及依次連接的無線傳輸模塊和GSM模塊；遠傳設備通過GSM模塊與網絡連接。

遠傳設備接收到采集信息首先保存在存儲器中，然后按照所設定的傳輸時間定時通過GSM模塊向數(shù)據存儲終端和監(jiān)控中心發(fā)送數(shù)據；

監(jiān)控中心對各個管網段發(fā)送回的數(shù)據進行監(jiān)測，根據網管的壓力需求進行統(tǒng)一調控。