[实用新型]一种超低功耗的供热管网泄漏监测装置

说明书

本实用新型公开了一种超低功耗的供热管网泄漏监测装置，包括内置电源、电源能量管理模块、GPRS无线通信模块、STM32F103RCT6智能控制器、温度传感器、超声波流量计、压力传感器、远程监控系统；通过AO4805场效应MOS管控制工作电池和备用电池之间的切换以及各传感器的定时开断，通过远程监控系统设定监测装置的对管网监测数据的采集时间间隔与传送时间间隔，实现地下供热一次管网泄漏在线监测装置的超低功耗运行。本实用新型节能降耗效果好，能够避免地下供热一次管网泄漏在线监测装置在运行过程中因电池电量不足而引起泄漏诊断事故的漏报，并可保障系统在整个采暖期的正常工作。

技术领域

本实用新型属于热力管网泄漏监测领域，具体涉及一种超低功耗的供热管网泄漏监测装置。

背景技术

随着经济的持续快速发展和人民生活水平的不断提高，城市集中供热得到了快速发展，不仅表现在集中供热普及率的提高，而且表现在集中供热系统规模的扩大。现有集中供热管网基本采用直埋管道，其特点是输送距离长、分支节点多。据统计，在地下敷设的供热系统运行事故中，80％是由于管网泄漏引起的事故。热网泄漏将造成无谓的能耗、水资源的流失和严重的经济损失，影响供热质量，增加燃料耗量和供热成本。为了确保供热管网安全稳定运行，提高供热管网管理效率，实现对供热管网信息化管理已是当前的发展趋势。现有地下供热一次管网泄漏在线监测装置存在功耗大、电量消耗快、更换电池频繁的缺点，开发新型低功耗管网在线监测装置具有重要意义。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种超低功耗的供热管网泄漏监测装置，能够为系统在整个采暖期的正常运行提供可靠的保证。

为实现上述目的本实用新型采用以下技术方案：

一种超低功耗的供热管网泄漏监测装置，包括内置电源、电源能量管理模块、GPRS无线通信模块、STM32F103RCT6智能控制器、温度传感器、超声波流量计、压力传感器、远程监控系统；所述内置电源包括工作电源和备用电源，其放置于地下供热一次管网泄漏在线监测装置内部，所述电源能量管理模块包括电量监测系统、电池切换系统、传感器开断系统，电量监测系统输出端连接至所述STM32F103RCT6智能控制器的AD转换部分，所述电池切换系统经AO4805场效应MOS管连接至所述STM32F103RCT6智能控制器，所述传感器开断系统经AO4805场效应mos管连接至所述STM32F103RCT6智能控制器，所述STM32F103RCT6智能控制器通过串口与所述GPRS无线通信模块相连接，所述温度传感器输出端连接至所述STM32F103RCT6智能控制器，所述超声波流量计输出端通过RS485线缆连接至所述STM32F103RCT6智能控制器，所述压力传感器输出端连接至所述STM32F103RCT6智能控制器的AD转换部分，所述远程监控系统与GPRS无线通信模块通过公网IP地址和端口号进行连接。

优选的：所所述工作电源选用3.6V，250AH的一次性不可充锂电池或者3.6V，50AH的可充电锂电池，所述备用电源选用3.6V，3AH的一次性不可充锂电池。

所述电量监测系统通过电阻分压来监控电池电量，根据蓄电池放电特性曲线，当所述工作电源的电压低于系统工作电压3.3V时，一些电子元件和传感器已经不能正常工作，所述电池切换系统通过将控制所述工作电源的AO4805场效应MOS管栅极置为高电平将其关断。同时，将控制所述备用电源的AO4805场效应MOS管栅极置为低电平将其开通，并将监测电压上传至所述远程监控系统上，对所述工作电源的电量进行实时监测。所述传感器开断系统通过控制所有传感器的AO4805场效应MOS管栅极置为高电平将其关断，栅极置为低电平将其开通。

所述远程监控系统通过设定传感器的采集时间以及系统的传送时间来开通关断传感器以及所述GPRS无线通信模块来实现地下供热一次管网泄漏在线监测系统的超低功耗运行。