[发明专利]一种管道漏损监测、定位及报警系统

说明书

本发明涉及节水技术领域，具体为一种管道漏损监测、定位及报警系统，该系统包括安装在管道上的电子测量仪器，以及与其相连的在线监测模块，且在线监测模块与报警模块相连接，所述电子测量仪器实时测量管道的流量情况，本发明能够实时对管道流量情况进行监控，基于管道的具体数据绘制理论水头线和实际水头线，使用粒子群优化算法配线，识别出能量损失较大的管段，如果能量损失值与理论水头之比超过设置的允许最大漏损率，则判定管道漏损并立即定位漏损位置报警。

技术领域

本发明涉及节水技术领域，具体为一种管道漏损监测、定位及报警系统。

背景技术

随着我国社会经济的快速发展和城市化进程的加快，城市供水管网的建设规模日益增长。然而，由于城市供水管网漏失，导致每年损失的水量超过太湖的实际蓄水量，不仅造成了大量优质水资源的浪费、干扰正常生产生活秩序，而且可能带来供水水质风险和地下公用设施损坏等次生危害。

根据《城市供水统计年鉴》，2013-2017 年，我国每年的漏损量都在70亿m3以上，平均漏损率约为 15%，部分城市超过 50%，远高于发达国家 6%-8%的平均水平。

在城镇供水管网漏损控制方面，与国际先进水平相比仍存在较大差距，存在漏损构成不清、漏损监测与控制效率低的问题，亟需形成适合我国情况的管网漏损综合监测与控制共性关键技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种管道漏损监测、定位及报警系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种管道漏损监测、定位及报警系统，该系统包括安装在管道上的电子测量仪器，以及与其相连的在线监测模块，且在线监测模块与报警模块相连接，所述电子测量仪器实时测量管道的流量情况，所述在线监测模块通过对管道流量数据分析进行漏损判定，所述报警模块根据监测模块发出的报警参数进行报警，所述在线监测模块包括电源模块、数据导入模块、传输接口、流量参数采集模块、设备参数采集模块、频率控制模块、信号转换模块和PSO漏损分析模块。

优选的，所述电子测量仪器包括布置在管道上的电子流量计、电子压力计和超声波流速仪等，所述的管道流量信息包括流量、流速、压强。

优选的，所述信号转换模块包括有信号转换中心处理模块、信号反馈模块、信号修复模块和信号过滤模块，信号修复模块输出端信号连接信号强化模块的输入端，且信号过滤模块输出端信号连接信号强化模块的输入端，信号反馈模块包括识别信号生成和PSO处反馈信号检测，信号强化模块包括信号复制加倍、多重信号逐一输出和信号反馈模块输出信心判断。

优选的，所述PSO漏损分析模块包括水头线绘制模块。

优选的，所述PSO漏损分析模块包括配线法模拟模块。

优选的，所述PSO漏损分析模块包括漏损判定模块。

优选的，所述PSO漏损分析模块包括漏损定位模块。

优选的，所述报警模块接收到报警信号之后，发送报警信号参数至警报装置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.结合了智能优化算法，能够全面、有效地监测管网的流量状况，迅速地发现管网漏损的情况，并及时、精确定位漏损位置，解决了管网漏损隐秘难测的问题，避免了因漏损而产生的大量水资源流失；

2.本发明通过信号强化，持续复制输出，直至从PSO漏损分析模块处反馈已经接收的信息，才会停止信号的输出，提高整个主体系统的工作稳定性。

附图说明

图1为理论水头线示意图；

图2为实际水头线示意图；

图3为配线法示意图；

图4为管道漏损监测、定位及报警系统的原理示意图；

图5为PSO漏损分析模块的原理示意图；