一种智能城市雨水排水管理监督方法及系统与流程

文档序号：18465266发布日期：2019-08-17 02:24阅读：259来源：国知局

本发明涉及智能控制技术领域，

尤其是，本发明涉及一种智能城市雨水排水管理监督方法及系统。

背景技术：

雨水排水系统是一个智慧城市的指标性设备，但是一般民众对此系统并无太大感觉，因为只要不发生积水就不会觉得其存在必要性，就算积水，可能几天就会退散，因此各级政府也不会特别重视，除非是超大流量的河川发生超大洪水或溃堤才有可能立即进行整治,但是目前高层建筑发展迅速，地下层的开发也就成为附属重点之一，由于地下层会设置许多建筑使用的厂务系统主机，均为十分昂贵且需求量大的设备，当不幸发生局部性暴雨，常发生特定建筑地下层淹没情况，除此以外，大量机动车也是受害一方。

当今智能控制设备越发普及，可以将智能控制和排水管理进行合理融合，利用智能控制来有效进行智能排水管理。

所以，如何设计一种智能城市雨水排水管理监督方法或者系统，成为我们当前亟需解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种执行简单，控制稳定，有效获得大雨信息，通过云端控制智能运算,进行抽排水泵启闭，有效进行排水管理，且可以对城市排水能力进行监督，及早进行排水系统升级的智能城市雨水排水管理监督方法。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案得以实现的：

一种智能城市雨水排水管理监督方法，包括以下步骤：

s1：建立控制云端；

s2：间隔预定时间，第一数据采集单元获取暴雨降临信息，获取对比水流特征，通知控制云端；

s3：判断排水管内侧水位是否高于预定水位，若是，则关闭排水泵，返回步骤s2；反之，执行步骤s4；

s4：判断排水管外侧水压是否超过预定水压，若是，则开启排水泵，执行步骤s5；反之，执行步骤s3；

s5：控制云端通知第二数据采集单元获取城市各处实时水流特征；

s6：判断第二数据采集单元获取城市实时水流特征是否大于对比水流特征，若是，则继续执行步骤s2；反之，则通知警报端发出警报。

作为本发明的优选，执行步骤s1之后，控制云端分别与第一数据采集单元、排水泵、第二数据采集单元以及警报端无线连接。

作为本发明的优选，执行步骤s2时，第一数据采集单元的数量至少为一个，且设置于山顶和山脚水源汇聚处。

作为本发明的优选，执行步骤s2之前，云端通过搜寻历史气象资料及人员输入建立降雨判定对比水流特征标准资料库。

作为本发明的优选，执行步骤s5时，第二数据采集单元的数量至少为一个，且设置于排水管内。

作为本发明的优选，执行步骤s6时，警报端包括手机、城市显示屏、排水管灯光以及广播。

另一方面，本发明还提供一种智能城市雨水排水管理监督系统，该系统包括：

控制模块；

时间控制模块；

第一数据采集模块；

第一判断模块；

第二判断模块；

排水泵控制模块；

第二数据采集模块；

分析模块；

警报模块；

控制模块建立之后，时间控制模块每间隔预定时间，通知第一数据采集模块获取暴雨降临信息，第一数据采集模块获取对比水流特征之后，通知控制模块，第一判断模块判断排水管内侧水位是否高于预定水位，若不高于，第二判断模块判断排水管外侧水压是否超过预定水压，若超过，排水泵控制模块开启排水泵，控制模块通知第二数据采集模块获取城市各处实时水流特征，分析模块判断第二数据采集单元获取城市实时水流特征是否大于对比水流特征，若不大于，则通知警报模块发出警报。

作为本发明的优选，该系统还包括：无线连接模块，用于将控制云端分别与第一数据采集单元、排水泵、第二数据采集单元以及警报端无线连接。

作为本发明的优选，该系统还包括：水位读取模块，用于获取排水管内侧水位。

作为本发明的优选，该系统还包括：水压读取模块，用于获取排水管外侧水压。

本发明一种智能城市雨水排水管理监督方法及系统有益效果在于：执行简单，控制稳定，有效获得大雨信息，通过云端控制智能运算,进行抽排水泵启闭，有效进行排水管理，且可以对城市排水能力进行监督，及早进行排水系统升级，避免水灾损失。

附图说明

图1为本发明一种智能城市雨水排水管理监督方法的流程示意图；

图2为本发明一种智能城市雨水排水管理监督系统的连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明。

实施例一：如图1所示，仅为本发明的其中一个实施例，一种智能城市雨水排水管理监督方法，包括以下步骤：

s1：建立控制云端；

要相对城市的排水进行监督管理，需要设置一个可以获取城市内排水信息的控制中心用于获取信息并发布管理指令，一般来说，一个城市或者一个区域设置一个控制云端。

s2：间隔预定时间，第一数据采集单元获取暴雨降临信息，获取对比水流特征，通知控制云端；

每间隔预定时间，对城市区域进行监督，一旦暴雨或者下雨雨量达到需要排水的量，便及时进行反馈，通知控制云端进行城市排水工作。

同时，反馈的内容包括实时降雨量和城市内水流量。

当然，预定间隔时间应当提前预设，方便对当前城市的降水情况有效进行监督，且预定时间值是可以随着当前环境变化的，例如空气湿度高的时候，或者可能有大降雨的夏天时，间隔时间相应缩短，每间隔十分钟便获取一次城市降水信息，反之在空气湿度低的时候，或者在冬天时，每间隔两小时才获取一次城市降水信息，以节省资源利用。

s3：判断排水管内侧水位是否高于预定水位，若是，则关闭排水泵，返回步骤s2；反之，执行步骤s4；

一旦需要进行排水，那么需要对城市地下水道进行监督，需要查看排水管内的水位，若是排水管内水位过高，那么不宜向排水管内加压排水，那么关闭排水泵，任由地面积水自由流向排水管道内。

反之，若是水管内水位不高，低于预定水位，那么排水管内的排水压力不大，可以利用该排水管加速排水，那么执行步骤s4即可。

s4：判断排水管外侧水压是否超过预定水压，若是，则开启排水泵，执行步骤s5；反之，执行步骤s3；

利用该排水管加速排水时，需要对排水管外侧积水情况进行监督，需要查看排水管外的水压大小，若是排水管外的水压不大，说明无积水或者积水较少，依旧任由地面积水自由流向排水管道内。

反之，若是排水管外的水压较大，超过预定水压，那么说明积水严重，需要紧急排水，那么打开排水泵，加压将排水管外侧的积水抽至排水管内，进行主动排水。

在这里需要注意的是，在步骤s3和步骤s4中，一个排水管很长，其排水口具有很多个，且排水泵的数量具有很多个，可能上游水情轻微，无需排水，下游水情严重，继续排水，那么上游排水泵无需主动加压排水，以至于下游无法排水的情况发生，应当以最低标准进行衡量排水管内侧水位以及排水管外侧水压，仅仅当达到排水要求时，才予以打开排水泵加压排水。

s5：控制云端通知第二数据采集单元获取城市各处实时水流特征；

一旦所有达到排水要求的排水泵开始主动排水，那么城市排水便短时间内趋向稳定，此时可以获取城市各处的实际排水水流量。

s6：判断第二数据采集单元获取城市实时水流特征是否大于对比水流特征，若是，则继续执行步骤s2；反之，则通知警报端发出警报。

在这里监督实际排水效果是否满足理论降水雨量，若是满足，则表示城市排水效果良好，继续监督实时降水量，储蓄对城市排水进行监督。

反之，若是实际排水效果小于理论降水雨量，则排水效果不合格，城市会持续积水，此时需要及时发出警报，对严重积水处进行紧急疏散和紧急救援，防止人员被困，造成人员伤亡事件发生，并尽早进行排水系统的升级。

那么本发明一种智能城市雨水排水管理监督方法执行简单，控制稳定，有效获得大雨信息，通过云端控制智能运算,进行抽排水泵启闭，有效进行排水管理，且可以对城市排水能力进行监督，及早进行排水系统升级。

实施例二，仍如图1所示，依然为本发明的其中一个实施例，为了使得本发明一种智能城市雨水排水管理监督方法更加的实用，操作更安全稳定，本发明中还具有以下几个设计：

首先，执行步骤s1之后，控制云端分别与第一数据采集单元、排水泵、第二数据采集单元以及警报端无线连接。方便控制云端对城市排水情况进行有效的监控和管理监督。

然后，执行步骤s2时，第一数据采集单元的数量至少为一个，且设置于山顶和山脚水源汇聚处。山顶处的雨量计和流量计可获得雨量，雨水流量，雨量累积的压力,发送控制云端后可演算出山区降雨量,作为暴雨信息判断来源

以及，执行步骤s2之前，云端通过搜寻历史气象资料及人员输入建立降雨判定对比水流特征标准资料库。方便云端判断当前降水情况，以便于获取对比水流特征值。

另外，执行步骤s5时，第二数据采集单元的数量至少为一个，且设置于排水管内。

排水管内设雨量计，流量计，水压计等无线传输感测模组，可获得总雨量，总水流量,雨量累积压力,发送控制云端可演算出全区之排水量,以便于获取实时水流特征值。

最后，执行步骤s6时，警报端包括手机、城市显示屏、排水管灯光以及广播。仅可能发出警报，通知更多安全人员进行紧急事情维护，也方便存储，雨后进行排水升级。

本发明一种智能城市雨水排水管理监督方法执行简单，控制稳定，有效获得大雨信息，通过云端控制智能运算,进行抽排水泵启闭，有效进行排水管理，且可以对城市排水能力进行监督，及早进行排水系统升级。

实施例三，如图2所示，本发明还提供一种智能城市雨水排水管理监督系统，该系统包括：