水资源远程实时监控系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种水资源远程实时监控系统，包括：远程服务器以及RTU控制器；各个RTU控制器与远程服务器通过无线通信网络双向连接；每一个RTU控制器包括：处理器、供电电源、显示屏、通信设备、水质监测传感器、液位传感器、流量采集器、水泵状态采集器、水泵状态控制执行器、智能仪表和管网压力传感器；处理器分别与供电电源、显示屏、通信设备、水质监测传感器、液位传感器、流量采集器、水泵状态采集器、水泵状态控制执行器、智能仪表和管网压力传感器连接。集成有多种监控设备，具有监控全面的优点；并且，分别安装在每一个监测点的RTU控制器与远程服务器通过无线通信网络通信，具有易施工以及安装成本低的优点。
【专利说明】水资源远程实时监控系统【技术领域】
[0001]本实用新型属于水资源监控【技术领域】，具体涉及一种水资源远程实时监控系统。【背景技术】
[0002]我国是一个水资源短缺的国家，水资源总量居世界第六位，按人均水资源量计，人均占有量为2500立方米，为世界人均水量的1/4，世界排名第110位，被联合国列为13个贫水国家之一。目前，全国668座城市中，有400多座城市缺水，年缺水量60多亿立方米。因此，如何对各个用水点的用水情况进行有效全面监控，保证各用水点合理用水，避免浪费，同时保证各供水点的供水安全具有重要现实意义。
[0003]现有技术中，虽然出现了水资源监控设备，但是其监控参数有限，难以对各个用水点进行全面监控；另外，现有的水资源监控设备和远程控制中心通过有线方式连接，具有安装复杂和安装成本高的问题。
实用新型内容
[0004]针对现有技术存在的缺陷，本实用新型提供一种水资源远程实时监控系统，集成有多种监控设 备，具有监控全面的优点；并且，分别安装在每一个监测点的RTU控制器与远程服务器通过无线通信网络通信，具有易施工以及安装成本低的优点。
[0005]本实用新型采用的技术方案如下:
[0006]本实用新型提供一种水资源远程实时监控系统，包括:远程服务器以及分别安装在每一个监测点的RTU控制器；各个所述RTU控制器与所述远程服务器通过无线通信网络双向连接；其中，每一个所述RTU控制器包括:处理器、供电电源、显示屏、通信设备、至少一个水质监测传感器、至少一个液位传感器、至少一个流量采集器、至少一个水泵状态采集器、至少一个水泵状态控制执行器、至少一个智能仪表和至少一个管网压力传感器；所述处理器分别与所述供电电源、所述显示屏、所述通信设备、所述水质监测传感器、所述液位传感器、所述流量采集器、所述水泵状态采集器、所述水泵状态控制执行器、所述智能仪表和所述管网压力传感器连接。
[0007]优选的，所述供电电源包括开关稳压器以及蓄电池或锂离子电池；所述蓄电池或锂离子电池通过所述开关稳压器与所述处理器连接。
[0008]优选的，所述供电电源还包括太阳能供电电源。
[0009]优选的，所述水质监测传感器为pH值传感器、水温度传感器、含氧量传感器或重金属离子传感器。
[0010]优选的，所述液位传感器为接触式液位传感器或非接触式液位传感器。
[0011]优选的，所述接触式液位传感器为单法兰静压/双法兰差压液位变送器、浮球式液位变送器、磁性液位变送器、投入式液位变送器、电动浮筒液位变送器、电容式液位变送器或伺服液位变送器；所述非接触式液位传感器为超声波液位变送器或雷达液位变送器。
[0012]优选的，所述流量采集器为超声波流量计、差压式液体流量计、氨水液体流量计、涡轮液体流量计或电磁液体流量计。
[0013]优选的，所述水泵状态采集器为水泵电流传感器、水泵电压传感器或水泵启停状态检测器。
[0014]优选的，所述水泵状态控制执行器为停泵继电器或开泵继电器。
[0015]优选的，所述通信设备为GPRS通信设备或基于电话网络通信的设备；所述RTU控制器安装有防雷装置。
[0016]本实用新型的有益效果如下:
[0017]本实用新型提供的水资源远程实时监控系统具有以下优点:
[0018](I)集成有多种监控设备，对各监测点的水质、液位、流量、水泵状态和智能仪表进行全面监控，还可远程控制水泵启停状态，即保证供水安全性，又对用户用水情况进行全面监控，防止浪费水资源；
[0019](2)分别安装在每一个监测点的RTU控制器与远程服务器通过无线通信网络通信，具有易施工以及安装成本低的优点。
[0020](3)将太阳能供电和蓄电池或锂离子电池结合起来，既节约了能源；也降低了工作人员更换蓄电池或锂离子电池的次数，减轻了工作人员的工作量。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为本实用新型提供的水资源远程实时监控系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]以下结合附图对本实用新型进行详细说明:
[0023]结合图1，本实用新型提供一种水资源远程实时监控系统，包括:远程服务器以及分别安装在每一个监测点的RTU控制器；各个所述RTU控制器与所述远程服务器通过无线通信网络双向连接；其中，每一个所述RTU控制器包括:处理器、供电电源、显示屏、通信设备、至少一个水质监测传感器、至少一个液位传感器、至少一个流量采集器、至少一个水泵状态采集器、至少一个水泵状态控制执行器、至少一个智能仪表和至少一个管网压力传感器；所述处理器分别与所述供电电源、所述显示屏、所述通信设备、所述水质监测传感器、所述液位传感器、所述流量采集器、所述水泵状态采集器、所述水泵状态控制执行器、所述智能仪表和所述管网压力传感器连接。通信设备采用GPRS通信设备或基于电话网络通信的设备，例如，向RTU控制器中嵌入SIM卡等。RTU控制器将各监测单元上传的监控信息通过无线网络上传给远程服务器，如果发现监控信息异常，直接向远程服务器发送报警信息，使远程工作人员及时采取对应措施。另外，远程服务器还可以自动生成并存储统计报表、图表等，方便管理部门在任何时间查看各监控点现场的实际情况，对各监控点进行管理。
[0024]其中，供电电源包括开关稳压器以及蓄电池或锂离子电池；所述蓄电池或锂离子电池通过所述开关稳压器与所述处理器连接，通过安装开关稳压器，保证向处理器供电的安全性。另外，由于RTU控制器安装在户外，因此，可同时使用太阳能供电电源；将太阳能供电电源和蓄电池或锂离子电池结合起来，共同向处理器供电；一方面，节约了能源；另一方面，也降低了工作人员更换蓄电池或锂离子电池的次数，减轻了工作人员的工作量。此外，RTU控制器可以安装有防雷装置，进一步提供其使用的安全可靠性。[0025]水质监测传感器用于监测水质情况，保证用水的安全性，可采用pH值传感器、水温度传感器、含氧量传感器或重金属离子传感器。
[0026]液位传感器用于监测液位，可采用接触式液位传感器或非接触式液位传感器。其中，接触式液位传感器为单法兰静压/双法兰差压液位变送器、浮球式液位变送器、磁性液位变送器、投入式液位变送器、电动浮筒液位变送器、电容式液位变送器或伺服液位变送器；所述非接触式液位传感器为超声波液位变送器或雷达液位变送器。
[0027]流量采集器用于监测供水点用水的流量情况，可采用超声波流量计、差压式液体流量计、氨水液体流量计、涡轮液体流量计或电磁液体流量计。
[0028]由于水泵属于水资源输送的重要设备，因此，有必要对水泵的运行状态进行有效监控，保证其工作的安全可靠性。本实用新型中，采用水泵状态采集器监测水泵运行参数，具体为:采用水泵电流传感器采集水泵电流信息，采用水泵电压传感器采集水泵电压信息，通过水泵启停状态检测器采用水泵的启停状态。通过水泵状态控制执行器远程控制水泵的开关状态，具体为:停泵继电器或开泵继电器。例如:如果处理器接收到水泵电流传感器上传的水泵电流值过大，则可直接通过控制停泵继电器动作，切断水泵电源开关，防止水泵电机被烧毁等危险情况的发生。
[0029]本实用新型提供的水资源远程实时监控系统具有以下优点:
[0030](I)集成有多种监控设备，对各监测点的水质、液位、流量、水泵状态和智能仪表进行全面监控，还可远程控制水泵启停状态，即保证供水安全性，又对用户用水情况进行全面监控，防止浪费水资源；
[0031](2)分别安装在每一个监测点的RTU控制器与远程服务器通过无线通信网络通信，具有易施工以及安装成本低的优点。
[0032](3)将太阳能供电和蓄电池或锂离子电池结合起来，既节约了能源；也降低了工作人员更换蓄电池或锂离子电池的次数，减轻了工作人员的工作量。
[0033]以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种水资源远程实时监控系统，其特征在于，包括:远程服务器以及分别安装在每一个监测点的RTU控制器；各个所述RTU控制器与所述远程服务器通过无线通信网络双向连接；其中，每一个所述RTU控制器包括:处理器、供电电源、显示屏、通信设备、至少一个水质监测传感器、至少一个液位传感器、至少一个流量采集器、至少一个水泵状态采集器、至少一个水泵状态控制执行器、至少一个智能仪表和至少一个管网压力传感器；所述处理器分别与所述供电电源、所述显示屏、所述通信设备、所述水质监测传感器、所述液位传感器、所述流量采集器、所述水泵状态采集器、所述水泵状态控制执行器、所述智能仪表和所述管网压力传感器连接。
2.根据权利要求1所述的水资源远程实时监控系统，其特征在于，所述供电电源包括开关稳压器以及蓄电池或锂离子电池；所述蓄电池或锂离子电池通过所述开关稳压器与所述处理器连接。
3.根据权利要求2所述的水资源远程实时监控系统，其特征在于，所述供电电源还包括太阳能供电电源。
4.根据权利要求1所述的水资源远程实时监控系统，其特征在于，所述水质监测传感器为PH值传感器、水温度传感器、含氧量传感器或重金属离子传感器。
5.根据权利要求1所述的水资源远程实时监控系统，其特征在于，所述液位传感器为接触式液位传感器或非接触式液位传感器。
6.根据权利要求5所述的水资源远程实时监控系统，其特征在于，所述接触式液位传感器为单法兰静压/双法兰差压液位变送器、浮球式液位变送器、磁性液位变送器、投入式液位变送器、电动浮筒液位变送器、电容式液位变送器或伺服液位变送器；所述非接触式液位传感器为超声波液位变送器或雷达液位变送器。
7.根据权利要求1所述的水资源远程实时监控系统，其特征在于，所述流量采集器为超声波流量计、差压式液体流量计、氨水液体流量计、涡轮液体流量计或电磁液体流量计。
8.根据权利要求1所述的水资源远程实时监控系统，其特征在于，所述水泵状态采集器为水泵电流传感器、水泵电压传感器或水泵启停状态检测器。
9.根据权利要求1所述的水资源远程实时监控系统，其特征在于，所述水泵状态控制执行器为停泵继电器或开泵继电器。
10.根据权利要求1所述的水资源远程实时监控系统，其特征在于，所述通信设备为GPRS通信设备或基于电话网络通信的设备；所述RTU控制器安装有防雷装置。
【文档编号】G05B19/418GK203745889SQ201420125844
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年3月19日 优先权日:2014年3月19日
【发明者】孙世友, 刘海英, 孔祥军, 沈小华, 杨奕 申请人:北京宇图天下软件有限公司