本发明涉及城市排水技术领域，具体而言，涉及一种城市防洪排水报警系统。
背景技术：
据联合国环境规划署统计资料显示，受全球气候变暖影响，20世纪80年代至本世纪前十年时间内，洪水灾害数量增加了230%，受影响的人口数量和损失水平也相应增加，其中，前者增加114%。有力证据表明气候变化正在改变降水模式以及极端气候事件发生的强度和频率。现今，随着城市化进程的加快，洪涝灾害作为我国四大水问题之一，严重影响并制约我国经济发展与社会进步，迫切需要解决。
排水系统是现代化城市的重要基础设施，在市政建设和环境治理工程建设中，排水系统常占有较大的投资比例。如何通过改造城市的排水系统来提高防涝能力，并且通过报警系统警示行人行车维护城市安全，成为函待解决的技术问题。
现有技术中的排水系统通常包括埋设在地下的多个互相连通的排水管道，以及与排水管道连通、用于接收雨水的雨水口。现有的城市排水系统排水能力不足，一旦出现大量降水，就容易出现严重内涝。具体的，现有排水系统存在以下问题：1、不能对不同程度的内涝情况的不同区域的排水管流量进行调控，因而从整体上不能更加有效的起到有效的排水效果；2、报警系统不完善，不能更好的确保人们的出行安全。鉴于此，同时具备高效排水和报警功能的城市防洪排水报警系统在如今的城市建设中迫切需要。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种城市防洪排水报警系统，其能够根据不同地区的内涝情况，调节不同区域的排水管流量。
本发明的实施例是这样实现的：
一种城市防洪排水报警系统，其包括水位信息监测系统，处理及控制系统、报警系统、排水管网系统和污水处理厂，水位信息监测系统用于感应水位，并将水位数据传送给处理及控制系统，处理及控制系统的输出端分别与报警系统、排水管网系统连接，通过排水管网系统将雨污水排到污水处理厂；
排水管网系统包括排水管、管道阀门和阀门驱动装置，管道阀门设置在排水管上，并与阀门驱动装置连接，阀门驱动装置接收处理及控制系统的信号后，通过控制管道阀门来控制排水管的开启和闭合；
处理及控制系统包括顺次连接的水位信息管理平台、处理器和控制器，水位信息监测系统测得的水位数据传送到水位信息管理平台进行实时监控，水位数据经处理器分析计算后，通过控制器将无线处理信号传送到阀门驱动装置和报警系统，以实现排水管的闭合和打开，并实现对阀门驱动装置和报警系统的控制。
在本发明较佳的实施例中，上述管道阀门和阀门驱动装置均设置在安置罩内，用于保护管道阀门和阀门驱动装置的安置罩可拆卸地安装在排水管上。
在本发明较佳的实施例中，上述排水管网系统还包括与阀门驱动装置连接的gprs模块，阀门驱动装置通过gprs模块和天线与处理及控制系统进行通信。
在本发明较佳的实施例中，上述排水管网系统还包括电源管理模块，电源管理模块一端与阀门驱动装置电连接，另一端与市电连接。
在本发明较佳的实施例中，上述排水管网系统还包括用于给电源管理模块充电的蓄电池，蓄电池与电源管理模块电连接。
在本发明较佳的实施例中，上述管道阀门包括阀体、设置在阀体内圈的阀座、与阀座配合的蝶板、与蝶板连接并控制蝶板的阀杆。
在本发明较佳的实施例中，上述蝶板的周向表面为球面，阀座包括与球面配合的配合曲面。
在本发明较佳的实施例中，上述阀座与蝶板之间设置有第一密封面和第二密封面，配合曲面向着靠近阀体的一侧凹陷形成容纳第一密封面的第一凹槽，球面向着远离阀体的一侧凹陷形成容纳第二密封面的第二凹槽。
在本发明较佳的实施例中，上述管道阀门处于关闭状态时，第一密封面和第二密封面间隔分布。
在本发明较佳的实施例中，上述管道阀门还包括过滤网，过滤网设置在阀体内圈，且与阀座间隔平行设置。
本发明实施例的有益效果是：一种城市防洪排水报警系统，通过处理及控制系统和阀门驱动装置的通信，其能够根据不同地区的内涝情况，调节不同区域的排水管流量，实现城市的有效雨污水排放。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。
图1为本发明实施例城市防洪排水报警系统的示意图；
图2为本发明实施例处理及控制系统、报警系统、排水管网系统和污水处理厂的示意图；
图3为本发明实施例排水管网系统的示意图；
图4为本发明实施例管道阀门的示意图；
图5为本发明实施例管道阀门的另一示意图；
图6为5中的a处放大图。
图标：100-城市防洪排水报警系统；110-水位信息监测系统；120-处理及控制系统；130-报警系统；140-排水管网系统；170-污水处理厂；121-水位信息管理平台；122-处理器；123-控制器；131-低水位电路；132-中水位电路；133-高水位电路；134-信号灯；141-排水管；142-管道阀门；143-阀门驱动装置；144-安置罩；145-gprs模块；146-电源管理模块；147-新型水流加速器；151-阀体；152-阀座；153-蝶板；154-阀杆；155-过滤网；161-球面；162-配合曲面；163-第一密封面；164-第二密封面；165-第一凹槽；166-第二凹槽。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，术语“平行”等术语并不表示要求部件绝对平行，而可以稍微有一定夹角。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例
请参照图1，本实施例提供一种城市防洪排水报警系统100，其包括水位信息监测系统110，处理及控制系统120、报警系统130、排水管网系统140和污水处理厂170。水位信息监测系统110用于感应水位，将水位数据通过处理及控制系统120的输入端传送给处理及控制系统120，处理及控制系统120对水位数据进行分析和计算后，将处理信号通过输出端分别传送给报警系统130和排水管网系统140，与污水处理厂170连通的排水管网系统140可将雨污水排到污水处理厂170。
请参照图2，处理及控制系统120包括顺次连接的水位信息管理平台121、处理器122和控制器123，水位信息监测系统110测得的水位数据传送给水位信息管理平台121进行实时监控，水位数据经处理器122分析计算后，通过控制器123将实现排水管141的闭合和打开的无线处理信号传送给阀门驱动装置143和报警系统130，实现对阀门驱动装置143和报警系统130的控制。
请继续参照图2，报警系统130包括低水位电路131、中水位电路132、高水位电路133和信号灯134。低水位电路131、中水位电路132、高水位电路133的一端与控制器123接，另一端与信号灯134连接。通过控制器123控制低水位电路131、中水位电路132和高水位电路133三者中的某一个电路工作。当低水位电路131工作时信号灯134亮绿色，当中水位电路132工作时信号灯134亮黄色，当高水位电路133工作时信号灯134亮红色。
请参照图3，排水管网系统140包括相互交错分布的排水管141、设置在排水管141上的管道阀门142、驱动管道阀门142打开和闭合的阀门驱动装置143、安置罩144、gprs模块145、电源管理模块146和用于加速雨污水流速的新型水流加速器147。管道阀门142设置在排水管141上，用于开启或者闭合排水管141。管道阀门142、阀门驱动装置143与电源管理模块146顺次连接，电源管理模块146为阀门驱动装置143提供电力，阀门驱动装置143中的电机（图中未标出）带动管道阀门142转动。电源管理模块146还与蓄电池和市电连接，市电为电源管理模块146提供电能，并通过电源管理模块146对蓄电池充电。当市电没电时，蓄电池对电源管理模块146供电。阀门驱动装置143还与gprs模块145连接，阀门驱动装置143通过gprs模块145和天线（图中未标出）与处理及控制系统120的控制器123进行通信。安置罩144可拆卸地安装在排水管141道上，并将管道阀门142、驱动管道阀门142打开和闭合的阀门驱动装置143、gprs模块145和电源管理模块146放置在安置罩144内。需要说明的是，在本实施例中管道阀门142、驱动管道阀门142打开和闭合的阀门驱动装置143、gprs模块145和电源管理模块146都设置在安置罩144中。在其他实施例中，这些结构也可以设置在安置罩144外，但是设置在安置罩144中可以实现对上述结构的保护。排水管141上还设置有包括水泵的新型水流加速器147，新型水流加速器147与gprs模块145和电源管理模块146连接，并通过gprs模块145和天线与处理及控制系统120进行通信。应当理解，在本实施例中，排水管网系统140包括新型水流加速器147，在其他实施例中，排水管141系统不包括上述新型水流加速器147，也能实现本实施例根据实际需要控制排水管141流量的技术效果，都在本实施例的保护范围内。
请参照图4，管道阀门142为新型蝶阀，包括阀体151、设置在阀体151内圈的阀座152、与阀座152配合的蝶板153、与蝶板153连接并控制蝶板153的阀杆154、与蝶阀间隔平行设置的过滤网155。圆环形的阀座152设置在阀体151的管状体内，用于与蝶板153配合实现对排水管141道的密封。蝶板153的两侧为圆平面，周向表面为球面161。而阀座152上设置有与球面161配合的配合曲面162。球面161与配合曲面162配合可实现对排水管141的密封，球面161的密封面设计，使得密封面大，密封效果好，蝶板153在转动过程中方便。蝶板153远离阀座152的一侧与阀杆154的侧面连接，阀杆154沿其轴线周向转动时，带动蝶板153转动，实现对排水管141的开启和关闭。在阀座152的内圈设置有与蝶阀间隔平行的过滤网155，过滤网155的设置可以清除雨污水中的沉淀杂质，避免沉淀杂质对球面161和配合曲面162的破坏。
请参照图5和图6，阀座152与蝶板153之间设置有用橡胶制成的第一密封面163和第二密封面164，配合曲面162向着靠近阀座152的一侧凹陷形成容纳第一密封面163的第一凹槽165，球面161向着远离阀体151的一侧凹陷形成容纳第二密封面164的第二凹槽166。第一密封面163与第二密封面164间隔分布在球面161与配合曲面162的间隔中。在传统偏心蝶阀的蝶板153的转动过程中，容易发生密封面的脱落，双密封面的设计，即使有一个密封面脱落，还可以有另一个密封面进行密封。大大降低了因密封面脱落工作不畅的风险。
请参照图1，污水处理厂170与排水管网系统140连通，雨污水可以通过排水管141网，排放到污水处理厂170进行处理。
城市防洪排水报警系统100的工作原理是：水位信息监测系统110将检测到的水位数据传送给处理及控制系统120的水位信息管理平台121，水位信息管理平台121将水位数据通过处理器122的处理和计算之后传送给控制器123，控制器123一方面对报警系统130发出指令，根据不同检测点水位的不同，控制绿灯、黄灯或红灯亮。另一方面，控制器123对通过天线和gprs模块145与排水管网系统140的阀门驱动装置143和新型水流加速器147进行通讯，调节不同区域管路系统的流量。同时，电源管理模块146对阀门驱动装置143和流速加速器供电，而电源管理模块146有市电和蓄电池两种供电方式，当市电接通时，市电给电源管理模块146供电，同时蓄电池被充电。当市电不供电时，蓄电池给电源管理模块146供电。
综上，本发明提供一种城市防洪排水报警系统100，上述城市防洪排水报警系统100能够实现根据不同地区的内涝情况，调节不同区域的排水管141流量。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。