一种蓄排联动系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种蓄排联动系统，解决现有系统和方法无法根据基础设施的水位值和海绵城市降雨量自动排水的问题。一种蓄排联动系统，用于海绵城市，包含：主控器、水位传感器、水泵、电源管理模块；所述水位传感器用于采集所述海绵城市的基础设施中的液位信息；所述主控器用于根据所述液位信息向所述水泵发送控制信号；所述水泵用于根据所述控制信号开始或停止工作；所述电源管理模块用于给所述主控器、水位传感器、水泵供电。本发明专利技术使海绵城市具备迎接大强度降雨的蓄水能力，真正实现海绵城市的调蓄、错峰的目的。

A system and method of storage and discharge linkage

The invention discloses an storage and linkage system to solve the problem that the existing systems and methods can not be automatically drained according to the water level value of the infrastructure and the rainfall of the rainfall in the sponge city. A storage and linkage system used in a sponge city including a master controller, a water level sensor, a water pump, and a power management module; the water level sensor is used to collect liquid level information in the infrastructure of the spongy city; the master controller is used to send a control signal to the water pump according to the liquid level information; the water pump is used. The power management module is used to supply the main controller, water level sensor and water pump to start or stop operation according to the control signal. The sponge city has the ability of storing water to meet the heavy rainfall, and truly achieves the purpose of regulating and storing the peak of the sponge city.

【技术实现步骤摘要】
一种蓄排联动系统和方法
本专利技术涉及海绵城市蓄水、排水建设领域，尤其涉及一种蓄排联动系统和方法。
技术介绍
海绵城市是新一代城市雨洪管理概念，是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”。现有的海绵城市蓄排水联动系统设计集中在渗滞蓄上，通过建设透水方砖、布设地下蓄水池、构建雨水花园和人工湿地等基础设施达到雨水回收、利用的目的，同时，蓄水设施还可以作为净化雨水的装置，将路面径流和污染雨水经过过滤后在进行重复利用或正常排水。现有海绵城市蓄排水联动系统不是一个孤立的过程，渗滞蓄净用排的每个过程都不独立存在，雨水利用效率低且不易统筹管理，易带来过量蓄水造成破坏海绵城市基础设施的问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种蓄排联动系统和方法，解决现有系统和方法无法根据基础设施的水位值和海绵城市降雨量自动排水的问题。一种蓄排联动系统，用于海绵城市，包含：主控器、水位传感器、水泵、电源管理模块；所述水位传感器用于采集所述海绵城市的基础设施中的液位信息；所述主控器用于根据所述液位信息向所述水泵发送控制信号；所述水泵用于根据所述控制信号开始或停止工作；所述电源管理模块用于给所述主控器、水位传感器、水泵供电。进一步地，所述系统还包括：水泵控制模块；所述水泵控制模块用于根据所述主控器发送的控制信号向所述水泵发送启停信号；所述水泵用于根据所述启停信号开始或停止工作；所述电源管理模块还用于给所述水泵控制模块供电。进一步地，所述系统还包括：通信模块、服务器；所述通信模块用于将所述主控器输出的水位值、水泵工作状态传输给所述服务器；所述服务器用于根据所述水位值、水泵工作状态、所述海绵城市降雨量向所述主控器发送水泵工作信号；所述主控器用于根据所述水泵工作信号控制所述水泵开始或停止工作；所述电源管理模块还用于给所述通信模块供电。优选地，所述系统还包括：存储模块；所述存储模块用于存储所述主控器产生的水位数据、水泵状态数据；所述电源控制模块还用于给所述存储模块供电。进一步地，对所述主控器、电源管理模块、存储模块、通信模块进行防水保护。优选地，所述通信模块为433无线通信模块或GPRS无线通信模块或NB-IOT模块或GPRS/NB-IOT无线模块。一种蓄排联动方法，包括以下步骤：获取所述海绵城市的降雨量信息；获取所述主控器输出的水位值、水泵工作状态；根据所述水位值大小，通过所述主控器向所述水泵发送控制信号；根据所述水泵控制信号控制所述水泵开始或停止工作。优选地，所述根据所述水位值大小，通过所述主控器向所述水泵发送控制信号的步骤，进一步包含：当所述水位值不低于最高水位阈值时，通过所述主控机向所述水泵发送的控制信号为开始工作；当所述水位值低于最高水位阈值时，通过所述主控机向所述水泵发送的控制信号为停止工作。优选地，所述根据所述水位值大小，通过所述主控器向所述水泵发送控制信号的步骤，进一步包含：当所述水位值不低于最高水位阈值时，通过所述主控机向所述水泵发送的控制信号为开始工作；当所述水位值低于最高水位阈值时，通过所述主控机向所述服务器发送远程控制信号；根据所述降雨量信息、水位值、水泵工作状态，通过所述服务器向所述主控机发送联动策略控制信号；通过所述主控机根据所述联动策略控制信号向所述水泵发送控制信号。优选地，所述根据所述降雨量信息、水位值、水泵工作状态，通过所述服务器向所述主控机发送联动策略控制信号的步骤，进一步包含：当所述降雨量信息为小雨至中雨量级时，所述联动策略控制信号为水泵不工作；当所述降雨量信息为大雨量级时，所述联动策略控制信号为水泵工作，且向所述服务器传输所述水位值的周期变更为一小时一次；当所述降雨量信息为暴雨及暴雨以上量级时，所述联动策略控制信号为水泵工作，且向所述服务器传输所述水位值的周期变更为十分钟一次。本专利技术有益效果包括：本专利技术在海绵城市基础设置中增加水位传感器，对基础设施的水位信息进行监测，同时结合天气预报数据对水泵是否开始工作进行综合分析评估判断，海绵城市基础设置不会发生过量蓄水而造成结构破坏或海绵城市基础设施失效，使海绵城市具备迎接大强度降雨的蓄水能力，真正实现海绵城市的调蓄、错峰的目的。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为一种蓄排联动系统实施例；图2为一种包含水泵控制模块的蓄排联动系统实施例；图3为一种包含服务器的蓄排联动系统实施例；图4为一种包含存储模块的蓄排联动系统实施例；图5为一种蓄排联动方法流程实施例；图6为一种包含主控器控制的蓄排联动方法流程实施例；图7为一种包含远程控制的蓄排联动方法流程实施例；图8为一种包含降雨量判别的蓄排联动方法流程实施例；图9为一种蓄排联动综合评价模型实施例。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术具体实施例及相应的附图对本专利技术技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。海绵城市是新一代城市雨洪管理概念，是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”。下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。其中的“蓄水”是把雨水留下来，以达到调蓄和错峰的目的，当需要的时候可以使用蓄积的水进行绿化灌溉和其它功用。当下海绵城市蓄水环节没有固定的标准和要求，地下蓄水样式多样，总体常用形式有两种：塑料模块蓄水、地下蓄水池。以下结合附图，详细说明本专利技术各实施例提供的技术方案。图1为一种蓄排联动系统实施例，本专利技术实施例提供一种蓄排联动系统，用于海绵城市，包含：主控器1、水位传感器2、水泵3、电源管理模块4。所述水位传感器用于采集所述海绵城市的基础设施中的液位信息；所述主控器用于根据所述液位信息向所述水泵发送控制信号；所述水泵用于根据所述控制信号开始或停止工作；所述电源管理模块用于给所述主控器、水位传感器、水泵供电。需要说明的是，所述主控器所述系统的核心，所述主控器可以选用增强型微控制器，由于所述增强型微控制器具有较大的闪存和RAM，便于对所述系统的数据进行数据处理，并产生各种控制信号。优选地，所述主控器的软件可以采用Keil软件进行开发，包括UART收发代码编写、传感器数据的读取与处理代码编写、数据传输代码编写。还需说明的是，所述水位传感器可以通过RS485接口与所述主控器连接，也可以通过其他接口与所述主控器连接，这里不做特别限定。优选地，所述水位传感器为投入式水位传感器，所述水位传感器置于所述海绵城市的基础设施中，用于采集所述基础设施的液位信息。需要说明的是，所述电源管理模块负责提供多路稳压直流电源输出，满足各个功能模块正常工作需要，同时也实现电源高效管理，尽可能的降低系统功耗，延长电池续航时间。进一步地，对所述主控器、电源管理模块、存储模块、通信模块进行防水保护。由于海绵城市蓄水设施长期将有蓄水功能，为了提高所述系统的使用寿命和所述系统的正常使用，需要对所述系统进行防水处理，所述主控器的防水等级具备IP68级别，所述主控器与本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蓄排联动系统，用于海绵城市，其特征在于，包含：主控器、水位传感器、水泵、电源管理模块；所述水位传感器用于采集所述海绵城市的基础设施中的液位信息；所述主控器用于根据所述液位信息向所述水泵发送控制信号；所述水泵用于根据所述控制信号开始或停止工作；所述电源管理模块用于给所述主控器、水位传感器、水泵供电。

【技术特征摘要】
1.一种蓄排联动系统，用于海绵城市，其特征在于，包含：主控器、水位传感器、水泵、电源管理模块；所述水位传感器用于采集所述海绵城市的基础设施中的液位信息；所述主控器用于根据所述液位信息向所述水泵发送控制信号；所述水泵用于根据所述控制信号开始或停止工作；所述电源管理模块用于给所述主控器、水位传感器、水泵供电。2.如权利要求1所述的蓄排联动系统，其特征在于，所述系统还包括：水泵控制模块；所述水泵控制模块用于根据所述主控器发送的控制信号向所述水泵发送启停信号；所述水泵用于根据所述启停信号开始或停止工作；所述电源管理模块还用于给所述水泵控制模块供电。3.如权利要求1～2任一项所述的蓄排联动系统，其特征在于，所述系统还包括：通信模块、服务器；所述通信模块用于将所述主控器输出的水位值、水泵工作状态传输给所述服务器；所述服务器用于根据所述水位值、水泵工作状态、所述海绵城市降雨量向所述主控器发送水泵工作信号；所述主控器用于根据所述水泵工作信号控制所述水泵开始或停止工作；所述电源管理模块还用于给所述通信模块供电。4.如权利要求1～3任一项所述的蓄排联动系统，其特征在于，所述系统还包括：存储模块；所述存储模块用于存储所述主控器产生的水位数据、水泵状态数据；所述电源控制模块还用于给所述存储模块供电。5.如权利要求4所述的蓄排联动系统，其特征在于，对所述主控器、电源管理模块、存储模块、通信模块进行防水保护。6.如权利要求3所述的蓄排联动系统，其特征在于，所述通信模块为433无线通信模块或GPRS无线通信模块或NB-IOT模块或GPRS/NB-IOT无线模块。7.一种蓄排联动方法，用于权利要求3的蓄排联动系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪娜，王旭，杨帆，
申请(专利权)人：北京无线电计量测试研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11