一种浸水式渗漏监测装置制造方法及图纸

一种浸水式渗漏监测装置，包括：仪表壳体，仪表壳体内部设置有微控制器模块以及与微控制器模块相连的水浸转化模块、电压采集模块、传感器模块、无线传输模块和显示模块，微控制器内嵌RTC时钟模块；其中，上述的传感器模块用于感知外部有无积水；水浸转化模块的输入端与传感器模块连接，输出端与微控制器模块连接；电压采集模块用于采集供电的电压；微控制模块用于对接收的水浸传感器信号进行处理，并发送给服务器；无线传输模块用于微控制模块与服务器之间数据的传输；RTC时钟模块用于设置传感器模块的采样周期。本实用新型专利技术利用液体导电原理，用电极探测是否有水存在，能远程自动实时监测有无渗漏。

An immersion leakage monitoring device

【技术实现步骤摘要】
一种浸水式渗漏监测装置
本技术属于自动化监测领域，具体涉及一种浸水式渗漏监测装置。
技术介绍
近年来，由于人工巡检消防漏水的成本高，与全天候、全覆盖的实时巡检的现实要求不相匹配，很多建筑消防水箱、消防水泵、消防管道都因未能及时发现渗漏等故障无法第一时间得到维修保养，从而造成楼宇渗漏、消防水压不足等隐患，一旦险情发生，由于管道漏水，水压低、水流小，达不到灭火效果，这给消防部门日常的管理带来了难题。如何保证消防管道、消防水箱无渗漏，使之保持“战备状态”，已经成为消防部门管理的一大重点。随着工业物联网的发展，在工业自动化领域，常面临现场供电困难等复杂环境，如何因地制宜、压缩安装成本，实现超低功耗，提高传输距离、安全性、可靠性以及使用寿命显得特别重要，目前广泛使用的分体式监测终端结构笨重、安装成本较高、防护性差，功耗大，会造成设备使用寿命降低，已不能适应新时期的工业复杂现场应用。
技术实现思路
本技术的目的在于针对上述现有技术中存在的技术问题，提供一种浸水式渗漏监测装置，利用此装置相当于为隐蔽性很强的消防管网系统装上“电子眼”，利用液体导电原理，用电极探测是否有水存在，能远程自动实时监测有无渗漏，极大地提高运维效率，保证消防管网的正常运行，对消防部门的管理起到积极的作用，一定程度上减少险情的发生。为了实现上述目的，本技术有如下的技术方案：包括：仪表壳体，仪表壳体内部设置有微控制器模块以及与微控制器模块相连的水浸转化模块、电压采集模块、传感器模块、无线传输模块和显示模块，微控制器内嵌RTC时钟模块；所述无线传输模块连接滤波电路模块，滤波电路模块能够滤除电源杂波；其中，上述的传感器模块用于感知外部有无积水；水浸转化模块的输入端与传感器模块连接，输出端与微控制器模块连接；电压采集模块用于采集供电的电压；微控制模块用于对接收的水浸传感器信号进行处理，并发送给服务器；无线传输模块用于微控制模块与服务器之间数据的传输；RTC时钟模块用于设置传感器模块的采样周期；所述的水浸转化模块包括并列设置的两条支路，两条支路的电路结构相同；在其中一条支路当中，电容C140作为滤波电容，一端连接3.3V电源，另一端接地；电阻R124的一端和电容C140连接，另外一端和二极管V111串接，并经过三极管V113的集电极构成水浸传感器的输出点1，电阻R126的一端连接三极管V113的发射极到地，另外一端连接到三极管V113的基极；电容C135与电阻R126并联设置；三极管V113的发射极接地，三极管V113的基极通过电阻R127和三级管V115的集电极串接一起，三极管V115的基极通过电阻R131连接到水浸传感器的触点1，三极管V115的发射极通过电阻R130一端连接到电阻R131，一端连接到三极管V115的基极，三极管V115的发射极一端连接3.3V电源，3.3V电源经过电容C139滤波到地，地作为水浸传感器的COM公共端，两条支路水浸传感器的触点2共用。优选的，所述的传感器模块采用电极式水浸传感器，该传感器基于液体导电原理，采用双探头，四探针检测。优选的，所述的仪表壳体包括显示面板、前盖、密封垫、后壳、防水接头、转接头、O型圈及轴卡簧，显示面板与前盖通过背胶粘贴，前盖与后壳装配时中间装有密封垫，装有O型圈的转接头与后壳通过轴卡簧连接，防水接头螺纹安装在转接头上，水浸传感器电缆穿过防水接头与内部电路连接。所述的仪表壳体防护等级能够达到IP65。优选的，无线传输模块采用NB-IOT/2G模块。优选的，所述电压采集模块包括分压电阻R116、分压电阻R117和滤波电容C128；其中，分压电阻R116与分压电阻R117连接，分压电阻R117的另一端连接信号地，滤波电容C128的一端与分压电阻R116和R117的连接线相连，另一端连接信号地。优选的，通过锂电池进行装置供电，所述滤波电路模块包括锂电池输入滤波和无线传输模块电源输入滤波：锂电池输入滤波电路包含PMOS管V102、防反接二极管V110、隔离电阻R101、储能电容C103和高频滤波电容C104，其中，PMOS管V102的G极连接隔离电阻R101和电源V_USB，并通过二极管V110到自身的S极，PMOS管V102的D极连接电源VBAT，PMOS管V102的G极两端并联有储能电容C103和高频滤波电容C104，且储能电容C103和高频滤波电容C104与PMOS管V102的D极的连接线作为系统电源输入端，储能电容C103和高频滤波电容C104与PMOS管V102的G极经隔离电阻R101的连接线接地。无线传输模块电源输入滤波包含依次并联的TVS保护二极管V106和储能钽电容C111，TVS保护二极管V106的负极与储能钽电容C111正极的连接线作为无线传输模块的电源输入端，TVS保护二极管V106的正极与储能钽电容C111的负极均接地；储能钽电容C111的两端依次并联三个高频瓷片滤波电容C112、C113和C114，三个高频瓷片滤波电容C112、C113和C114的另一端均接地。基于本技术的上述技术方案，相较于现有技术，能够产生如下技术效果：该渗漏监测装置利用液体导电原理，用电极探测是否有水存在，可以设置当探头浸水高度约1毫米时，即发出报警信号，通知相关人员处理，这样就能远程自动实时监测有无渗漏，从而，极大地提高运维效率，保证了消防管网的正常运行。本技术集电池供电、显示、超低功耗、无线通信、水浸检测于一体，结构精致小巧，方便现场安装，显示模块采用LCD液晶实时显示电池电压、信号、水浸状态等信息，同时伴有错误提示帮助客户现场定位问题(例如设定Err01：卡异常；Err02：网络注册失败；Err03：与服务器通讯异常；Err04：服务器下行异常；Err05：服务器数据返回格式异常)，本技术微控制器模块根据设置的时间间隔间歇苏醒工作，每天定时推送一条数据给服务器，在间歇时间内模块都是在“休眠”，最大程度上减少了电能无效消耗，电池有效利用率高，电池一次使用时间延长。进一步的，本技术传感器模块感知有无积水，水浸转化模块把有无积水物理信号转化为开关信号，然后微控制器模块对信号进行处理后本地实时显示采集状态并通过无线模块传输给服务器。微控制器模块根据RTC时钟模块设置的时间间隔间歇苏醒工作，最大程度上减少了电能无效消耗，电池有效利用率高，电池一次使用时间延长。附图说明图1本技术渗漏监测装置的外形主视图；图2本技术渗漏监测装置的外形侧视图；图3本技术渗漏监测装置的结构框图；图4本技术进行渗漏监测的流程图；图5本技术水浸转化模块的电路图；图6本技术锂电池输入滤波的结构图；图7本技术无线传输模块电源输入滤波的电路图；图8本技术电压采集模块的电路图；附图中：1-显示面板；2-前盖；3-后壳；4-密封垫；5-转本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种浸水式渗漏监测装置，其特征在于，包括：/n仪表壳体，仪表壳体内部设置有微控制器模块以及与微控制器模块相连的水浸转化模块、电压采集模块、传感器模块、无线传输模块和显示模块，微控制器内嵌RTC时钟模块；/n所述无线传输模块连接滤波电路模块，滤波电路模块能够滤除电源杂波；/n其中，上述的传感器模块用于感知外部有无积水；/n水浸转化模块的输入端与传感器模块连接，输出端与微控制器模块连接；/n电压采集模块用于采集供电的电压；/n微控制模块用于对接收的水浸传感器信号进行处理，并发送给服务器；/n无线传输模块用于微控制模块与服务器之间数据的传输；/nRTC时钟模块用于设置传感器模块的采样周期；/n所述的水浸转化模块包括并列设置的两条支路，两条支路的电路结构相同；在其中一条支路当中，电容C140作为滤波电容，一端连接3.3V电源，另一端接地；电阻R124的一端和电容C140连接，另外一端和二极管V111串接，并经过三极管V113的集电极构成水浸传感器的输出点1，电阻R126的一端连接三极管V113的发射极到地，另外一端连接到三极管V113的基极；电容C135与电阻R126并联设置；三极管V113的发射极接地，三极管V113的基极通过电阻R127和三级管V115的集电极串接一起，三极管V115的基极通过电阻R131连接到水浸传感器的触点1，三极管V115的发射极通过电阻R130一端连接到电阻R131，一端连接到三极管V115的基极，三极管V115的发射极一端连接3.3V电源，3.3V电源经过电容C139滤波到地，地作为水浸传感器的COM公共端，两条支路水浸传感器的触点2共用。/n...

【技术特征摘要】
1.一种浸水式渗漏监测装置，其特征在于，包括：
仪表壳体，仪表壳体内部设置有微控制器模块以及与微控制器模块相连的水浸转化模块、电压采集模块、传感器模块、无线传输模块和显示模块，微控制器内嵌RTC时钟模块；
所述无线传输模块连接滤波电路模块，滤波电路模块能够滤除电源杂波；
其中，上述的传感器模块用于感知外部有无积水；
水浸转化模块的输入端与传感器模块连接，输出端与微控制器模块连接；
电压采集模块用于采集供电的电压；
微控制模块用于对接收的水浸传感器信号进行处理，并发送给服务器；
无线传输模块用于微控制模块与服务器之间数据的传输；
RTC时钟模块用于设置传感器模块的采样周期；
所述的水浸转化模块包括并列设置的两条支路，两条支路的电路结构相同；在其中一条支路当中，电容C140作为滤波电容，一端连接3.3V电源，另一端接地；电阻R124的一端和电容C140连接，另外一端和二极管V111串接，并经过三极管V113的集电极构成水浸传感器的输出点1，电阻R126的一端连接三极管V113的发射极到地，另外一端连接到三极管V113的基极；电容C135与电阻R126并联设置；三极管V113的发射极接地，三极管V113的基极通过电阻R127和三级管V115的集电极串接一起，三极管V115的基极通过电阻R131连接到水浸传感器的触点1，三极管V115的发射极通过电阻R130一端连接到电阻R131，一端连接到三极管V115的基极，三极管V115的发射极一端连接3.3V电源，3.3V电源经过电容C139滤波到地，地作为水浸传感器的COM公共端，两条支路水浸传感器的触点2共用。


2.根据权利要求1所述的浸水式渗漏监测装置，其特征在于：所述的传感器模块采用电极式水浸传感器，该传感器基于液体导电原理，采用双探头，四探针检测。


3.根据权利要求1所述的浸水式渗漏监测装置，其特征在于：所述的仪表壳体包括显示面板(1)、前盖(2)、密封垫(4)、后壳(3)、防水接头(8)、转接头(5)、O型圈(6)及轴卡簧(7)，显示面板(1)与前盖(2)通过背胶粘贴，前盖(2)与后壳(3)装配时中间装有密封垫(4)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王刚，赵松，王运刚，王少龙，
申请(专利权)人：麦克传感器股份有限公司西安分公司，
类型：新型
国别省市：陕西;61