一种排水管网在线监测系统技术方案

本发明专利技术提供了一种排水管网在线监测系统，包括：数据采集模块，用于采集市政排水管网的运行数据；无线通讯模块，用于将所述市政排水管网的运行数据上传到监测系统平台；所述监测系统平台用于监控所述市政排水管网的运行数据是否出现异常，当出现异常时，发出预警。本发明专利技术通过采集市政排水管网的运行数据，并利用监测系统平台实时对市政排水管网的运行数据进行分析，能够帮助管理人员随时掌握排水设施的动态运行情况，及时发现风险，有效降低内涝、淤积等现象的发生。积等现象的发生。积等现象的发生。

【技术实现步骤摘要】
一种排水管网在线监测系统


[0001]本专利技术属于排水管网检测
，更具体地说，是涉及一种排水管网在线监测系统。

技术介绍

[0002]市政排水管网是城市的重要基础设施之一，承担着收集输送污水和快速排除雨水的双重功能，但因埋于地下，具有复杂性、不确定性，且存在设计不合理、管网混接、缺陷、污水偷排等因素，加剧了排水管网的运维管理难度，并增加城市内涝、合流制溢流污染风险。传统的排水管网监测方法主要依靠人工巡检，但是这种检测方法不仅需要耗费大量时间和人力资源，而且检测精度也不高。

技术实现思路

[0003]为解决上述问题，本专利技术的目的在于提供一种排水管网在线监测系统。
[0004]一种排水管网在线监测系统，包括：
[0005]数据采集模块，用于采集市政排水管网的运行数据；
[0006]无线通讯模块，用于将所述市政排水管网的运行数据上传到监测系统平台；所述监测系统平台用于监控所述市政排水管网的运行数据是否出现异常，当出现异常时，发出预警。
[0007]优选的，所述监测系统平台包括：外水分析单元、淤堵分析单元、充满度分析单元、污染溯源单元和防涝预警单元。
[0008]优选的，所述外水分析单元，包括：
[0009]分流制排污管道流量计算子单元，用于采用公式：
[0010][0011]计算经过分流制排污管道流入污水处理厂的总流量；其中，Q
WWF
为流入污水处理厂的总流量；Q
FS
为排污管道中的原生污水量；Q
>GWI
为渗入排污管道的地下水量；Q
RDII
为因降雨引起的入流入渗量；
[0012]排水异常监控子单元，用于实时监控流入污水处理厂的总流量是否出现异常，当出现异常时，发出排水异常预警。
[0013]优选的，所述淤堵分析单元，包括：
[0014]管道液位监测子单元，用于检测同一段管道内的上游液位值和下游液位值；
[0015]淤堵报警子单元，用于当所述上游液位值和所述下游液位值之间的差值大于预设值时，发出淤堵报警。
[0016]优选的，所述充满度分析单元，包括：
[0017]管道充满度计算子单元，用于采集管道的液位值，并根据管道的液位值计算管道充满度；
[0018]溢流风险报警子单元，用于当管道充满度大于最大设计充满度时，发出溢流风险
预警，当管道充满度等于1时，计算管道的漫溢指数，当所述漫溢指数大于预定值时，发出溢流警报。
[0019]优选的，所述污染溯源单元，包括：
[0020]河道监测子单元，用于当河道的监测点位发生黑臭预警时，根据黑臭预警超标指标往上游监测点位追溯，并计算每个上游监测点位的污染贡献率；
[0021]管道排口溯源子单元，用于根据上游监测点位的污染贡献率找出向河道排放污水的管道排口。
[0022]优选的，所述污染贡献率计算公式为：上游监测点位的污染贡献率＝上游监测点位的当前水质指标/黑臭预警超标指标。
[0023]优选的，所述防涝预警单元，包括：
[0024]液位监测子单元，用于监测排水管道和检查井的液位；
[0025]防涝报警子单元，用于当排水管道和检查井的液位超过设定阈值时，发出防涝报警。
[0026]本专利技术提供的一种排水管网在线监测系统的有益效果在于：与现有技术相比，本专利技术通过采集市政排水管网的运行数据，并利用监测系统平台实时对市政排水管网的运行数据进行分析，能够帮助管理人员随时掌握排水设施的动态运行情况，及时发现风险，有效降低内涝、淤积等现象的发生。
附图说明
[0027]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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他的附图。
[0028]图1为本专利技术实施例提供的一种排水管网在线监测系统原理图；
[0029]图2为本专利技术实施例提供的旱季异常排水检测方法流程图；
[0030]图3为本专利技术实施例提供的雨季异常排水检测方法流程图；
[0031]图4为本专利技术实施例提供的淤堵分析报警设置流程图；
[0032]图5为本专利技术实施例提供的充满度分析报警设置流程图；
[0033]图6为本专利技术实施例提供的防涝报警设置流程图。
具体实施方式
[0034]为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0035]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0036]一种排水管网在线监测系统，包括：数据采集模块、无线通讯模块和监测系统平台。
[0037]数据采集模块，用于采集市政排水管网的运行数据；无线通讯模块，用于将所述市政排水管网的运行数据上传到监测系统平台；所述监测系统平台用于监控所述市政排水管
网的运行数据是否出现异常，当出现异常时，发出预警。
[0038]请参阅图1，本专利技术中的排水管网在线监测系统，可以利用感知层中的各个传感器检测市政排水管网的液位、流量、水质、温度等数据。利用无线通讯网络(网络层中的通信方式)将管网运行数据上传至监测系统平台，与GIS平台集成，实时管网关键节点液位、流量等在线监测信息，通过平台在应用层内置的分析单元，包括外水分析单元、淤堵分析单元、充满度分析单元、污染溯源单元和防涝预警单元等，实时监控管网运行风险，当风险计算值大于设定的阈值时，系统及时发布预警，并通过微信、短信等方式及时通知相关人员进行处理。
[0039]进一步的，所述外水分析单元，包括：
[0040]分流制排污管道流量计算子单元，用于采用公式：
[0041][0042]计算经过分流制排污管道流入污水处理厂的总流量；其中，Q
WWF
为流入污水处理厂的总流量；Q
FS
为排污管道中的原生污水量；Q
GWI
为渗入排污管道的地下水量；Q
RDII
为因降雨引起的入流入渗量；
[0043]排水异常监控子单元，用于实时监控流入污水处理厂的总流量是否出现异常，当出现异常时，发出排水异常预警。
[0044]下面结合具体的实施例对本专利技术上述的外水分析做进一步的说明：
[0045]分流制排污管道中的污水为生活污水和工业废水(统称为原生污水)。但由于管道破裂、接口脱落和雨污混接会导致地下水、雨水等外来水的侵入。因此，污水处理厂服务范围内排污管道中实际污水的组成可由下式表示：
[0046][0047]式中：Q
WWF
为流入污水处理厂的总流量；Q
FS
为排污管道中的原生污水量；Q
GWI
为渗入排污管道本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种排水管网在线监测系统，其特征在于，包括：数据采集模块，用于采集市政排水管网的运行数据；无线通讯模块，用于将所述市政排水管网的运行数据上传到监测系统平台；所述监测系统平台用于监控所述市政排水管网的运行数据是否出现异常，当出现异常时，发出预警。2.如权利要求1所述的一种排水管网在线监测系统，其特征在于，所述监测系统平台包括：外水分析单元、淤堵分析单元、充满度分析单元、污染溯源单元和防涝预警单元。3.如权利要求2所述的一种排水管网在线监测系统，其特征在于，所述外水分析单元，包括：分流制排污管道流量计算子单元，用于采用公式：Q
WWF
＝Q
FS
+Q
GWⅠ+Q
RDⅡ计算经过分流制排污管道流入污水处理厂的总流量；其中，Q
WWF
为流入污水处理厂的总流量；Q
FS
为排污管道中的原生污水量；Q
GWI
为渗入排污管道的地下水量；Q
RDII
为因降雨引起的入流入渗量；排水异常监控子单元，用于实时监控流入污水处理厂的总流量是否出现异常，当出现异常时，发出排水异常预警。4.如权利要求2所述的一种排水管网在线监测系统，其特征在于，所述淤堵分析单元，包括：管道液位...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴昊，郑向阳，
申请(专利权)人：鸿基骏业环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：