漏液监测方法及漏液监测系统

摘要

本发明涉及液体监测领域，具体涉及一种漏液监测方法及漏液监测系统，能够及时发现液体泄漏。一种漏液监测方法，所述漏液监测方法包括如下步骤：实时监测并收集管道内的声波信号；根据所述声波信号判断所述管道内是否有液体流动；当判断出所述管道内有液体流动时，则开始计时；当判断出所述管道内无液体流动时，则计时清零；当所述计时时间大于或等于设定时间时，则发出警报。

说明书

技术领域

本发明涉及液体监测领域，具体涉及一种漏液监测方法及漏液监测系统。

背景技术

对于有液体流动的管道，特别是不需要长时间连续流动液体的管道，通常会对管道进行检测，防止液体从管道内泄漏出去，造成经济损失。例如，一般家庭室内都会设置有水龙头和有自来水管道，如在卫生间和厨房内会设置有水龙头和自来水管道；当水龙头或自来水管道漏水却没有及时发现时，自来水会流向地面，如果漏水时间较长，则会在地面积起高度较高的水，积水会侵蚀和渗透地面，甚至积水会流向其他家庭室内，最终导致楼层位于漏水家庭以下的家庭室内进水；此外，如果家庭室内积水的高度较高，位于墙壁上离地面较近的插座或者放置在地面上的插线板较为容易进水，如果此时插座或插线板通电，则会造成电泄漏，从而导致较为严重的破坏和损失。

现有的对管道进行检测的方式，只有定期专业工作人员上门检测，不能够及时发现液体泄漏，从而造成经济损失。

发明内容

本发明提供了一种漏液监测方法及漏液监测系统，能够及时发现液体泄漏。

本发明提供了一种漏液监测方法，所述漏液监测方法包括如下步骤：

实时监测并收集管道内的声波信号；

根据所述声波信号判断所述管道内是否有液体流动；

当判断出所述管道内有液体流动时，则开始计时；

当判断出所述管道内无液体流动时，则计时清零；

当所述计时时间大于或等于设定时间时，则发出警报。

在本发明各实施例中，优选地，所述设定时间的范围为1-60分钟。

在本发明各实施例中，优选地，在实时监测并收集管道内的声波信号的步骤之后，且在根据所述声波信号判断所述管道内是否有液体流动的步骤之前，进一步包括：

将所述声波信号转换成电信号；

则步骤根据所述声波信号判断所述管道内是否有液体流动为：

根据所述电信号判断所述管道内是否有液体流动。

在本发明各实施例中，优选地，在将所述声波信号转换成电信号的步骤之后，且在根据所述电信号判断所述管道内是否有液体流动的步骤之前，进一步包括：

对所述电信号进行放大；

则步骤根据所述电信号判断所述管道内是否有液体流动为：

根据所述放大后的电信号判断所述管道内是否有液体流动。

在本发明各实施例中，优选地，在对所述电信号进行放大的步骤之后，且在根据所述放大后的电信号判断所述管道内是否有液体流动的步骤之前，进一步包括：

对放大后的所述电信号进行滤波处理；

则步骤根据所述放大后的电信号判断所述管道内是否有液体流动为：

根据进行滤波处理后的所述电信号判断所述管道内是否有液体流动。

在本发明各实施例中，优选地，进一步包括：当发出警报后，向设定号码发出短信提示。

本发明还提供了一种漏液监测系统，包括：

监测和收集模块，其用于实时监测并收集管道内的声波信号，并发送所述声波信号；

判断模块，其接收所述声波信号，并根据所述声波信号判断所述管道内是否有液体流动，发送判断结果；

计时模块，其接收所述判断结果，当判断出所述管道内有液体流动时，则开始计时；当判断出所述管道内无液体流动时，则计时清零；当所述计时时间大于或等于设定时间时，则发送警报。

在本发明各实施例中，优选地，所述判断模块进一步包括：转换单元，其用于将所述声波信号转换成电信号；则所述判断模块根据所述电信号判断所述管道内是否有液体流动。

在本发明各实施例中，优选地，所述判断模块进一步包括：放大单元，其用于将所述转换单元转换成的电信号进行放大，则所述判断模块根据放大后的所述电信号判断所述管道内是否有液体流动。

在本发明各实施例中，优选地，所述判断模块进一步包括：滤波模块，其用于将放大后的所述电信号进行滤波，则所述判断模块根据滤波后的所述电信号判断所述管道内是否有液体流动。

通过本发明各实施例提供的漏液监测方法及漏液监测系统，能够带来以下有益效果：

实时对管道内的声波信号监测并收集，根据声波信号判断管道内是否有液体在流动，当判断管道内有液体流动时，则开始计时，当判断出管道内无液体流动时，则计时清零；当计时时间大于或等于设定时间时，则发出警报；通过实时对管道内的声波信号进行监测、收集和判断，能够实时掌控管道内液体流动的状况，当液体流动时则开始计时，当液体连续流动大于或等于设定时间时，则认为管道内的液体泄漏，发出警报；与现有技术中只有定期专业工作人员上门检测相比，专业人员不能实时在管道旁对管道进行检测，从而当管道有液体泄漏时很难及时发现，而本发明提供的方法能够实时地对管道进行检测，达到了及时发现液体泄漏的效果。

通过将声波信号转换成电信号，进而对电信号进行放大，能够较为简便的应用现有技术对电信号进行判断。

通过向设定号码发出短信提示，能够当管道旁没有监管方时，及时通知监管方，则监管方收到信息后及时做出处理，增强了信息的传递性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，以下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，以下描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。

图1为本发明漏液监测方法的实施例的流程图；

图2为本发明漏液监测方法的实施例的流程图；

图3为本发明漏液监测系统的实施例的结构示意图；

图4为本发明漏液监测系统的实施例的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。

在一个实施例中，如图1所示，为本发明漏液监测方法的实施例的流程图，漏液监测方法包括如下步骤：

步骤101为：实时监测并收集管道内的声波信号。应理解，实时监测并收集管道内的声波信号保证了监测的实时性，防止在无监测情况时出现管道泄漏的情况；可以通过现有的设备对管道内的声波信号进行收集。

应理解，还可以增加液体对管道壁的压力的监测，当管道内有液体流动时，管道内的液体会对管道壁产生压力，通过检测管道壁受到压力的变化，从而判断管道内是否有液体流动。可以采用压电陶瓷对管道内的液体进行监测。

应理解，同时采用两种方式对管道进行监测，能够提高监测的稳定性和准确性。

步骤102为：根据声波信号判断管道内是否有液体流动。此步骤为判断管道内是否有液体流动，可以将声波信号转换成能够判断液体是否流动的信号，例如，将声波信号转换成声波信号信号、电信号、或者包括水流速度、水流量等信息的信号等。

步骤103为：当判断出管道内有液体流动时，则开始计时。此时说明管道内的液体正在流动，会有泄漏的可能性，开始对液体的流动进行计时。

步骤104为：当判断出管道内无液体流动时，则计时清零。例如，当管道内有液体流动时，则开始计时，当计时1分钟时，下一次判断显示管道内无液体流动，则将计时清零；此后，当再次判断出管道内有液体流动，则从零开始计时，依次类推。

步骤105为：当计时时间大于或等于设定时间时，则发出警报。此处设定时间根据具体情况进行设定，一般家庭可以设置在10-20分钟，工厂可以设置在30-60分钟等，如果为污染性、挥发性、毒性较强的液体，则可以设置的时间更短。

应理解，此时发出警报可以为，当达到设定时间时，每隔1分钟发一次，还可以每隔10分钟发一次警报。

例如，设定时间为20分钟，当计时时间大于20分钟时发出警报，每隔1分钟发出一次警报，当在24分钟时的警报发出后，在25分钟前判断管道内无液体流动了，则不再发出警报，且计时清零。

应理解，步骤103至步骤105没有特定的顺序，在此实施例中只是根据具体的情况进行描述，在此实施例中为了描述方便故制成如图1的顺序。

本发明各实施例提供的漏液监测方法，优选地适用于家庭室内管道的监测。家庭室内的环境较为复杂，大部分会在厨房和卫生间设有自来水管道，有些可能还会在阳台、客厅、餐厅等设置自来水管道，家庭漏水的现象也较为普遍。可以对每个屋的自来水管道都进行检测。还可以只对每个家庭的自来水源头进行监测，这样更为简洁和简便。每户家庭室内都有入户的主管道，进而分流到各个用水单元，如厨房、卫生间等。当家庭室内所有的用水单元都关闭时，主管道内是没有水流动的；当正常用水时，主管道内的水流会随着使用的情况在静止和流动间变化；当发生跑水时，如某个用水单元破裂或忘记关闭水龙头，水会不停的流出，这时主管道内就会始终有水流动，通过检测主管道内水连续流动的时间来判定是否发生了跑水。

在一个实施例中，如图2所示，为本发明漏液监测方法的实施例的流程图，漏液监测方法包括如下步骤：

步骤201为：实时监测并收集管道内的声波信号。应理解，实时监测并收集管道内的声波信号保证了监测的实时性，防止在无监测情况时出现管道泄漏的情况；可以通过现有的设备对管道内的声波信号进行收集。

应理解，还可以增加液体对管道壁的压力的监测，当管道内有液体流动时，管道内的液体会对管道壁产生压力，通过检测管道壁受到压力的变化，从而判断管道内是否有液体流动。可以采用压电陶瓷对管道内的液体进行监测。

应理解，同时采用两种方式对管道进行监测，能够提高监测的稳定性和准确性。

步骤202为：将声波信号转换成电信号。由于对电信号的判断较为简便，判断较为容易。

步骤203为：对电信号进行放大。由于电信号比较微弱，不便于进行判断，如果电信号过于微弱则不容易接收到，此步骤对电信号进行放大，则能够增强电信号的强度，更准确地对电信号进行判断。

步骤204为：对放大后的电信号进行滤波处理。由于管道周围可能存在其他声波信号的干扰，当声波信号转换成电信号后，干扰声波信号也会被转换，则造成了对电信号判断的干扰，此处需要进行滤波处理。可以采用现有的技术手段对电信号进行滤波。

步骤205为：根据进行滤波处理后的电信号判断管道内是否有液体流动。此步骤为判断管道内是否有液体流动，

步骤206为：当判断出管道内有液体流动时，则开始计时。

步骤207为：当判断出管道内无液体流动时，则计时清零。例如，当管道内有液体流动时，则开始计时，当计时1分钟时，下一次判断显示管道内无液体流动，则将计时清零；此后，当再次判断出管道内有液体流动，则从零开始计时，依次类推。

应理解，步骤205至步骤207没有特定的顺序，在此实施例中只是根据具体的情况进行描述，在此实施例中为了描述方便故制成如图2的顺序。

步骤208为：当计时时间大于或等于20分钟时，则发出警报。应理解，此时发出警报可以为，当达到设定时间时，每隔1分钟发一次，还可以每隔10分钟发一次警报。

例如，设定时间为20分钟，当计时时间大于20分钟时发出警报，每隔1分钟发出一次警报，当在24分钟时的警报发出后，在25分钟前判断管道内无液体流动了，则不再发出警报，且计时清零。

步骤209为：当发出警报后，向设定号码发出短信提示。能够当管道旁没有监管方时，及时通知监管方，则监管方收到信息后及时做出处理，增强了信息的传递性。

例如，在家庭室内的主管道进行监测，当发出警报后，会向预先存的家庭成员的手机号发送短信提示，便于家庭成员进行及时处理。

在一个实施例中，如图3所示，为本发明漏液监测系统的实施例的结构示意图，包括：监测和收集模块301、判断模块302和计时模块303。

监测和收集模块301用于实时监测并收集管道内的声波信号，并发送声波信号。此处可以采用声波信号探测器对管道内的声波信号进行收集。

判断模块302接收由收集模块301发出的声波信号，并根据声波信号判断管道内是否有液体流动，发送判断结果。此处对声波信号的判断可以采用现有的技术进行判断。

计时模块303接收由判断模块302发送判断结果，当判断出管道内有液体流动时，则开始计时；当判断出管道内无液体流动时，则计时清零；当计时时间大于或等于设定时间时，则发送警报。计时模块303内可以单独设置报警器，用于发送警报。报警器可以为声波信号报警器、灯光报警器、激光报警器和无线报警器等。

在一个实施例中，如图4所示，为本发明漏液监测系统的实施例的结构示意图，包括：监测和收集模块301、判断模块302和计时模块303，其中判断模块302又包括转换单元401、放大单元402和滤波模块403。

监测和收集模块301用于实时监测并收集管道内的声波信号，并发送声波信号。此处可以采用声波信号探测器对管道内的声波信号进行收集。

转换单元401将声波信号转换成电信号，并将电信号发送给放大单元402。放大单元402将电信号进行放大，并将放大后的电信号发送给滤波模块403。滤波模块403将放大后的电信号进行滤波，根据滤波后的电信号判断管道内是否有液体流动。计时模块303接收由判断模块302发送判断结果，当判断出管道内有液体流动时，则开始计时；当判断出管道内无液体流动时，则计时清零；当计时时间大于或等于设定时间时，则发送警报。计时模块303内可以单独设置报警器，用于发送警报。报警器可以为声波信号报警器、灯光报警器、激光报警器和无线报警器等。

在一个实施例中，对于家庭室内应用本发明提供的漏液监测系统，将漏液监测系统安装在主管道外壁，用于监测主管道内液体的流动，还可以将漏液监测系统安装在主管道（即入户主管道）的总阀门前后，家庭室内中有几条入户管道就安装几个漏液监测系统，应理解，对与家庭室内自来水管道来讲，大多数家庭只有一条入户主管道。

在一个实施例中，漏液监测系统由高灵敏度的声波信号探测器、压电陶瓷、信号放大器、滤波模块、逻辑判定电路、计时器和警报发送等组成，其中，声波信号探测器和压电陶瓷设置在监测和收集模块内，信号放大器、识别器和逻辑判定电路设置在判断模块内，计时器和警报发送器设置在计时模块内。当入户主管内有水流动时，产生的声波信号即可被声波信号探测器探测到并转换成相应的电信号，经放大后电信号进入到信号滤波模块进行滤波处理，过滤出反应水流动的波形信号，并传递到后续的逻辑判定电路，逻辑判定电路的判断依据是基于家庭用水的习惯，正常情况下连续用水时间，即指水龙头保持在打开状态的时间，不会超过20分钟，因此判断可能跑水的时间设定为20分钟。

逻辑判定电路的工作过程是：每次接收到水流动信号时，即启动计时器对电信号的持续时间进行计时，在计时器没有达到报警门限时如果电信号中断，则计时器停止计时并复位，并开始等待新的水流信号；当水流信号连续存在并且计时器达到20分钟时，即检测到水连续流动20分钟，进行第一次告警提示；之后如检测到水继续流动，则每隔10分钟进行一次告警提示，直到检测到水流停止或人工复位检测设备。

上述实施例的逻辑判定电路是基于家庭正常用水的情况下设定，当某些具体情况下需要长时间连续用水时，如淋浴或鱼缸换水等，使用方可以选择暂时关闭声波探测器。

应理解，计时模块可以与发出警报的警报器分开设置，即每次产生警报时，警报信息会通过计时模块发送到与其分离的主控单元上，该主控单元能够控制警报器进行声光警报，同时将警报信息通过移动短消息形式发送到预先存储的家庭人员的手机上。

这种检测方法避开了家庭室内环境复杂的问题，从源头上进行检测，并且检侧水流是在管壁外侧进行，不需要对自来水管线做任何调整，安装操作简单方便，从而极大地提高了方案的可行性，使跑水检测技术可以真正应用到家居生活中，为家居生活排除了一个重要的安全隐患。

此实施例中可以采用干电池或锂电池供电，只需直接安装在自来水入户的主管道上，家庭室内的环境要求较低，且难以被触碰，可靠性和可行性高。

通过预先设定的发送警报的时间，可以较为准确地在发生跑水时发出跑水警报，从而提高了警报的及时性。警报可以通过声光显示，同时将警报信息通过移动短信息直接发送到预先设定的电话号码上。

从自来水主管道水流的检测入手，避开了家庭室内环境复杂、普通漏水探测器安装困难的问题。

本发明提供的各种实施例可根据需要以任意方式相互组合，通过这种组合得到的技术方案，也在本发明的范围内。

显然，本领域技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也包含这些改动和变型在内。