嵌入式供水終端漏水監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)及網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)

摘要：針對(duì)傳統(tǒng)供水終端漏水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)存在的不足和易造成水資源大量浪費(fèi)的具體情況，討論了利用嵌入式單片機(jī)技術(shù)所實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)硬件和軟件設(shè)計(jì)，通過(guò)超聲流量傳感器和人體探測(cè)熱釋電傳感器的配合實(shí)現(xiàn)漏水的準(zhǔn)確判斷。從人員監(jiān)測(cè)與定位、抗干擾和多種報(bào)警形式相結(jié)合等方面，研究了系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用的關(guān)鍵技術(shù)。
關(guān)鍵詞：供水終端；漏水監(jiān)測(cè)；節(jié)點(diǎn)；超聲流量檢測(cè)；嵌入式單片機(jī)

0 引言
近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外出現(xiàn)了一些漏水檢測(cè)設(shè)備，對(duì)于供水主管道的漏水檢測(cè)起到了重要作用，如：美國(guó)Kay公司生產(chǎn)的漏水檢測(cè)系統(tǒng)，功能強(qiáng)大，但價(jià)格較高，在單位和家庭大面積的推廣應(yīng)用受到很大限制。我國(guó)的某公司生產(chǎn)的F系列漏水、漏液檢測(cè)器設(shè)備，由于沒(méi)有組網(wǎng)，設(shè)備未設(shè)置電話撥號(hào)、短信發(fā)送、郵件發(fā)送等多種報(bào)警功能，在很大程度上制約了設(shè)備的推廣應(yīng)用范圍。因此需要研究一種功耗小，價(jià)格低，能被大部分單位和個(gè)人能接受的，特別適合于供水終端附近漏水檢測(cè)的設(shè)備和系統(tǒng)，以便減少因供水終端的意外損壞而不能得到及時(shí)維修所造成的水資源大量浪費(fèi)現(xiàn)象的發(fā)生。

1 系統(tǒng)組網(wǎng)與總體設(shè)計(jì)
系統(tǒng)組網(wǎng)主要由一個(gè)主監(jiān)控系統(tǒng)模塊和多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控節(jié)點(diǎn)模塊組成漏水監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)。主監(jiān)控系統(tǒng)模塊完成信息的接收處理，并通過(guò)電話撥號(hào)、發(fā)送短信和聲光等形式實(shí)現(xiàn)報(bào)警，使產(chǎn)生漏水的終端在最短時(shí)間內(nèi)得到及時(shí)維修?，F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)供水終端漏水位置的準(zhǔn)確檢測(cè)與識(shí)別，若有終端漏水的現(xiàn)象，通過(guò)數(shù)據(jù)收發(fā)模塊發(fā)送報(bào)警信息給主監(jiān)控系統(tǒng)模塊，再通過(guò)主監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送報(bào)警信息通知維修人員。系統(tǒng)組網(wǎng)與總體設(shè)計(jì)成如圖1所示。

2 現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的硬件設(shè)計(jì)
監(jiān)控節(jié)點(diǎn)主要包括嵌入式工控模板、超聲流量檢測(cè)模塊、熱釋電人體探測(cè)模塊、無(wú)線收發(fā)電路、聲光報(bào)警電路、電磁閥控制等電路組成。硬件組成如圖2所示。