智能漏水檢測及應(yīng)急系統(tǒng)

陳序蓬 徐楊 盛永旭 高曉莊

摘 要 使用智能漏水傳感器和智能網(wǎng)關(guān)對家中管道進行監(jiān)控，利用智能計量插座和電磁閥實現(xiàn)對家中自來水管道通閉的控制，通過wifi的方式將智能網(wǎng)關(guān)和智能計量插座設(shè)置為聯(lián)動狀態(tài)，從而實現(xiàn)一個智能漏水檢測及應(yīng)急系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞 智能漏水檢測及應(yīng)急 智能家居 物聯(lián)網(wǎng)

中圖分類號：TN911文獻標識碼：A

0引言

物聯(lián)網(wǎng)是以感知為核心的物物互聯(lián)，從技術(shù) 角度又稱為傳感網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)將成為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)和通信網(wǎng)絡(luò)之后的信息產(chǎn)業(yè)第三次浪潮。

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，世界已經(jīng)迎來了智能時代，人們把虛擬的網(wǎng)絡(luò)與家中實際物品相結(jié)合，于是智能家居出現(xiàn)了。而在智能家居消費統(tǒng)計中在安全防范方面的占比遠遠高于在設(shè)備自動化和通訊防范上的占比，所以智能家居中安全防范相關(guān)產(chǎn)品的創(chuàng)新就顯得尤為重要。

1智能漏水檢測及應(yīng)急系統(tǒng)概述

在當(dāng)前市場中，智能家居往往局限于單個的模塊之中，導(dǎo)致其功能不能被完全發(fā)揮，所以我們將小模塊搭建成一個系統(tǒng)，在通過這個系統(tǒng)延伸到整個智能家居系統(tǒng)。智能漏水檢測及應(yīng)急系統(tǒng)是智能家居系統(tǒng)中的一部分主要負責(zé)監(jiān)控日常生活中管道的漏水情況，當(dāng)有漏水情況發(fā)生，手機會發(fā)出警報信息并且我們可以通過手機關(guān)閉家中的管道閥門達到應(yīng)急的目的。

2系統(tǒng)設(shè)計

2.1漏水檢查部分

漏水檢測部分主要是由接觸式水侵傳感器組成，基于液體導(dǎo)電原理，用電極探測是否有水存在，再用傳感器轉(zhuǎn)換成干接點輸出。一旦發(fā)現(xiàn)水出現(xiàn)，它就會發(fā)出警報，人們就可以及時地去處理了。水浸傳感器，其實是用電極浸水阻值變化的原理來檢測積水的。水浸傳感器一般分為兩種狀態(tài)，常閉和常開，水浸傳感器是全部密封的，這樣就保障了產(chǎn)品的準確精度可靠性，靈敏度很高，使用方便便于安裝，水浸傳感器可以算得上是一個簡單好用的設(shè)施，不但可以單獨安裝，也可以和其他一起使用，通過輸入后的信號，就可以完成遠程控制等設(shè)備。我們用的是接觸式水侵傳感器，模塊還設(shè)計有報警靜音開關(guān)，可根據(jù)需要關(guān)閉報警聲響。

2.2報警部分

報警部分由水侵傳感器和只能網(wǎng)關(guān)組成，在水侵入傳感器中設(shè)有報警裝置，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有漏水狀況出現(xiàn)的時候，有水侵傳感器第一時間報警，在通過wifi將報警信號發(fā)送給智能網(wǎng)關(guān)，再由網(wǎng)關(guān)接收由水侵傳感器發(fā)出的信號，在將報警的信息發(fā)送到移動端的App上做到即時家中無人也可以及時發(fā)現(xiàn)漏水的目的。這是人們就可以通過手機得知警報消息。

2.3應(yīng)急部分

應(yīng)急部分是由智能計量開關(guān)和電磁閥組成。智能計量開關(guān)通過接收網(wǎng)關(guān)發(fā)出的警報信號，通過將漏水與計量開關(guān)通電設(shè)為聯(lián)動狀態(tài)，報警信號將控制開關(guān)通電，電磁閥通電閉合，阻斷水流。電磁閥主要利用的是電磁鐵，通電時，電磁線圈產(chǎn)生電磁力把關(guān)閉件從閥座上提起，閥門打開;斷電時，電磁力消失，彈簧把關(guān)閉件壓在閥座上，閥門關(guān)閉。達到控制水流通斷的目的。相對于機械臂，電磁閥更容易安裝，安全可靠，并且更加的耐用。當(dāng)我們處理完漏水狀況時可以將計量插座關(guān)閉，電磁閥釋放，重新恢復(fù)水流，使得裝置在此處于檢測狀態(tài)。

3啟發(fā)

在生活中，我們目前還是通過人工的方式對管道進行檢查與維修，但是在檢查與維修之后仍然會存在許多不易被察覺的問題，這將為以后生活中埋下巨大的隱患。但是我們通過傳感器對我們?nèi)粘９艿罓顟B(tài)進行監(jiān)控，不僅可以節(jié)約大量的人力，而且效率也遠遠大于人工檢查的方式，并且在發(fā)生緊急狀況的時候還會及時關(guān)閉家中管道閥門，這樣的應(yīng)急速度也是人工所不能及的。不僅僅在漏水檢測上，在日常煤氣的監(jiān)控上我們也可以運用相同的方式做到氣體泄漏監(jiān)控與應(yīng)急。在智能家居的日常安防控制部分中，機器不論是在檢測精度上要遠遠超過人工而且在處理突發(fā)事件的速度與方式上也要更盛人工一籌，在處理時間上占據(jù)絕對的優(yōu)勢，極大減少人們在發(fā)生突發(fā)事件時經(jīng)濟上的損失。

現(xiàn)在只能家居系統(tǒng)只局限于單個的模塊之中，每個模塊能發(fā)揮的功能具有很大的局限性，并不能完全發(fā)揮它的作用，所以我們要以智能家居及漏水檢測系統(tǒng)作為切入點，延伸到一個整體完善的智能家居系統(tǒng)，并不單單局限于智能家居模塊，而是將一套智能家居系統(tǒng)融入人們的日常生活當(dāng)中。

4總結(jié)

智能漏水檢測及應(yīng)急系統(tǒng)已經(jīng)實現(xiàn)了，對家中漏水狀態(tài)進行一個實時的檢測，當(dāng)發(fā)生緊急漏水狀況的時候會及時關(guān)閉管道閥門切斷水源，最大化減少人們經(jīng)濟財產(chǎn)上的損失。在實際應(yīng)用中，漏水檢測及應(yīng)急系統(tǒng)通過wifi的方式控制各個部分的運作，方便快捷，可以及時對緊急狀況作出反應(yīng)并通過手機向人們發(fā)出警報的信號。

但是漏水檢測及應(yīng)急系統(tǒng)還存在一些問題，像安裝檢測點的位置還要通過具體的管道結(jié)構(gòu)來確定。而且日常的監(jiān)控部分只能檢測有漏水發(fā)生的情況下，不能檢測日常的管道狀態(tài)，不能做到防患于未然。在以后的過程中還需要一些的改進。

*通訊作者：陳序蓬

基金項目：遼寧科技大學(xué)2018年度創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育研究一般課題，GJ18YB11。

作者簡介：陳序蓬（1998-）男，漢族，江蘇省連云港人，遼寧科技大學(xué)計算機與軟件工程學(xué)院，本科在讀，研究方向：軟件工程;徐楊（1981-），女，漢族，遼寧省鞍山市，遼寧科技大學(xué)計算機與軟件工程學(xué)院，博士，副教授，研究方向：計算機視覺、圖像處理;盛永旭（1999-）男，滿族，遼寧省本溪市桓仁縣人，遼寧科技大學(xué)計算機與軟件工程學(xué)院，本科在讀，研究方向：軟件工程;高曉莊（1998-）男，漢族，遼寧省大連市莊河市人，遼寧科技大學(xué)計算機與軟件工程學(xué)院，本科在讀，研究方向：軟件工程。