基于物联网的家用防漏水智能检测系统及其工作方法与流程

1.本发明主要涉及漏水监测的技术领域，具体为基于物联网的家用防漏水智能检测系统及其工作方法。


背景技术：

2.家庭漏水事件的发生不仅对个人经济财产造成损失，还会危及他人生命财产安全。比如高楼层的电梯就会被损坏，有重大灾害的隐患。
3.根据申请号为cn201620074666.6的专利文献所提供的一种基于物联网的智能家居防漏水系统可知，该系统包括室内和室外两个部分，室内部分包括漏水检测单元、控制单元、积水感应单元和执行单元，室外部分包括用于与物联网实现网络通讯的远程服务器和业主手持设备。该系统通过电子器件的相互作用来智能控制家居生活中的意外漏水，并能通过手机app进行报警及远程控制。
4.上述专利中的系统通过电子器件的相互作用来智能控制家居生活中的意外漏水，并能通过手机app进行报警及远程控制，但不便于对重点区域进行漏水定点监测，不便于对次重点区域进行漏水范围监测，不便于漏水时阀门的及时关闭，不便于积水的及时处理。


技术实现要素：

5.本发明主要提供了基于物联网的家用防漏水智能检测系统及其工作方法，用以解决上述背景技术中提出的技术问题。
6.本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：
7.基于物联网的家用防漏水智能检测系统,包括控制器，以及与控制器相连接的手机端以及电脑端，所述控制器通过物联网连接多个无线智能阀门、定点检测装置、范围检测装置以及巡检机器人装置，
8.所述无线智能阀门包括球阀外壳，设于所述球阀外壳顶部的智能阀块部件，设于所述球阀外壳侧壁且通过物联网连接控制器的第一wifi模块，以及设于所述球阀外壳进水端且与第一wifi模块相连接的流量传感器以及温度传感器，所述智能阀块部件与所述第一wifi模块相连接；
9.所述控制器包括流量分析模块、温度分析模块、漏水警报模块、定点监测模块、范围监测模块、机器人控制模块以及阀门控制模块，所述流量分析模块用于接收流量传感器测量的流量信息并在流量信息异常时对无线智能阀门进行关闭，所述温度分析模块用于接收温度传感器测量的温度信息并在温度信息异常时对无线智能阀门进行关闭，所述漏水警报模块用于无线智能阀门关闭后流量传感器依然能够测得流量信息时，将警报信息发送至手机端，当定点监测模块接收定点检测装置测定的定点区域积水信息时，关闭无线智能阀门并启动巡检机器人装置，以至积水处进行吸除，当范围监测模块接收范围检测装置测定的积水识别信息时，关闭无线智能阀门并启动巡检机器人装置，以对积水处进行吸除。
10.优选的，所述智能阀块部件包括设于所述球阀外壳内的球阀块，设于所述球阀外
壳顶部且用于驱动球阀块转动的九十度阀门电机，以及设于所述球阀外壳排水端的水轮发电机，所述水轮发电机导线连接九十度阀门电机，所述九十度阀门电机与所述第一wifi模块相连接。在本优选的实施例中，通过智能阀块部件实现阀门的远程开启或关闭。
11.优选的，所述定点检测装置包括定位架，以及依序设于所述定位架底部的第一水位传感器、水质传感器以及升降部件、顶部的第二wifi模块以及万能电流表，所述电流表导线连接表笔，所述升降部件用于升降表笔，所述第二wifi模块通过物联网连接控制器，所述第二wifi模块与第一水位传感器、水质传感器以及电流表相连接。在本优选的实施例中，通过定点检测装置便于对定点部位的积水进行检测。
12.优选的，所述升降部件包括设于所述定位架底部的滑轨、顶部的微型电机，滑动连接所述滑轨的卡接块，以及设于所述微型电机执行端且丝母连接卡接块的丝杆，所述卡接块侧壁卡接表笔。在本优选的实施例中，通过升降部件实现表笔的稳定升降。
13.优选的，所述控制器包括漏电警报模块，所述定点监测模块包括积水参数单元、升降控制单元以及第一机器人控制单元，积水参数单元接收第一水位传感器以及水质传感器测定的积水信息后，升降控制单元控制升降部件工作，以使表笔接触积水，当产生电流时，漏电警报模块接收电流表测量的电流信息，并在电流信息大于设定值时向手机端发送报警信息，当未产生电流时，第一机器人控制单元启动巡检机器人装置，以对积水处进行吸除。在本优选的实施例中，通过漏电警报模块便于在积水带电时对用户进行警报提示。
14.优选的，所述范围检测装置包括电动云台，设于所述电动云台执行端人工智能传感器，以及贴于地面上的雨水变色标签，所述电动云台执行端设有导线连接人工智能传感器的第三wifi模块，所述第三wifi模块通过物联网连接控制器，所述范围监测模块包括图像识别单元以及第二机器人控制单元，所述图像识别单元用于接收人工智能传感器的图像识别信息，当识别出雨水变色标签变色后，第二机器人控制单元启动巡检机器人装置，以对积水处进行吸除。在本优选的实施例中，通过范围检测装置便于对一定范围内的漏水现象进行监测。
15.优选的，所述巡检机器人装置包括遥控车架，设于所述遥控车架底部的第二水位传感器、顶部的水泵、水箱以及第四wifi模块，所述水泵用于将积水抽吸至水箱，所述第四wifi模块通过物联网连接控制器，所述第四wifi模块导线连接遥控车架、第二水位传感器以及水泵。在本优选的实施例中，通过巡检机器人装置便于将积水吸除。
16.优选的，所述手机端包括第一系统参数模块、阀门启闭模块以及机器人操控模块，所述第一系统参数模块用于接收显示控制器获取的各项监测参数，所述阀门启闭模块用于向阀门控制模块发送启闭控制信息，所述机器人操控模块用于向机器人控制模块发送遥控信息。在本优选的实施例中，通过手机端实现用户的自主控制以及参数显示。
17.优选的，所述电脑端包括第二系统参数模块以及动画显示模块，所述第二系统参数模块用于接收显示控制器获取的各项监测参数，所述动画显示模块用于对渗水区域进行标记显示。在本优选的实施例中，通过电脑端实现参数显示的同时，可对渗水区域进行标记显示。
18.根据以上的基于物联网的家用防漏水智能检测系统的技术方案，还将提供基于物联网的家用防漏水智能检测系统的工作方法，包括以下步骤：
19.第一步、阀门的水流检测，流量分析模块接收流量传感器测量的流量信息并在流
量超过单次限定使用量或速度低于五十毫升每秒且用量超过五升时对无线智能阀门进行关闭；
20.温度分析模块接收温度传感器测量的温度信息并在温度小于零摄氏度且时间处于晚间十一点至凌晨六点间时对无线智能阀门进行关闭；
21.当无线智能阀门关闭后流量传感器依然能够测得流量信息时，漏水警报模块将警报信息发送至手机端；
22.第二步、定点位置漏水的处理，积水参数单元接收第一水位传感器以及水质传感器测定的积水信息后，控制器对无线智能阀门进行关闭，升降控制单元控制升降部件工作，以使表笔接触积水，当产生电流时，漏电警报模块接收电流表测量的电流信息，并在电流信息大于设定值时向手机端发送报警信息，当未产生电流时，第一机器人控制单元启动巡检机器人装置，以对积水处进行吸除；
23.第三步、监测范围内漏水的处理，图像识别单元接收人工智能传感器的图像识别信息，当识别出雨水变色标签变色后，控制器对无线智能阀门进行关闭，第二机器人控制单元启动巡检机器人装置，以对积水处进行吸除；
24.第四步、机器人巡检，遥控车架在无积水处理任务时，按预定路线自行巡检，当第二水位传感器检测到水位信息后，控制器对无线智能阀门进行关闭，水泵将积水抽吸至水箱中。
25.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
26.本发明中通过定点监测模块以及定点检测装置便于对重点区域进行漏水定点监测，通过范围监测模块以及范围检测装置便于对次重点区域进行漏水范围监测，通过无线智能阀门便于漏水时阀门的及时关闭，通过巡检机器人装置便于积水的及时处理；
27.通过智能阀块部件实现阀门的远程开启或关闭，通过定点检测装置便于对定点部位的积水进行检测，通过升降部件实现表笔的稳定升降，过漏电警报模块便于在积水带电时对用户进行警报提示，通过范围检测装置便于对一定范围内的漏水现象进行监测，通过巡检机器人装置便于将积水吸除，通过手机端实现用户的自主控制以及参数显示，通过电脑端实现参数显示的同时，可对渗水区域进行标记显示。
28.以下将结合附图与具体的实施例对本发明进行详细的解释说明。
附图说明
29.图1为本发明的整体系统结构框架图；
30.图2为本发明的控制器系统结构框架图；
31.图3为本发明的手机端系统结构框架图；
32.图4为本发明的电脑端系统结构框架图；
33.图5为本发明的无线智能阀门整体结构轴测图；
34.图6为本发明的无线智能阀门整体结构剖视图；
35.图7为本发明的定点检测装置结构轴测图；
36.图8为本发明的定点检测装置结构侧视图；
37.图9为本发明的范围检测装置结构轴测图；
38.图10为本发明的巡检机器人装置结构轴测图。
39.附图说明：10、控制器；11、流量分析模块；12、温度分析模块；13、漏水警报模块；14、定点监测模块；141、积水参数单元；142、升降控制单元；143、第一机器人控制单元；15、范围监测模块；151、图像识别单元；152、第二机器人控制单元；16、机器人控制模块；17、阀门控制模块；18、漏电警报模块；20、无线智能阀门；21、球阀外壳；22、智能阀块部件；221、球阀块；222、九十度阀门电机；223、水轮发电机；23、第一wifi模块；24、流量传感器；25、温度传感器；30、定点检测装置；31、定位架；32、第一水位传感器；33、水质传感器；34、升降部件；341、滑轨；342、微型电机；343、卡接块；344、丝杆；35、第二wifi模块；36、电流表；361、表笔；40、范围检测装置；41、电动云台；42、人工智能传感器；43、雨水变色标签；44、第三wifi模块；50、巡检机器人装置；51、遥控车架；52、第二水位传感器；53、水泵；54、水箱；55、第四wifi模块；60、手机端；61、第一系统参数模块；62、阀门启闭模块；63、机器人操控模块；70、电脑端；71、第二系统参数模块；72、动画显示模块。
具体实施方式
40.为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更加全面的描述，附图中给出了本发明的若干实施例，但是本发明可以通过不同的形式来实现，并不限于文本所描述的实施例，相反的，提供这些实施例是为了使对本发明公开的内容更加透彻全面。
41.需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上也可以存在居中的元件，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件，本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
42.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常连接的含义相同，本文中在本发明的说明书中所使用的术语知识为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明，本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
43.请着重参照附图1
‑
6所示，在本发明一优选实施例中，基于物联网的家用防漏水智能检测系统,包括控制器10，以及与控制器10相连接的手机端60以及电脑端70，所述控制器10通过物联网连接多个无线智能阀门20、定点检测装置30、范围检测装置40以及巡检机器人装置50，所述无线智能阀门20包括球阀外壳21，设于所述球阀外壳21顶部的智能阀块部件22，设于所述球阀外壳21侧壁且通过物联网连接控制器10的第一wifi模块23，以及设于所述球阀外壳21进水端且与第一wifi模块23相连接的流量传感器24以及温度传感器25，所述智能阀块部件22与所述第一wifi模块23相连接；所述控制器10包括流量分析模块11、温度分析模块12、漏水警报模块13、定点监测模块14、范围监测模块15、机器人控制模块16以及阀门控制模块17，所述流量分析模块11用于接收流量传感器24测量的流量信息并在流量信息异常时对无线智能阀门20进行关闭，所述温度分析模块12用于接收温度传感器25测量的温度信息并在温度信息异常时对无线智能阀门20进行关闭，所述漏水警报模块13用于无线智能阀门20关闭后流量传感器24依然能够测得流量信息时，将警报信息发送至手机端60，所述智能阀块部件22包括设于所述球阀外壳21内的球阀块221，设于所述球阀外壳21顶部且用于驱动球阀块221转动的九十度阀门电机222，以及设于所述球阀外壳21排水端的水轮发电机223，所述水轮发电机223导线连接九十度阀门电机222，所述九十度阀门电机222
与所述第一wifi模块23相连接，所述手机端60包括第一系统参数模块61、阀门启闭模块62以及机器人操控模块63，所述第一系统参数模块61用于接收显示控制器10获取的各项监测参数，所述阀门启闭模块62用于向阀门控制模块17发送启闭控制信息，所述机器人操控模块63用于向机器人控制模块16发送遥控信息，所述电脑端70包括第二系统参数模块71以及动画显示模块72，所述第二系统参数模块71用于接收显示控制器10获取的各项监测参数，所述动画显示模块72用于对渗水区域进行标记显示。
44.需要说明的是，在本实施例中，流量分析模块11接收流量传感器24测量的流量信息并在流量超过单次限定使用量或速度低于五十毫升每秒且用量超过五升时对无线智能阀门20进行关闭；
45.温度分析模块12接收温度传感器25测量的温度信息并在温度小于零摄氏度且时间处于晚间十一点至凌晨六点间时对无线智能阀门20进行关闭；
46.当无线智能阀门20关闭后流量传感器24依然能够测得流量信息时，漏水警报模块13将警报信息发送至手机端60；
47.进一步的，无线智能阀门20关闭时，第一wifi模块23接收到控制器10的关阀信息，触发九十度阀门电机222带动球阀块221转动，以进行阀门关闭，用户用水时，水流带动水轮发电机223内涡轮转动，以进行发电，产生的电能作用于九十度阀门电机222；
48.进一步的，手机端60中的第一系统参数模块61用于接收显示控制器10获取的各项监测参数，阀门启闭模块62用于向阀门控制模块17发送启闭控制信息，机器人操控模块63用于向机器人控制模块16发送遥控信息；
49.进一步的，电脑端70中第二系统参数模块71用于接收显示控制器10获取的各项监测参数，动画显示模块72用于对渗水区域进行标记显示。
50.请着重参照附图1、2、7、8所示，在本发明另一优选实施例中，当定点监测模块14接收定点检测装置30测定的定点区域积水信息时，关闭无线智能阀门20并启动巡检机器人装置50，以至积水处进行吸除，所述定点检测装置30包括定位架31，以及依序设于所述定位架31底部的第一水位传感器32、水质传感器33以及升降部件34、顶部的第二wifi模块35以及万能电流表36，所述电流表36导线连接表笔361，所述升降部件34用于升降表笔361，所述第二wifi模块35通过物联网连接控制器10，所述第二wifi模块35与第一水位传感器32、水质传感器33以及电流表36相连接，所述升降部件34包括设于所述定位架31底部的滑轨341、顶部的微型电机342，滑动连接所述滑轨341的卡接块343，以及设于所述微型电机342执行端且丝母连接卡接块343的丝杆344，所述卡接块343侧壁卡接表笔361，所述控制器10包括漏电警报模块18，所述定点监测模块14包括积水参数单元141、升降控制单元142以及第一机器人控制单元143，积水参数单元141接收第一水位传感器32以及水质传感器33测定的积水信息后，升降控制单元142控制升降部件34工作，以使表笔361接触积水，当产生电流时，漏电警报模块18接收电流表36测量的电流信息，并在电流信息大于设定值时向手机端60发送报警信息，当未产生电流时，第一机器人控制单元143启动巡检机器人装置50，以对积水处进行吸除。
51.需要说明的是，在本实施例中，当检测点发生漏水时，积水参数单元141接收第一水位传感器32以及水质传感器33测定的积水信息后，控制器10对无线智能阀门20进行关闭，升降控制单元142控制升降部件34工作，以使表笔361接触积水，当产生电流时，漏电警
报模块18接收电流表36测量的电流信息，并在电流信息大于设定值时向手机端60发送报警信息，当未产生电流时，第一机器人控制单元143启动巡检机器人装置50，以对积水处进行吸除；
52.进一步的，升降部件34工作时，微型电机342执行端带动丝杆344转动，丝杆344带动卡接块343上下移动，以带动表笔361上下移动。
53.请着重参照附图1、2、9、10所示，在本发明另一优选实施例中，当范围监测模块15接收范围检测装置40测定的积水识别信息时，关闭无线智能阀门20并启动巡检机器人装置50，以对积水处进行吸除，所述范围检测装置40包括电动云台41，设于所述电动云台41执行端人工智能传感器42，以及贴于地面上的雨水变色标签43，所述电动云台41执行端设有导线连接人工智能传感器42的第三wifi模块44，所述第三wifi模块44通过物联网连接控制器10，所述范围监测模块15包括图像识别单元151以及第二机器人控制单元152，所述图像识别单元151用于接收人工智能传感器42的图像识别信息，当识别出雨水变色标签43变色后，第二机器人控制单元152启动巡检机器人装置50，以对积水处进行吸除，所述巡检机器人装置50包括遥控车架51，设于所述遥控车架51底部的第二水位传感器52、顶部的水泵53、水箱54以及第四wifi模块55，所述水泵53用于将积水抽吸至水箱54，所述第四wifi模块55通过物联网连接控制器10，所述第四wifi模块55导线连接遥控车架51、第二水位传感器52以及水泵53。
54.需要说明的是，在本实施例中，当检测范围内出现漏水现象时，图像识别单元151接收人工智能传感器42的图像识别信息，当识别出雨水变色标签43变色后，控制器10对无线智能阀门20进行关闭，第二机器人控制单元152启动巡检机器人装置50，以对积水处进行吸除；
55.进一步的，遥控车架51在无积水处理任务时，按预定路线自行巡检，当第二水位传感器52检测到水位信息后，控制器10对无线智能阀门20进行关闭，水泵53将积水抽吸至水箱54中。
56.根据以上实施例，还将提供基于物联网的家用防漏水智能检测系统的工作方法，包括以下步骤：
57.第一步、阀门的水流检测，流量分析模块11接收流量传感器24测量的流量信息并在流量超过单次限定使用量或速度低于五十毫升每秒且用量超过五升时对无线智能阀门20进行关闭；
58.温度分析模块12接收温度传感器25测量的温度信息并在温度小于零摄氏度且时间处于晚间十一点至凌晨六点间时对无线智能阀门20进行关闭；
59.当无线智能阀门20关闭后流量传感器24依然能够测得流量信息时，漏水警报模块13将警报信息发送至手机端60；
60.第二步、定点位置漏水的处理，积水参数单元141接收第一水位传感器32以及水质传感器33测定的积水信息后，控制器10对无线智能阀门20进行关闭，升降控制单元142控制升降部件34工作，以使表笔361接触积水，当产生电流时，漏电警报模块18接收电流表36测量的电流信息，并在电流信息大于设定值时向手机端60发送报警信息，当未产生电流时，第一机器人控制单元143启动巡检机器人装置50，以对积水处进行吸除；
61.第三步、监测范围内漏水的处理，图像识别单元151接收人工智能传感器42的图像
识别信息，当识别出雨水变色标签43变色后，控制器10对无线智能阀门20进行关闭，第二机器人控制单元152启动巡检机器人装置50，以对积水处进行吸除；
62.第四步、机器人巡检，遥控车架51在无积水处理任务时，按预定路线自行巡检，当第二水位传感器52检测到水位信息后，控制器10对无线智能阀门20进行关闭，水泵53将积水抽吸至水箱54中。
63.本发明的具体流程如下：
64.流量传感器24型号为“lwgy
‑
fmt”，温度传感器25型号为“dht22”，第一水位传感器32型号为“fs19765”，水质传感器33型号为“hr8in101”，人工智能传感器42型号为“in
‑
sight 2000”，第二水位传感器52型号为“fs19765”。
65.流量分析模块11接收流量传感器24测量的流量信息并在流量超过单次限定使用量或速度低于五十毫升每秒且用量超过五升时对无线智能阀门20进行关闭；
66.温度分析模块12接收温度传感器25测量的温度信息并在温度小于零摄氏度且时间处于晚间十一点至凌晨六点间时对无线智能阀门20进行关闭；
67.当无线智能阀门20关闭后流量传感器24依然能够测得流量信息时，漏水警报模块13将警报信息发送至手机端60；
68.无线智能阀门20关闭时，第一wifi模块23接收到控制器10的关阀信息，触发九十度阀门电机222带动球阀块221转动，以进行阀门关闭，用户用水时，水流带动水轮发电机223内涡轮转动，以进行发电，产生的电能作用于九十度阀门电机222；
69.手机端60中的第一系统参数模块61用于接收显示控制器10获取的各项监测参数，阀门启闭模块62用于向阀门控制模块17发送启闭控制信息，机器人操控模块63用于向机器人控制模块16发送遥控信息；
70.电脑端70中第二系统参数模块71用于接收显示控制器10获取的各项监测参数，动画显示模块72用于对渗水区域进行标记显示；
71.当检测点发生漏水时，积水参数单元141接收第一水位传感器32以及水质传感器33测定的积水信息后，控制器10对无线智能阀门20进行关闭，升降控制单元142控制升降部件34工作，以使表笔361接触积水，当产生电流时，漏电警报模块18接收电流表36测量的电流信息，并在电流信息大于设定值时向手机端60发送报警信息，当未产生电流时，第一机器人控制单元143启动巡检机器人装置50，以对积水处进行吸除；
72.升降部件34工作时，微型电机342执行端带动丝杆344转动，丝杆344带动卡接块343上下移动，以带动表笔361上下移动；
73.当检测范围内出现漏水现象时，图像识别单元151接收人工智能传感器42的图像识别信息，当识别出雨水变色标签43变色后，控制器10对无线智能阀门20进行关闭，第二机器人控制单元152启动巡检机器人装置50，以对积水处进行吸除；
74.遥控车架51在无积水处理任务时，按预定路线自行巡检，当第二水位传感器52检测到水位信息后，控制器10对无线智能阀门20进行关闭，水泵53将积水抽吸至水箱54中。
75.上述结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的这种非实质改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均在本发明的保护范围之内。