CN1625682A - 液体管的漏水探测***及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了液体管漏水探测***及其方法。本发明通过将***或固定一个以上导线的一个以上液体管埋设于地下、利用脉冲测试器将脉冲信号发送至每一根导线、通过观察接收的信号、检查每个液体管的受损与否及受损位置来提供全部液体管的现状。

Description

液体管的漏水探测***及其方法

技术领域

本发明涉及液体管的漏水探测***及其方法。本发明通过将***或固定一个以上导线的一个以上液体管埋设于地下、利用脉冲测试器将脉冲信号发送至每一根导线、通过观察接收的信号、检查每个液体管的受损与否及受损位置来提供所有液体管的现状。

背景技术

用于供水***和下水道的液体管一般埋设在地下使用。这种液体管因老化或其它原因在某一位置发生损伤，但因其埋设在地下，很难掌握其受损与否及确切的受损部位。

举供水***为例，如今老化的供水***管因没有替换造成泄漏的自来水约达到20％。但是用传统的漏水探测技术，很难探测到少量的漏水，且无法掌握确切的漏水位置。下面说明传统的漏水探测方法。

第一，有以地听器探测的方法。在这种情况下，使用测音器等工具或利用有经验的专家的听觉。而且，当漏水声传到地面时，可以在地面上探测该声音并增幅后用接收器听或用仪器分析来探测漏水。

但是，因为依赖测音器或人的听觉，所以只能在发生一定规模以上漏水时，才可能探测到。况且，规定供水***管应埋设在地下1.2米深的地方，因此，有少量漏水时很难探测，很难正确探测到漏水地点。而且，在非专用场所的交通频繁的道路下设置的供水***管道的情况下，它还同时接收车辆通行时的交通噪音，因此，几乎不可能探测。

第二，有在管道外设置水分探测传感器，若发生漏水，用传感器探测泄露到外部水分的方法。利用音波或利用水分探测传感器的方法为管道附着方式，通过通知信号等可以立刻了解到发生漏水。因此，可以用于在线监控。但是，土壤本身含有水分，因此很难在管外部设置水分传感器。

第三，有利用旁通管线将管道从管网隔离后进行检查的方法。该方法在隔离线后通过堵住埋设管线的一端并用水压推进直径比管内径稍大的开口进行，它利用了开口由水压推进的过程中到达漏水的位置就不再前进的现象。即，由水压推进的开口不再前进时意味着那个位置就是漏水部位。

但是，当有相距很远的两个以上部位漏水时，很难探测到中间漏水部位，几乎不可能探测到像应力腐蚀龟裂等很细小的贯通龟裂，或需要很长时间才能探测到。

下水道漏水时还可能污染土壤。下水道管漏水的原因与供水管道不同，很多是人为造成的。察看其错误，可知具有管和管之间因连接不良发生的缺点、下水管之间贯通煤气管道等其它管通过、管和管之间的连接部相互脱离的连接部脱离及渗透进来其它杂质。为了检查这种错误主要利用CCTV查找错误产生部位，但用传统方法进行检查时必须挖掘***位置投入检查仪器，很是不便。

而且，没有建立向管理人员统一提供整个供水***网络各个供水***/下水道管路状态的信息并逐一检查的***。因此每当发生异常时，要一一检查各个供水***/下水道管路，随之其效率下降、增加时间及费用。

为了解决上述问题，在美国专利第6,265,880号中提供了包括液体管的多种管道周围连接传感元件的技术，所述专利详细地提供了利用桥路电阻判定导管是否存在异常的方法。然而，当把所述美国专利适用于埋设在地下且埋设导管以适当长度切断后在该处具有连接口的液体管上时存在一些问题。

发明内容

本发明旨在解决所述问题，本发明的目的是提供一种埋设在地下且容易探测漏水的液体管、多个液体管和担当其连接的布线方法的液体管网络、管理这种液体管网络的漏水探测***、建立各液体管长度数据库的方法及漏水探测方法。

本发明的所述目的可以通过漏水探测用液体管实现，该漏水探测用液体管包括：具有内表面和外表面组成的规定厚度“t”的外周，具有在所述内表面形成的空心内部空间具有流动液体的液体管，以及在外周埋设的至少一对导线，埋设的所述导线的轮廓在所述外表面形成凸起。优选地，所述导线置于所述外表面的小于t/2以内深处。而且，更优选地，还具有为了与相邻液体管之间的连接设置于与液体流入的引入口和液体流出的排出口远离的所述外表面上、并使液体管导线之间的电连接容易的连接部。

这种连接部形成于所述导线突出处的所述外表面，液体管具有使埋入的所述导线露出的***槽。连接部的底面具有附着到***槽的粘合层。

本发明提供的漏水探测用液体管具有：内表面和外表面组成的规定厚度外周的液体管；在所述内表面形成的空心内部空间具有流动液体的液体管；在液体管的外表面以一定厚度涂布形成的保护层；及在保护层埋入形成的至少一对导线。埋入的所述导线的轮廓在保护层外表面以凸状突出。这种液体管主要由钢制成。

本发明提供的漏水探测用液体管的另一个实施例，漏水探测用液体管，包括：由内表面和外表面组成的规定厚度的外周的液体管；在所述内表面形成的空心内部具有流动液体的液体管；及沿着液体管外表面形成的预定深度的槽。这种液体管还包括所述固定深度的槽里的至少一对以上绝缘导线，通过电绝缘体，与所述液体管维持电绝缘状态。

为了充分实现本发明，提供了易于探测漏水的水管，将线状的PE线旋转成螺旋形并与相邻的PE线连接起来，一个截面将所述PE线的长度方向垂直切断，包括：形成一个边侧面的第一PE层；和由绝缘体组成的填充于所述第一PE层的填充材料；在所述填充材料之间相互绝缘***的一对导线；和在所述第一PE外层的第二PE层。

优选地，水管上形成的第二PE层的熔点及强度分别比第一PE层低和高。

本发明的所述目的也可以通过易于探测漏水的液体管网来实现，该液体管网由具有导入口与排出口且内部是空的多个液体管构成，包括：所述多个液体管具有在导入口与排出口之间固定或***一个以上导线；物理连接各液体管的连接管；用来自外部的控制信号开/关设置于由所述连接管连接的所述各液体管的所述各导线之间电连接状态、从而设定通过所述导线传输的信号传输路径的路由器；及连接于导线的一端并用所述导线传输脉冲信号、接收所述导线末端反射的脉冲信号、并具有固定ID的脉冲测试器。该路由器具有与设置在所述各液体管的所述各导线连接的多个连接器；根据控制信号开/关所述各连接器的电连接状态的开关；及根据控制信号启动所述开关的控制器。优选地，路由器还具有接收控制信号的接收器。通过追设所选择的一个液体管上设置的所述导线之间短路的功能，路由器可以作为校准器来使用。

优选地，脉冲测试器具有用于发送所述反射的脉冲信号的传输器和ID。

本发明中使用的液体管按如下顺序连接，将第一液体管和第二液体管设置在确定的位置，并物理连接第一液体管的排出口和第二液体管的导入口，然后将电连接第一液体管和第二液体管。因此，使用的连接步骤优选地由以下步骤组成：在涂布层的规定位置形成***槽，使所述导线露出，在已形成的***槽设置与所述导线电连接的连接部；及电连接两个液体管的所述各连接部的步骤。

本发明提供的漏水探测***是探测组成整个液体管网络的各液体管漏水与否及漏水位置，并显示其结果的液体管漏水探测***，包括：向各液体管发送脉冲信号并传输对此产生反应的接收信号的现场***；及通过分析接收信号、判断所述各液体管是否出现故障，若发生故障时算出故障位置、并通知该情况的中央管理***。该现场***包括：具有导入口和排出口、在所述导入口与所述排出口之间具有一个以上导线的液体管；及连接于导线的一端，向所述导线发送脉冲信号，接收反射信号的脉冲测试器。还包括连接液体管的多个连接部，所述连接部包括：从外部接收控制设置在所述各液体管的各导线间连接的控制信号的无线接收器；及具有连接各导线的多个连接器、并根据所述控制信号开/关所述各连接器之间电连接的开关部。

中央管理***具有包括各液体管连接方式及长度信息的管道网络数据库；及通过分析接收信号来探测所述各液体管漏水与否的中央处理单元。

根据本发明的液体管信息数据的建立方法包括以下步骤：向路由器施加开关信号；从根据控制信号连接的所述液体管网连接的脉冲测试器接收反射脉冲信号；根据反射脉冲信号的接收时间算出所述液体管的导线长度及液体管长度；存储算出的液体管长度。更优选地，在向路由器施加开关信号之前，该建立方法还包括存储液体管网络信息。液体管网信息包括组成液体管网的所述各液体管标记、种类、长度及埋设位置的信息，设置于所述各液体管的所述导线种类及长度的信息，和所述路由器标记信息。

而且，计算步骤由以下步骤组成：利用接收的反射脉冲信号的接收时间算出所述第一液体管导线长度；及利用算出的第一液体管的导线长度算出所述第一液体管长度。

根据本发明的液体管所具有的导线随着温度改变其长度，这有碍于正确探测泄漏的位置。因此，本发明中为了校正由温度引起的长度变化提供一种校正方法，包括以下步骤：从组成液体管网的预定第一液体管接收反射脉冲信号；通过分析反射脉冲信号的接收时间来算出所述第一液体管的长度；比较算出的所述第一液体管的长度和存储于所述参考长度信息的第一液体管长度并计算出变化率；及利用变化率更新组成所述液体管网的各液体管的参考长度信息。

这样，本发明中采用了利用根据本发明的液体管网的各液体管的长度的参考长度信息来探测漏水位置的方法，包括以下步骤：校正组成液体管网的各液体管的参考长度信息由于温度产生的差；为了设定需要探测漏水的液体管的路径，传输路由器控制信号；从设置于设定漏水探测路径的所述脉冲测试器接收反射脉冲信号；并从反射脉冲信号中正确算出漏水位置。

对于漏水位置的探测方法，校正参考长度差的信息包括如下步骤：在液体管网中从规定第一液体管接收脉冲测试器的反射脉冲信号；分析反射脉冲信号的接收时间，算出第一液体管的长度；比较在算出的第一液体管的长度与存储于所述参考长度信息中的第一液体管的长度，算出变化率，并利用变化率更新所述各液体管参考长度信息。

根据本发明的探测液体管漏水***包括：管道网络数据库，其包括组成液体管网的各液体管参考长度信息的液体管信息、路由器信息及脉冲测试器信息；以及服务器***，其利用所述液体管网的脉冲测试器发送的反射脉冲信号修改由于温度所述参考长度信息的差，发送控制信号到路由器以便设定探测漏水的液体管的路径，从设定的漏水探测路径所具有的脉冲测试器接收反射脉冲信号，从所述反射脉冲信号算出正确漏水位置。存储于管道网络数据库的液体管信息中包括所述各液体管的识别信息、种类、长度和埋设位置及所述各液体管所具有的导线的种类和长度信息；所述路由器信息包括识别信息及设置位置信息，所述脉冲测试器信息包括识别信息及设置位置信息。对于由温度引起的所述参考长度信息差的校正，该校正是这样实现的：从组成液体管网的预定第一液体管接收反射脉冲信号，通过分析反射脉冲信号的接收时间来算出所述第一液体管的长度，比较算出的所述第一液体管的长度和存储于所述参考长度信息的第一液体管长度并计算出变化率，及利用变化率更新组成所述液体管网的各液体管的参考长度信息。

附图说明

图1是根据本发明的漏水探测液体管的外观透视图；

图2a至图2c是根据本发明的液体管制作材质分类的漏水探测液体管截面图；

图3是根据本发明的水管一实施例图；

图4是说明连接根据本发明的相邻液体管过程的流程图；

图5至图7是根据本发明的漏水探测用液体管所具有的连接器实施例图；

图8是说明相互连接两个液体管的状态图；

图9是多个液体管连接的状态图；

图10是液体管网络的结构实例图；

图11是液体管漏水探测***结构图；

图12是设置液体管网络及存储初期位置数据过程的流程图；

图13是校正用位置数据及漏水探测校正过程的流程图；

图14是说明液体管漏水探测***数据校正的实例图；

图15是显示管道网络数据库结构的说明图。

具体实施方式

下面，参照附图详细说明本发明的优点、特征及优选实施例。

图1是根据本发明的漏水探测用液体管的外观透视图。如图1所示，根据本发明的漏水探测用液体管10由在液体管外部沿着外表面螺线型缠绕至少一对导线11a、11b的形态形成。优选地，使一对导线相互隔开一定距离并维持均匀间距P缠绕。为了使螺线型缠绕的导线不与外表面接触，可以使其具有另外的保护层13。这是为了搬运供水***管时接触到地面也不使导线损坏。而且，螺线型缠绕的导线11从液体管的导入口和排出口优选以一定距离(图1中以‘d’距离)设置在其间，也可以使到导入口和排出口外部断面整个埋设。在设置导线11时，传统技术中为了事先具有与外部测试装置连接的外部连接部，使设置导线的末端露在外部。

但如上所述，因为必须将液体管10搬运到埋设位置，所以在搬运沉重的液体管的过程中可能损伤露出在外的导线11或连接部。因此，根据本发明的液体管使用布置液体管10之后形成与相邻液体管连接的连接部的方式，易于掌握导线设置的位置。为此，从外表面(保护层13)看时，应该使埋设导线11的位置上面稍微凸起，以便掌握埋设导线11的位置，这些可以根据埋设导线的厚度，制作时可以使其自然凸出。

根据本发明的导线11使用非常细的导线，必要时可以附着绝缘体。所使用的导线11的最大厚度为1mm，优选地，具有0.5mm的厚度。导线11的厚度超过1mm时，开始发生漏水时尽管液体管10产生裂缝也不能绷断导线。因此，在使用所述厚度的导线时，当液体管10破损时由水压引起导线11的断裂，当液体管10发生漏水时导线11被浸水。导线的材质主要使用铜线。当液体管10为铸铁管时，因液体管10本身很容易通电，所以使用镍铬铁合金线或附着绝缘体使用。更优选地，使用具有附着力的涂布绝缘体沥青的导线11。

将液体管10作为供水***管使用时，用钢管、铸铁管、PE(PolyEthylen)管、Hi-3P耐冲击水管、不锈钢管及PE钢管等制成。对各个管，属于本技术领域的普通专家都很容易知道，因此省略其详细说明。下面说明最广泛用于供水***管材料的PE管、钢管及铸铁管中适用本发明的导线***方式。

图2是PE管的截面图，PE管是将PE10压缩射出成形形成的。制作PE管时的温度一般在600℃左右，因此要进行射出成形时，可以在恰当的位置***导线11射出。如果将PE管的总厚度设为t，这时***的导线11应位于从外部层的t/5至t/2之间。埋设在比t/5更接近外表面层时可能在搬运时易损毁。位于t/2里侧时，从外部无法确认导线埋设位置。而且，未发展到PE外表面而只在PE内侧产生小裂缝时，输送液体时不发生漏水，但将导线位于t/2内侧时，可能根据仅仅在内部发生的这种裂缝误认为是发生了漏水。

图2b是钢管的截面图。钢管在薄不锈钢钢板10卷成圆形的状态下焊接，其外层形成多个，通常是5至6个PE或PVC涂布层13。这时形成的PE或PVC涂布层至少具有5mm以上的厚度，埋设的导线11尽可能地埋设在离钢管10外表面近的位置。位于钢管10外表面近处，使钢管的状态较正确地传到导线11上。当其埋设在钢管10外表面远处时，对外部冲击力也很脆弱。当钢管时如图2b所示，在涂布层13之间埋设导线11，若涂布层13的厚度为t时，把它埋设在从涂布层的外表面比t/2深的位置。

图2c示出了铸铁管，铸铁管通过在模子上倒入铁水后旋转凝固的方式制作。这时，铸铁的熔点为1000℃以上，因此很难像PE管将导线11埋设在管内部或很难像钢管形成PE涂布层。因此铸铁管时，事先准备可以***模子上附着导线的沥青线、线宽1cm左右、厚度5mm左右的槽。制造铸铁管10后，沿着外部槽附内部具有导线11的沥青线14。

图3是根据本发明的排水管的一实施例。如图3a所示，排水管由一个长方形的长PE线19组成。图3b是沿着图3aA-A’方向PE线19的截面图，如截面所示，形成强度比较高的PE束19-2，在束的内部填充电绝缘体填充剂19-3，在填充剂19-3之间***维持绝缘状态的一对导线11-a、11-b。排水管比遭受自然老化更多是人为原因的破坏，优选地，使用比***在上水管的导线厚的约1mm的导线。

PE束外部具有比PE束19-2低的温度下溶化的PE层19-1。优选地，PE束的强度比其外部的PE层19-1强度高。根据本发明的排水管的制作如图3c所示，在19-1的PE层溶化的状态下，若沿着圆筒形模子的外表面螺线形缠绕较长的PE线，那么19-1的PE层溶化形成如3d所示的排水管。

根据本发明的液体管如上所述采用将液体管搬运到现场后设置连接口的方式。上述过程的顺序利用图4的流程来说明。首先，将液体管布置在需要设置的位置(ST310)。物理连接布置的相邻液体管(ST320)。到此，用传统埋设液体管的方式来完成液体管的连接。然后判断埋设液体管10导线的位置后，穿透埋设导线的上部区域形成露出导线11的槽(ST330)。这时使用能恰当调整穿孔深度且使液体管自身不穿透的穿孔机。然后，设置与露出导线11接触的连接部(ST340)。利用附着绝缘胶皮的单独导线相互连接置于相邻设置液体管的连接部，以彼此电连接液体管(ST350)。这时，优选地，，如同下述，比起直接连接相邻的液体管，在相邻的液体管之间设置路由器为更好。

图5示出了本发明液体管形成有连接部的一个实施例。根据本发明的漏水探测用液体管，形成一个使导线11露出穿孔的***槽，具有***槽的底面上粘合的连接部30。图4中示出了液体管10的外表面露出螺旋缠绕的导线11，但这只不过是为了说明的便利而制作的图，实际上保护层覆盖导线，因此在外部是看不见导线的。连接部30底面具有粘合层31，下部具有***埋设在液体管中导线11的***槽32，上侧部分具有***相互连接相邻液体管10的绝缘胶皮导线15的***槽33。若下侧***槽32和上侧***槽33分别与导线11和导线15连接，可以电连接相邻的液体管10。当然，这时替代***槽32、33，可以在连接部30的外表面设置螺丝线并在螺丝线上缠绕导线11和导线15的方式使用。而且，为了更牢固地固定导线11，在连接部30的上端部套保护帽35。优选地，将连接部30及保护帽35形成圆筒形，并在连接部30的外表面和保护帽35的内表面分别形成如同螺钉/螺丝帽的螺丝孔。在液体管10的两端分别具有与导线11个数相同的连接部30。

图6示出了本发明液体管形成有连接部的另一个实施例。图6a是连接部透视图，图6b示出在钢管设置的情况，是连接部***到涂布层13内部的截面图。如图6所示，根据本发明的连接部***到在液体管10一侧形成的***槽内部，下端通过粘合剂31等固定在液体管10的PE涂布层13上设置。优选地，连接部30的大小与***槽的大小相同。即，使连接部30的截面积与***槽的截面积相同，防止连接部30在***槽内移动或脱离，使其高度也与***槽的深度相同，以防止凸出在***槽的外部。设置连接部30后，通过支撑器42上形成的螺丝孔使固定螺丝46***下降，使连接板44与导线11紧密接触。利用穿孔机形成***槽时，穿孔机直到导线11的位置除去PE涂布层13，以露出***槽下部的导线。而且，连接板44随着支撑器42的结合孔43上下移动，因此下降并与导线电连接。固定螺丝46防止连接板44与导线11之间的连接断开。因此，可以维持连接板44与导线11的电连接状态。

在固定螺丝46的顶部连接由导体组成的连接线15。优选地，在固定螺丝46顶部的下部缠绕连接线进行连接，将固定螺丝46***到支撑器42上面的螺丝孔并下降，以固定连接线。连接线15的连接作业在设置连接部30的过程中任何时候都可以实现。若完成两个液体管连接部30的设置及连接线15的连接，通过对在两个液体管10各个连接部30的各连接线15的电连接完成连接。连接板44、固定螺丝46及连接线15由容易导电的导体形成，优选地，由如同导线11的材料形成。而且，支撑单元42也可以由如同导线11等导体形成。

图7是连接部另一个实施例，图7a是连接部另一个实施例的透视图，图7b是适用于钢管时的情况，是连接部30***到涂布层内部的截面图。如图7所示，根据本发明的连接部的另一个实施例将其***到在液体管的一侧端形成的***槽内部，通过粘合剂31等在液体管10PE涂布层13固定支持板48的底面。设置连接部后通过在支撑器42上面形成的螺丝孔将固定螺丝46***下降，以在支持板48与连接板44之间固定及连接导线11。利用穿孔机形成***槽时，穿孔机直到导线位置除去PE涂布层13，并切断导线11一侧后抬起，因此可以把导线11***到支持板48和连接板44之间。而且，连接板44随着支撑器42侧面的结合孔43上下移动，因此可以下降与导线形成电连接。固定螺丝46因导线11在支持板48和连接板44之间解除其固定，以防止电连接被解除。因此，可以保持连接板44和导线11的电连接状态。

固定螺丝46的顶部与导体组成的连接线15连接。优选地，在固定螺丝46的顶部下部缠绕连接线进行连接，并将固定螺丝46从支撑器42上面的螺丝孔***下降固定连接线。连接线15的连接作业在设置连接部过程中任何时候都可以实现。若完成设置两个液体管连接部及连接线15的连接，连接连接在两个液体管10各连接部30的各连接线15并进行电连接。优选地，沿着液体管10的外表面以螺线形缠绕连接线15。

连接板44、固定螺丝46及连接线15由容易导电的导体形成，优选地，由如同导线11的材质形成。而且，支撑器42及支撑板48也由如同导线11的导体形成。

图8是相互连接两个液体管的状态图。图8a示出了液体管10、170相互连接的状态，液体管10具有一对导线11a、11b和四个连接部30a、30b、30e、30f。液体管170具有一对导线11c、11d和四个连接部30c、30d(其余未图示)。连接部30a和连接部30c通过连接线15a连接，连接部30b和30d通过连接线15b连接。液体管10的连接部30e及30f与探测漏水与否的脉冲测试器200连接。图8b是液体管170的A-A’线截面图，因为一对导线11c、11d维持相同的间距，所以显示一对导线大约成180度。由于这种原因，液体管的连接部也相互大约形成180度。

为了探测根据本发明的液体管损伤与否，在彼此连接形成的液体管线一端设置脉冲测试器200，使另一端(未图示的液体管170的连接部)的导线形成接地或短路状态。因此，从脉冲测试器200发送的脉冲信号通过各液体管的导线传输，且在最后一个液体管的导线末端返回。因此分析接收的反射脉冲信号波形和接收时间就可以算出液体管是否受损及受损位置。

利用于脉冲测试器200的脉冲信号有球形波、锯齿波或正弦平方波等，可以对应试验器选择它。优选地，使用高频波成分最少的正弦平方波。而且，在现代技术上脉冲测试器的最大测量距离为100km左右。因此，根据本发明进行漏水探测时，将导线形成螺线形时，用一台脉冲测试器可以检查数十km的液体管。脉冲信号的频率根据测量对象的距离自动调整。即，距离短时使用高频率的脉冲信号测量，距离长时使用低频率的脉冲信号测量。而且，脉冲测试器根据反射脉冲的波形，通过了解电缆状态来了解液体管的故障状态。即，可以了解断线(开路)、混线(短路)、浸水及老化等。因此，可以根据反射脉冲信号的波形了解故障状态，并根据接收时间测定故障位置。即，当断线(开路)时，判断为液体管的相关位置完全被损坏，当混线(短路)时，判断为施工不良。而且，当浸水时，判断为相应的位置漏水。

脉冲测试器200周期性地产生及发送脉冲信号，并接收反射回来的脉冲信号。优选地，为了正确地找出漏水的位置，使用具有低频率时域反射测量计TDR(Time Domain Reflectometer)。脉冲测试器200具有识别相应试验器的脉冲测试器信息，即，具有脉冲测试器ID和传输反射脉冲信号的传输器(未图示)，优选地，具有可以无线传输数据的无线传输器。

图9示出多个液体管连接的形态图，示出了3个液体管10经过路由器组成T字形连接的实施例。各液体管10、170、180通过连接管100彼此连接，设置于各液体管的导线分别与连接管所具有的连接部30a至30f连接，连接部30a至30f通过连接线15分别与连接管100的连接部100a至100f连接，连接管100的连接部100a至100f分别与路由器150的连接点150a至150f连接。路由器根据来自外部的控制信号电连接各液体管的导线或解除其连接。

连接管根据连接的液体管数量或连接形态组成多种形态。例如，当连接2个液体管时，使用一字形或′′字形的连接管，当连接3个液体管时，使用′T′字形连接管，当连接4个液体管时，使用′+′字形连接管。

根据本发明的路由器150对应形成液体管网络时的′T′字形或′+′字形连接区间而设计，该路由器具有连接通过连接管100连接的各液体管中被选择的液体管，即连接通过脉冲信号传输进行漏水探测的液体管导线的功能。即，连接3个以上的液体管组成众多连接时，可以设定/改变脉冲信号的传输路径。路由器的工作由来自外部的控制信号所控制，可以在液体管网络上怀疑漏水的区间或需要探测漏水的地点形成部分网络，进行脉冲试验。路由器150设计为不衰减脉冲信号的专用芯片(ASIC)，并设置在连接管100，当自身出现故障时用一个路径固定，以继续进行网络试验。根据本发明的路由器150具有连接各液体管导线连接点150a至150f和无线接收来自中央监控***控制信号的接收件(未图示)。路由器150根据通过接收件接收的控制信号电连接各连接点，以电连接各液体管的导线。

图10是液体管网络的结构示意图。如图10所示，根据本发明的液体管网络300通过中央监控***的控制信号控制路由器150，自由设定导线的连接路径，并通过脉冲测试器200向设定的路径传输脉冲信号，从而探测各液体管是否受损。

若从中央监控***向液体管P1:P2:P6:P10:P14:P18:P22设定设置路径的路由器控制信号，路由器R1、R2、R5、R6、R10及R11开始启动并电连接各液体管的导线。更详细地说，向每个路由器传输包括与路由器ID连接的包含液体管ID的控制信号。例如，传输像R1:P1:P2、R2:P2:P6、R5:P6:P10、R6:P10:P14、R10:P14:P18及R11:P18:P22形态的控制信号。

若通过路由器设定路径，向设定脉冲测试器T1的路径传输脉冲信号S1，发送的脉冲信号若中间未断线，即液体管未破损时传输到终端，脉冲测试器T1接收从终端反射的反射脉冲信号。脉冲测试器T1将脉冲测试器ID和接收的反射脉冲信号传输到中央监控***，中央监控***适用设定的路径分析接收的反射脉冲信号并算出液体管是否受损或受损位置。即，提取通过脉冲测试器T1设定的路径，并从管道网络数据库提取设定路径的液体管及导线信息，根据提取的信息分析反射脉冲信号的波形及接收时间。图10中通过反射脉冲信号的波形及接收时间的分析，可以算出A1与A2地点之间的受损类型及受损位置。

同样，若向液体管P23:P24:P25:P21:P14:P7:P4传输设定路径的路由器控制信号R12:P23:P24、R13:P24:P25、R14:P25:P21、R10:P21:P14、R6:P14:P7及R3:P7:P4，各路由器设定路经，脉冲测试器T2向设定的路径发送脉冲信号S2，并接收反射脉冲信号，把它传输到中央监控***。中央监控***根据设定的路径分析反射脉冲信号，算出A2及A3的受损类型及受损位置。

图11是液体管漏水探测***的结构图。根据本发明的液体管漏水探测***包括：液体管网络300，中央监控***60，管理器用户80。液体管网络300包括通过***和固定一个以上导线设置的多个液体管10，由连接管100彼此连接组成网络，在各液体管10设置的导线根据路由器150设定路径并进行电连接，向各导线设定的路径发送脉冲信号，接收反射脉冲信号并传输已接收反射脉冲信号的一个以上脉冲测试器200；中央监控***60接收及分析反射脉冲信号，判定液体管10状态，显示液体管网络300信息，以提供监控环境；管理器用户80管理互联网或有/无线通讯网70及液体管网络300。

根据本发明的中央监控***60传输路由器控制信号，接收脉冲测试器ID及反射脉冲信号来掌握导线的状态，以了解各液体管的状态，显示液体管网络300信息，当在某处液体管发生异常时，向管理器用户80发送警告信息。而且，当液体管网络为供水***设施时，中央监控***60除了可以探测管道漏水情况之外，还提供水处理场管理及各种远程检验等综合管理环境。

中央监控***60具有中央监控服务器62、管理器数据库64、管道网络数据库66及地理信息数据库68。

根据本发明的中央监控服务器62通过管理器用户80控制或自动向路由器150传输设定传输脉冲信号的导线路径的路由器控制信号，从脉冲测试器200接收通过设定路径发送出来的脉冲信号的反射脉冲信号和脉冲测试器ID，并分析接收的反射脉冲信号，以判定设定导线路径的各液体管状态。反射脉冲信号包括反射脉冲信号的波形及接收时间，所以分析反射脉冲信号，判断已设定路径的各导线的受损与否。当发生受损时算出受损导线的位置，并根据受损导线的位置算出受损液体管的损伤位置。

反射脉冲信号的分析通过对正常状态液体管的反射脉冲信号的接收时间及波形与接收的反射脉冲信号进行比较及分析来实现。设置液体管网络时，向彼此连接的液体管导线发送及接收脉冲信号，取得包括各液体管正常状态的接收时间、波形、导线长度及从导线长度算出液体管长度数据(以下称‘初期位置数据’)，并存储于管道网络数据库。当运行液体管网络时，根据周围环境，特别是随着温度的变化使脉冲信号传输数度改变。为了比较通过反射脉冲信号算出的数据，应周期地修改漏水探测时与分析结果相比较的参考值数据(以下称‘校正用位置数据’)。校正用位置数据包括如同初期位置数据的数据。初期位置数据和校正用位置数据在每个组成液体管网络的各液体管获得及算出并被存储。校正用位置数据的校正通过选择一个以上的液体管发送及接收脉冲信号获得及算出正常状态的接收时间、波形、导线长度及液体管长度更新管道网络数据库而完成。具体地讲，在液体管网络中选择规定的液体管(第一液体管)并校准校正用位置数据，算出第一液体管的变化率后，从管道网络数据库提取其他液体管，即提取未被选择的液体管(第二液体管)的校正用位置数据，并通过在提取的数据上适用所述变化率进行校正，使之校准所有液体管的校正用位置数据。因此，可以得到更正确和精密的分析结果。下面更加详细地说明校正用位置数据的算出及校准。

而且，中央监控服务器62显示液体管网络300及各液体管的现状态信息。即，管理器用户80在本地控制及观察中央监控服务器62时通过监控件显示，在异地通过互联网或有/无线通讯网连接，通过网页显示。这种服务***根据需要可以通过与中央处理器网络连接的一般家用电脑或硬件或软件组成的控制逻辑实现。

而且，中央监控服务器62在显示液体管网络300状态时，若有受损液体管，那么通过发出警报声或改变受损液体管10颜色或显示规定图标等方法，使管理器用户80易于识别。

而且，当有受损液体管10时，中央监控服务器62向相关管理器用户80传输警告信息。通过电子邮件或SMS(Short MessageService)传输来完成。

根据本发明的管理器数据库64存储各管理器用户80的信息。管理器信息包括管理器用户80的个人信息、担任业务领域及认定信息。认定信息是为了认定远程或本地连接的管理器的信息。

根据本发明的管道网络数据库66存储组成液体管网络300的液体管10、连接管100、路由器150及脉冲测试器200的信息。即存储各自的ID、液体管及连接管的种类、***到液体管的导线种类及长度、液体管的长度、通过连接管连接的液体管的ID、液体管或连接管是否受损、受损类型及受损位置、各液体管的初期位置数据及校正用位置数据等。优选地，为了校准根据温度的导线及液体管长度等误差，在每一个间隔之间设置校准器校准数据库上的误差。初期位置数据与校正用位置数据是液体管未受损的正常状态数据，优选地，一起存储要发送的脉冲信号频率。因此，中央监控***将接收的反射脉冲信号的分析结果用于校正用位置数据并进行比较分析，以算出各液体管受损与否、受损类型及受损位置。

根据本发明的地理信息数据库68用于显示液体管网络300的现状信息或受损液体管10的修复，且存储各液体管10、连接管100、路由器150及脉冲测试器200的埋设位置和各自的连接形式等。而且，可以存储各液体管的长度及设置于液体管的导线长度。因此，可以算出液体管网络中被选择的一部分液体管的长度及导线的长度。也可以正确地了解液体管10的埋设位置并进行修复作业。

管道网络数据库66与地理信息数据库68彼此参照相关的信息构成。例如，当显示液体管网络状态时，从地理信心数据库68提取液体管、连接管、路由器及脉冲测试器的连接形式，并利用各自的ID从管道网络数据库66提取详细信息。而且，在受损的液体管修复上，从管道网络数据库66提取受损液体管的ID，从地里数据库68提取相关液体管的埋设位置。

根据本发明的管理器用户80管理液体管网络300，并维持及修复包括受损液体管10各设施的工作。因此，通过中央监控***60提供的监控件或显示于网页上的液体管网络300的状态信息检查各液体管10的现状态，修复受损的液体管10。而且，若从中央监控***60接受警告信息，就检查相应的液体管10的状态并进行修复。

根据本发明的管理器用户80具有通过互联网或有/无线通讯网70可以与中央监控***60连接的管理器终端82及认定管理器的认定器84。

根据本发明的管理器终端82通过互联网或有/无线通讯网70与中央监控***60或中央监控***提供的网页连接液体管道网络信息包括需初始位置数据的存储过程具有以下流程。因此，接收液体管网络300的现状态信息并进行显示，向中央监控***60传输管理器用户80输入的数据。作为管理器终端82使用个人电脑、PDA、可以无线互联网的手机及IMT2000终端等。

根据本发明的认定器84认定管理器，以提供液体管网络管理的保安。为了认定管理器用户80可以利用口令，当需要高度保安时或管理器远程与中央监控***60连接时，利用单独的认定器认定管理器。认定器84可以使用智能卡或指纹识别终端。

图12是液体管网络设置及初期位置数据存储过程的流程图。参照图12，液体管网络的设置及初期位置数据的存储过程如下。

中央监控***60建立管道网络数据库66和地理信息数据库68(S100)，并存储液体管网络300的信息(S105)。液体管网络信息包括将在液体管网络设置的各液体管10、连接管100、路由器150及脉冲测试器200的信息和埋设位置等。优选地，存储设置液体管网络时实际设置的内容。例如，截断液体管使用时，不存液体管整个长度而存储截断使用的液体管长度。各数据的存储通过担任液体管网络设置的管理器事先输入而成，也可以由现场数据传输而成。而且，如果液体管网络建立与存储于数据库的内容不同时，以后要更新相关数据。

管理器用户80设置组成液体管网络300的脉冲测试器200(S110)，并设置要在脉冲测试器连接位置埋设的液体管10，还设置路由器150(S115)。脉冲测试器设置在网络的部分末端上。液体管网络的设置过程通过反复进行各液体管的设置和算出设置液体管的导线长度及液体管长度的过程形成。

中央监控***60为了感知各液体管的设置状态，发送开/关各路由器设置的各液体管导线间连接状态的控制信号(S120)。路由器150根据接收的路由器控制信号开/关或短路各液体管导线间的电连接状态(S125)。脉冲测试器200以一定周期继续向设置的液体管导线自动发送脉冲信号，并向中央监控***60传输接收的反射脉冲信号，使中央监控***接收及分析反射脉冲信号，以感知各液体管设置与否。而且，中央监控***利用路由器控制信号可以远程无线控制路由器，所以利用设置的各路由器150开/关或短路设置的各液体管导线之间的连接，以选择路径。通过接收及分析设定路径的反射信息，从而感知

字形或 字形设置的液体管。

脉冲测试器200向路由器150设置的路径发送脉冲信号并接收短路位置发射的反射脉冲信号(S130)，向中央监控***60传输接收的脉冲信号和脉冲测试器ID(S135)。优选地，也传输脉冲信号频率。脉冲测试器自动发送接收的脉冲信号，并传输接收的反射脉冲信号。因此，若另外连接液体管并由路由器连接液体管的各导线，那么从脉冲测试器发送的信号通过连接的液体管导线传输并接收反射脉冲信号。

中央监控***60接收反射脉冲信号和脉冲测试器ID(S140)，通过接收的数据感知新设置的液体管，算出相应液体管导线长度，并利用算出的导线长度算出液体管长度(S145)。若追设液体管，就增加了反射脉冲信号的接收时间，中央监控***分析接收的反射脉冲信号，感知液体管的追设，算出追设的液体管导线长度及液体管的长度。

例如，如图10所示建立液体管网络，只设置液体管P1时，若路由器R1断开P1的各导线，那么中央监控***接收P1的反射脉冲信号。因此，中央监控***感知P1的设置，通过发射脉冲信号的接收时间算出P1设置的导线长度，并通过算出的导线长度算出P1的长度。

而且，当设置液体管P1和P2时，路由器R1电连接P1和P2。若路由器R2断开P2导线，中央监控***就接收P1和P2的反射脉冲信息。中央监控***从管道网络数据库加载P1的反射脉冲信号接收时间、导线长度、液体管长度和连接在P1的各液体管的连接形式，比较及分析接收的反射脉冲信号。接收的反射脉冲信号接收时间比P1反射脉冲信号的接收时间长，并向路由器R1发送与P1成水平方向连接的P2设定路径的路由器控制信号，以感知P2的设置。而且，通过接收的反射脉冲信号接收时间算出整个导线的长度，即，算出连接P1和P2的整个导线长度，并从算出的结果中减去P1的导线长度，从而算出P2的导线长度。而且，从算出的导线长度算出液体管P2的长度。因此，P2是包括连接管C1的值。同样，当设置液体管P1至P5时，若路由器R1电连接P1和P5的导线且路由器R4断开P5导线，中央监控***就接收P1和P5的反射脉冲信号，感知P5的设置。通过接收的反射脉冲信号的接收时间算出整个长度后，从算出的结果减去P1的导线长度算出P5的导线长度，并算出液体管P5的长度。P5的长度包括连接管C1的长度。管之间没有路由器时，当然可以通过人为地断开连接部位或在开通(原来状态)状态下算出液体管的长度。在显示液体管网络的漏水探测及液体管网络状态时，算出受损的正确位置就可以，所以其连接管的区分就没有什么意义了。因此，同传统的液体管一样判断连接管部分，并算出其受损位置。而且，当接收的反射脉冲信号的波形与正常状态的波形不同时，可以认为测定的液体管受损，因此可以向管理器用户80传输警告信息等，使之用其他液体管替换。

实际施工中施工人员连接管和连接口并同时通过脉冲测试器监控建立管道网络DB。即，没有路由器的连接口如上所述，人为断开连接部或维持开通状态，具有路由器的连接口设定恰当的路径，使其在施工时建立正确的DB。

中央监控***60在管道网络数据库66的初期位置数据区域存储每个液体管接收的反射脉冲信号的波形、接收时间、算出的导线长度及液体管长度(S150)。接收多个液体管路径的反射脉冲信号时，接收时间通过算出相应液体管数据进行存储。即，在所述例中，当接收液体管P1和P2或P1和P5的反射脉冲信号时，算出并存储对P2或P5的接收时间。

中央监控***60在管道网络数据库66的校正用位置数据区域存储初期位置数据(S155)。校正用位置数据区域的各项目中存储的校正用位置数据是运行***时通过周期性测定校准的数据，其以初期数值输入初期位置数据。校正用位置数据的各项与初期位置数据相同，因此向对应的校正用位置数据的各区域输入初期位置数据。

各液体管连接及测定过程(S115至S155)重复进行其过程，直到建立整个液体管网络50为止(S160)。

中央监控***60显示液体管网络的现状态信息(S165)。所述显示当管理器在本地时通过显示件实现，而在远程连接时通过网页实现。而且液体管网络的现状态信息的显示参照地理信息数据库68实现。即，从地理信息数据库提取液体管网络的液体管及连接管的埋设位置及连接形式，利用提取的液体管及连接管ID从管道网络数据库66提取液体管及连接管的详细信息并进行显示。优选地，用平面显示液体管网络的各液体管状态，单独表示发生异常的液体管，使管理器用户容易识别。

图13是校正用位置数据的校准及漏水探测过程的流程图。参照图13a及13b，校正用位置数据的校准及漏水探测的过程如下。中央监控***60为了校准校正用位置数据，发送设定液体管网络脉冲信号传输路径的路由器控制信号(S200)。设定的路径是发送为了校准校正用位置数据的脉冲信号的路径，选择与脉冲测试器连接的一个以上液体管。路径设定及路由器控制信号的发送可以通过管理器用户80的选择及输入来实现，也可以自动周期性地实现。自动选择路径时，根据周期性传输事先选定路径的控制信号或自动设定路径的规定算法(以下称为‘路径设定算法’)选定路径，并发送控制信号。路由器控制信号包括路由器ID和包含在路径的液体管ID。

路由器150接收路由器控制信号，并根据控制信号选择路径(S205)。各路由器接收路由器控制信号，并根据接收的控制信号开通选择的液体管中设置的各导线间连接，以选定路径，并断开选择的液体管中与脉冲测试器连接路径对面侧液体管上设置的导线。例如，在如图10的液体管网络中当选择液体管P1和P2为路径时，从P1向P2方向传输脉冲信号，所以路由器R1电连接P1和P2，路由器R2短路P2末端的导线。因此脉冲信号在短路的位置被反射并向脉冲测试器传输。

脉冲测试器200向设定的路径传输脉冲信号，接收反射脉冲信号(S210)，并传输接收的反射脉冲信号和脉冲测试器ID(S215)。脉冲测试器的脉冲信号发送和接收的脉冲信号及脉冲测试器ID的传输不通过中央监控***的控制实现，而是自动实现。脉冲测试器周期性地自动发送脉冲信号，并将接收的反射脉冲信号和脉冲测试器ID传输到中央监控***。因此，若根据路由器设定路经，从脉冲测试器发送的脉冲信号通过设定的路径传输，取得设定路径的反射脉冲信号。

中央监控***60接收反射脉冲信号和脉冲测试器的ID(S220)，通过接收的数据算出导线长度及液体管长度(S225)。

中央监控***60从管道网络数据库66提取包括在设定路径中的各液体管校正用位置数据，判断算出的导线长度及液体管长度和提取的校正用位置数据的导线长度及液体管长度是否相同(S230)。即，以接收的脉冲测试器ID为钥匙提取包括在设定路径中的液体管ID，并以提取的液体管ID为钥匙提取各液体管校正用位置数据，并对其算出结果进行比较。当液体管网络如图10建立时，若仅对液体管P1测定，那么就可以通过测定结果算出P1的导线长度及液体管长度，并提取P1的校正用位置数据进行比较。而且，设定液体管P1与P2的路径进行测定时，算出P1至P1的导线长度及液体管长度，提取P1和P2的校正用位置数据与其算出结果进行比较。具体地讲，分别合算P1和P2的校正用位置数据的导线长度和液体管长度，比较合算结果和所述算出结果。这时只能比较液体管的长度。而且不算出导线的长度及液体管的长度，也能比较接收的反射脉冲信号的接收时间和校正用位置数据的接收时间。当算出结果与校正用位置数据的导线及液体管长度相同时，可以认为校正用位置数据的以前校正时和现在测定时的脉冲信号传输速度相同，所以可以认为不存在周围环境特别是温度的变化。因此，通过所述比较判断是否存在周围环境变化。而且，当接收的反射脉冲信号的波形与校正用位置数据的波形不同时，可以认为导线受损，由此判断液体管受损与否。

当算出结果与S230步骤比较的结果中的校正用位置数据不同时，由于是温度等变化导致脉冲信号的传输速度变化，所以通过接收的数据校准校正用位置数据(S235)。即，校准选择的液体管的校正用位置数据，并利用它校准剩余液体管的校正用位置数据。具体地说，利用反射脉冲信号算出包括设定路径中液体管的导线长度，通过算出的导线长度算出液体管长度。而且，通过比较所述算出结果与相应的液体管校正用位置数据提取变化率，然后从管道网络数据库提取剩余液体管校正用位置数据并适用算出的变化率，以算出导线长度及液体管长度，将算出的数据更新到各区域。变化率的算出和导线长度的算出可以通过与初期位置数据的比较来实现。因此，可以求出反应现在脉冲信号传输速度的校正用位置数据。

中央监控***60更新并显示液体管网络300的现状信息(S240)。

中央监控***60发送液体管网络300中要进行漏水探测的路由器控制信号(S245)。设定的路径是利用各脉冲信号探测各液体管漏水与否的区间。路径设定及路由器控制信号的发送可以通过管理器用户80的选择及输入来实现，也可以根据路径设定算法自动地实现。路由器控制信号包括路由器ID和包括在路径的液体管ID。

路由器150接收路由器控制信号，根据控制信号设定路径(S250)。各路由器接收路由器控制信号，根据接收的控制信号开通选择液体管中设置的各导线的连接，以设定路径，并断开位于设定路径末端的液体管导线。

脉冲测试器200向设定的路经发送脉冲信号，并接收反射脉冲信号(S255)。

脉冲测试器200传输接收的脉冲信号和脉冲测试器ID(S260)。

中央监控***60接收反射脉冲信号及脉冲测试器ID，参照管道网络数据库66分析反射脉冲信号(S265)，以判断液体管是否异常(S270)。即，以接收的脉冲测试器ID为参考提取包括在设定路径中的液体管ID，并以提取的液体管ID为参考提取各液体管的校正用位置数据，比较及分析校正用位置数据的正常状态反射脉冲信号波形和接收的反射脉冲信号的波形，判断液体管是否受损。

当S270工序中发生异常时，即在反射脉冲信号的波形中有异常时，算出受损类型及受损位置(S275)。受损位置用液体管上的位置算出。

中央监控***60在管道网络数据库66存储算出的受损类型及受损位置，更新液体管信息(S280)。

中央监控***60将更新液体管网络现状态信息的显示画面(S285)。而且，中央监控***向对应的管理器用户80传输警告信息，管理器通过警告信息或显示画面了解受损的液体管，并进行修复。

图14是液体管漏水探测***的实例图，图14a是测试一个液体管进行数据校准的实例图，图14b及图14c是测定选择的两个液体管进行数据校正的实例图。如图14a至图14b所示，根据本发明的液体管漏水探测***在运行液体管网络中周期性地选择及测试一个以上液体管，并通过测定结果更新存储在管道网络数据库中的校正用位置数据。优选地，选择一个液体管进行测试。

下面对其每一个进行说明。

参照图14a，路由器R1根据来自中央监控***的控制信号短开设置于P1的导线。若从脉冲测试器T1发送脉冲信号，发送的脉冲信号S1在短路位置A1被反射，脉冲测试器接收反射脉冲信号RS1。若脉冲测试器将脉冲测试器ID和反射脉冲信号传输到中央监控***，中央监控***通过接收的数据算出P1的导线长度及液体管长度，从管道网络数据库提取相应液体管P1的信息，并进行比较算出结果与校正用位置数据。中央监控***可以对接收的反射脉冲信号的接收时间和校正用位置数据的接收时间进行比较。导线的长度通过反射脉冲信号的接收时间算出，因此当两个接收时间相同时脉冲信号的传输速度相同，所以不更新管道网络数据库。但若接收时间不同，那么校准校正用位置数据。

参照图14b，路由器R1电连接设置于P1的导线和设置于P2的导线，路由器R2短开设置于P2的导线。若从脉冲测试器T1发送脉冲信号S2，发送的脉冲信号在短路的位置A2被反射，脉冲测试器接收反射脉冲信号RS2。中央监控***从脉冲测试器接收脉冲测试器ID和反射脉冲信号，并从接收的数据算出导线长度及液体管长度。然后，从管道网络数据库提取相关液体管P1、P2的校正用位置数据，并与算出结果进行比较。具体地说，分别合算包括在提取的校正用位置数据的P1和P2的导线长度和液体管长度，比较算出结果和合算结果。当算出结果和合算结果不同时，校准各液体管的校正用位置数据。

在图14c中，路由器R1电连接设置于P1的导线和设置于P5的导线，路由器R4短开设置于P5的导线。若从脉冲测试器T1发送脉冲信号S3，发送的脉冲信号在短路的位置A3被反射，脉冲测试器接收反射脉冲信号RS3。数据的校正方法如上。

图15是管道网络数据库结构图，图15a及图15b是液体管信息表，图15c是连接管信息表，只示出重要区域。各自适用于图10中所示的液体管网络。

如图15a及图15b所示，液体管信息表存储各液体管及设置的导线信息。液体管信息表存储各液体管的接收时间及导线长度的起始位置数据和校正用位置数据。存储于液体管长度区域及导线长度区域的数据是在液体管网络设置之前输入的数据，存储在起始位置数据区域的接收时间区域、导线长度区域及液体管长度区域等数据是在设置液体管网络时测定及算出的数据。而且，存储在校正用位置数据区域的接收时间区域、导线长度区域及液体管长度区域等数据是运行液体管网络时周期性测定及校正的数据。存储于起始位置数据区域的导线长度区域及液体管长度区域的数据比存储导线长度区域及液体管长度区域的数据大，其因为起始位置数据的导线长度及液体管长度包括连接管的长度及设置于连接管的导线长度的缘故。而且，校正用位置数据区域周期性地选择一个以上的液体管以发送及接收脉冲信号并分析，从而其被更新。

例如，当实现液体管P1的测定且测定之前的校正用位置数据与起始位置数据相同时，可知接收时间增加0.18秒、液体管的长度增加了1.8m。因此，算出接收时间及导线长度的变化率为+1/50，并将此结果适用于其它液体管中，以校准校正用位置数据。

产业实用性

如上所述，本发明具有：正确掌握埋设在地下的复杂液体管位置，探测由液体管破损或受损引起的漏水情况，以正确算出产生破损或受损的位置，可以一次性掌握一个以上液体管组成的网络的管路状态。

换句话说，根据本发明的液体管漏水探测***及方法具有如下效果。

第一，将液体管用于供水***管时，可以确定埋设在地下的供水***管破损或受损引起的漏水及漏水位置，因此可以防止水资源的浪费，减少修理及修复所需的费用及人力。即迅速正确了解供水***管是否出现故障以进行处理，从而可以防止由漏水引起的水资源浪费，正确了解发生故障的供水***管的位置，以可以大幅减少替换及修理所需的费用及人力。

第二，可以防止搬运时液体管的破损，在设置液体管或替换一部分破损液体管时只切断所需长度，使其容易连接及设置，当液体管为钢管或PE管时都可以适用。

第三，通过单独的终端自动控制脉冲信号的发送，显示液体管漏水与否及漏水位置信息或把它传输到中央管理中心，管理器通过终端的显示内容了解液体管的状态，并可以采取恰当的措施，所以可以显著减少液体管的管理及修复所需的费用及人力。

最后，液体管用于供水***管时，可以统一了解组成整个供水***网络的各供水***管埋设位置，及各供水***管破损及受损引起的漏水及漏水位置，所以可以大幅度减少检查及修复所需的费用及人力。即，统一管理整个供水***管，可以知道供水***管漏水与否及漏水位置，所以可以大幅度减少检查及修复各供水***管所需的费用及人力。

本发明虽然是以液体管为主进行的描述，但本发明的思想并不局限在上述细节，当然可以适用于输送气体的气体管。而且，上述水管的含义还包括排水管，故以上描述也可适用于排水管。

因此，以上对本发明的较佳实施例进行了详细说明，但本发明的权利范围不局限于此，因此可以在不偏离利用所附权利要求中定义的和其等同物的本发明的精神或总的发明构思的范围的情况下进行各种修改。

Claims (28)

1.一种用于探测漏水的液体管，包括：

具有规定厚度“t”的外周的液体管，所述外周具有内表面和外表面，其中在所述内表面形成的空心内部空间流入有液体；以及

在所述外周设置的至少一对导线，

并且其中所述设置的导线的轮廓以凸状在所述外表面凸起。

2.根据权利要求1所述的用于探测漏水的液体管，其中，所述导线设置在从所述外表面少于t/2深处。

3.根据权利要求1或2所述的用于探测漏水的液体管，还包括：

设置在远离所述液体管流入液体的导入口和液体流出的排出口的所述外表面上、且使相邻所述液体管的导线之间电连接更容易的连接部。

4.根据权利要求3所述的用于探测漏水的液体管，还包括：

形成在所述导线凸状凸出处的所述外表面上、使设置的所述导线露出的***槽；

其中，所述连接部的下部具有粘合剂，所述粘合剂将所述连接部结合到所述***槽中，所述连接部的一部分上具有将所述连接部与所述导线连接的连接槽。

5.一种用于探测漏水的液体管，包括：

具有规定厚度的外周的液体管，所述外周具有内表面和外表面，其中在所述内表面形成的空心内部空间流入有液体；

在所述液体管的外表面以一定厚度涂布形成的保护层；及

在所述保护层中设置的至少一对导线，

并且其中所述设置的导线的轮廓以凸状在所述保护层的外表面凸起。

6.一种用于探测漏水的液体管，包括：

具有规定厚度的外周的液体管，所述外周具有内表面和外表面，其中在所述内表面形成的空心内部空间流入有液体；及

沿着所述液体管外表面形成的具有固定深度的槽。

7.根据权利要求6所述用于探测漏水的液体管，还包括：

位于所述具有固定深度槽中的用电绝缘体与所述液体管维持电绝缘状态的至少一对绝缘的导线。

8.一种易进行漏水探测的水管，所述水管是通过将线状PE线以螺线形旋转，与相邻的PE线相互结合形成，

与所述PE线长度方向垂直方向截断所述水管的截面，所述截面包括：

构成一个边界侧的第一PE层；

填充到所述第一PE层内且由绝缘体组成的填充材料；

在所述填充材料之间相互绝缘***的一对导线；以及

在所述第一PE层外层形成的第二PE层。

9.根据权利要求8所述水管，其中，所述第二PE层的熔点比所述第一PE层的熔点低。

10.一种易于探测漏水的液体管网，由具有导入口和排出口并具有内部中空结构的多个液体管组成，所述液体管网包括：

在所述导入口和所述排出口之间固定或***一个以上导线的多个液体管；

物理连接所述各液体管的连接管；

设定信号的传输路径的路由器，根据从外部传输的控制信号，通过开/关所述各导线的电连接状态，从所述导线传输所述信号，所述各导线设置在由所述连接管连接的所述各液体管；及

连接在所述导线的一端，并向所述导线发送脉冲信号，接收所述导线末端反射的反射脉冲信号，且具有ID的脉冲测试器。

11.根据权利要求10所述的液体管网，其中所述路由器包括：

与设置在所述各液体管的所述各导线连接的多个连接器；

根据所述控制信号开/关所述各连接器电连接状态的开关；及

通过所述控制信号操作所述开关的控制器。

12.根据权利要求10或11所述的液体管网，其中，所述路由器还包括接收所述控制信号的接收器。

13.根据权利要求10或11所述的液体管网，其中，所述路由器对设置在所选择的液体管的所述导线之间进行短路。

14.根据权利要求10或11所述的液体管网，其中，所述脉冲测试器包括传输所述脉冲测试器ID及所述反射脉冲信号的传输器。

15.一种漏水探测液体管的连接方法，所述方法是为了探测导入口及排出口之间漏水，相互连接沿着外表面分别设置有一个以上导线的第一液体管及第二液体管的方法，所述方法包括以下步骤：

把所述第一液体管和所述第二液体管布置在设置位置；

物理连接所述第一液体管的排出口和所述第二液体管导入口；及

电连接所述第一液体管和第二液体管。

16.根据权利要求15所述漏水探测液体管的连接方法，其中，电连接所述第一液体管和第二液体管的步骤包括以下步骤：

在所述涂布层的规定位置，形成露出所述导线的***槽；

在所述***槽设置与所述导线电连接的连接部；及

电连接所述两个液体管的所述各连接部。

17.一种液体管漏水探测***，探测组成液体管网络的各液体管漏水与否及漏水位置，并显示其结果，所述液体管漏水探测***包括；

向所述各液体管发送脉冲信号、并传输反应的接收信号的现场***；及

通过分析所述接收信号，判断所述各液体管是否有故障，若有故障时算出故障产生位置，并通知所述故障的中央管理***；

其中所述现场***包括：

具有导入口和排出口、并在所述导入口与所述排出口之间具有一个以上导线的液体管；及

连接在所述导线一端、向所述导线发送脉冲信号、并接收反射信号的脉冲测试器。

18.根据权利要求17所述的液体管漏水探测***，其中，包括多个液体管，还包括连接所述液体管的多个连接部；

以及所述连接部包括：

从外部接收控制信号的无线接收器，所述控制信号控制设置在所述各液体管的导线间连接；及

具有连接所述各导线的多个连接器、并根据所述控制信号开/关所述各连接器连接状态、从而开/关所述各导线间电连接的开关部。

19.根据权利要求17所述的液体管漏水探测***，其中，所述中央管理***包括：

包括所述各液体管的连接方法及长度信息的管道网络数据库；及

通过分析所述接收信号来探测所述各液体管漏水与否的中央处理单元。

20.一种液体管信息数据建立方法，所述液体管信息数据包括各液体管的确切长度，所述各液体管构成液体管网，所述液体管网由多个液体管、至少一个路由器和脉冲测试器组成，所述液体管具有一个以上导线，所述路由器设置在所述液体管之间并开关所述导线连接，所述脉冲测试器连接至所述导线末端、发送脉冲信号、并接收反射脉冲信号，所述液体管信息数据建立方法包括以下步骤：

向所述路由器施加开关信号；

从所述脉冲测试器接收反射脉冲信号，所述脉冲测试器连接到根据所述开关信号连接的所述液体管网；

通过所述反射脉冲信号的接收时间算出所述液体管的导线长度及液体管长度；及

存储所述算出的液体管长度。

21.根据权利要求20所述的液体管信息数据建立方法，其中，在所述向所述路由器施加开关信号的步骤之前，还包括：

存储液体管网信息，所述液体管网信息包括所述各液体管的识别符、种类、长度及设置位置的信息、和设置在各液体管的所述导线的种类及长度信息、以及所述路由器的识别符。

22.根据权利要求20所述的液体管信息数据建立方法，其中，通过所述反射脉冲信号的接收时间计算所述液体管的所述导线的长度及液体管的长度的步骤包括：

利用接收的反射脉冲信号的接收时间算出所述液体管导线长度；及

利用算出的所述液体管导线长度算出所述液体管长度的。

23.一种参考长度信息的由于温度而产生的长度变化校正方法，所述参考长度信息用于液体管网的各液体管，所述液体管网由多个液体管、至少一个路由器和脉冲测试器组成，所述液体管具有一个以上导线，所述路由器设置在所述液体管之间并开关所述导线连接，所述脉冲测试器连接至所述导线末端、发送脉冲信号、并接收反射脉冲信号，所述校正方法包括以下步骤：

从构成所述液体管网的任意第一液体管接收反射脉冲信号；

通过分析所述反射脉冲信号的接收时间，算出所述第一液体管长度；

比较所述算出的所述第一液体管长度和存储于所述参考长度信息的第一液体管长度，并算出变化率；及

利用所述变化率更新构成所述液体管网的各液体管的参考长度息。

24.一种液体管网的漏水位置探测方法，利用所述液体管网的各液体管长度的参考长度信息，所述液体管网由多个液体管、至少一个路由器和脉冲测试器组成，所述液体管具有一个以上导线，所述路由器设置在所述液体管之间并开关所述导线连接，所述脉冲测试器连接至所述导线末端、发送脉冲信号、并接收反射脉冲信号，所述探测方法包括以下步骤：

校正根据温度变化的构成所述液体管网的各液体管参考长度信息的差；

为了设定探测到漏水的液体管的路径，发送控制信号到路由器；

从设置在漏水探测路径上的所述脉冲测试器接收反射脉冲信号；及

从所述反射脉冲信号算出正确漏水位置。

25.根据权利要求24所述的液体管网的漏水位置探测方法，其中，所述校正根据温度变化的构成所述液体管网的各液体管参考长度信息的差的步骤包括：

从所述的液体管网中预定的第一液体管接收脉冲测试器的反射脉冲信号；

分析所述反射脉冲信号的接收时间，算出所述第一液体管长度；

比较所述算出的第一液体管长度和所述参考长度信息中存储的第一液体管长度，计算变化率；及

利用所述变化率，更新所述各液体管参考长度信息。

26.一种液体管网的漏水探测***，所述液体管网由多个液体管、至少一个路由器和脉冲测试器组成，所述液体管具有一个以上导线，所述路由器设置在所述液体管之间并开关所述导线连接，所述脉冲测试器连接至所述导线末端、发送脉冲信号、并接收反射脉冲信号，所述液体管网的漏水探测***包括：

管道网数据库，包括液体管信息，路由器信息和脉冲测试器信息，所述液体管信息包括构成所述液体管网的各液体管的参考长度信息；以及

服务器***，利用从所述液体管网的脉冲测试器传输的反射脉冲信号校正所述参考长度随温度变化的差，所述服务器***为了设定探测到漏水的液体管路径，发送控制信号到所述路由器，从设置在漏水探测路径上的脉冲测试器接收反射脉冲信号，从所述反射脉冲信号中算出正确漏水位置。

27.根据权利要求26所述的液体管网的漏水探测***，其中，在所述管道网络数据库中，

所述液体管信息包括所述各液体管的识别信息、种类、长度和设置位置，及所述各液体管中设置的导线的种类和长度信息，

所述路由器信息中包括识别信息及设置位置信息，

所述脉冲测试器信息包括识别信息及设置位置信息。

28.根据权利要求26所述的漏水探测***，其中，所述参考长度信息随温度变化的差的修改是这样实现的：在所述液体管网中从预定的第一液体管接收脉冲测试器的反射脉冲信号，分析所述反射脉冲信号的接收时间，算出所述第一液体管的长度，比较算出的第一液体管长度和存储于所述管道网络数据库的所述参考长度信息中的第一液体管长度以计算变化率，利用所述变化率更新所述各液体管的所述参考长度信息。

Images