CN217818904U

CN217818904U - 一种道路积水监测终端

Info

Publication number: CN217818904U
Application number: CN202221960707.3U
Authority: CN
Inventors: 邓权; 李丛; 戴聪聪; 冯阳; 张清波
Original assignee: Shenzhen Hongdian Technologies Corp
Current assignee: Shenzhen Hongdian Technologies Corp
Priority date: 2022-07-26
Filing date: 2022-07-26
Publication date: 2022-11-15
Anticipated expiration: 2032-07-26

Abstract

本实用新型实施例公开了一种道路积水监测终端。该监测终端包括：壳体，以及位于壳体内部的水位测量模块、压力传感器、微控制单元和无线传输模块；其中，水位测量模块用于采集第一测量数据；压力传感器设置于壳体基于监测终端放置方向的底部，用于采集第二测量数据；微控制单元用于接收第一测量数据和第二测量数据，并向无线传输模块发送水位数据；无线传输模块用于将水位数据上报至外部终端。从而使得监测终端的成本较低，也可以确保水位数据的稳定有效可靠，同时由壳体包裹，对内部元件提供了保护，也可以很方便的将监测终端固定在路边，对安装位置要求不大，使得施工简单，降低了安装成本及维护成本。

Description

一种道路积水监测终端

技术领域

本实用新型实施例涉及环境监测技术领域，尤其涉及一种道路积水监测终端。

背景技术

目前市面上用于城市道路积水检测的方案有使用非接触雷达测量、投入式液位计测量、电子水尺测量以及上述传感器测量+视频监控的方案，这些方案一般都需要立杆+户外箱，且用到的组件较多(如太阳能板、摄像头、超声波水位计等等)，现场安装施工都具有一定的复杂性，而且安装成本及维护成本较高，对安装位置还有一定的要求。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种道路积水监测终端，以提供一种低成本、易安装、免维护、高可靠的道路积水监测方案。

本实用新型实施例提供了一种道路积水监测终端，该监测终端包括：壳体，以及位于所述壳体内部的水位测量模块、压力传感器、微控制单元和无线传输模块；其中，

所述水位测量模块用于采集第一测量数据；

所述压力传感器设置于所述壳体基于所述监测终端放置方向的底部，用于采集第二测量数据；

所述微控制单元用于接收所述第一测量数据和所述第二测量数据，并向所述无线传输模块发送水位数据；

所述无线传输模块用于将所述水位数据上报至外部终端。

可选的，所述水位测量模块包括多个水位测量电极，多个所述水位测量电极沿所述监测终端放置方向排列。

可选的，所述无线传输模块包括NB模块和内置天线，所述NB模块用于接收所述水位数据并通过所述内置天线将所述水位数据上传到远程平台。

可选的，所述无线传输模块包括本地蓝牙模块，所述本地蓝牙模块用于通过蓝牙连接移动终端，以向所述移动终端发送所述水位数据或接收所述移动终端发送的配置参数。

可选的，所述监测终端还包括设置于所述壳体内部的内置电池和电源管理模块，所述内置电池用于通过所述电源管理模块为所述水位测量模块、所述压力传感器、所述微控制单元和所述无线传输模块供电。

可选的，所述监测终端还包括设置于所述壳体内部的磁控开关，所述壳体上包括磁棒插入孔位；所述磁控开关连接在所述内置电池和所述电源管理模块之间，用于根据所述磁棒插入孔位中是否有磁棒插入实现断开或导通。

可选的，所述壳体包括上盖和下盖，所述上盖与所述下盖之间通过胶圈密封。

可选的，所述监测终端还包括辅助固定件，所述辅助固定件用于将所述壳体固定在路边，包括多个第一孔位和多个第二孔位，所述第一孔位用于将所述辅助固定件固定在路边，所述第二孔位用于将所述辅助固定件固定在所述壳体上；相应的，所述壳体上包括固定孔位，所述固定孔位用于与所述第二孔位相互配合进行固定。

本实用新型实施例提供了一种道路积水监测终端，包括壳体，以及位于该壳体内部的水位测量模块、压力传感器、微控制单元和无线传输模块，通过使用水位测量模块和压力传感器对道路积水进行监测，使得监测终端的成本较低，也可以确保水位数据的稳定有效可靠，同时由壳体包裹，对内部元件提供了保护，也可以很方便的将监测终端固定在路边，对安装位置要求不大，使得施工简单，降低了安装成本及维护成本。

附图说明

图1为本实用新型实施例一提供的道路积水监测终端的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一提供的另一种道路积水监测终端的结构示意图；

图3为本实用新型实施例一提供的另一种道路积水监测终端的结构示意图；

图4为本实用新型实施例一提供的另一种道路积水监测终端的结构示意图；

图5为本实用新型实施例一提供的另一种道路积水监测终端的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。

此外，术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种方向、动作、步骤或元件等，但这些方向、动作、步骤或元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个方向、动作、步骤或元件与另一个方向、动作、步骤或元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一测量数据称为第二测量数据，且类似地，可将第二测量数据称为第一测量数据。第一测量数据和第二测量数据两者都是测量数据，但其不是同一测量数据。术语“第一”、“第二”等不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

实施例一

图1为本实用新型实施例一提供的道路积水监测终端的结构示意图，本实施例可适用于在城市道路积水等市政工程中对水位进行监测预警的情况。如图1所示，该监测终端包括：壳体100，以及位于所述壳体100内部的水位测量模块200、压力传感器300、微控制单元400和无线传输模块500；其中，所述水位测量模块200用于采集第一测量数据；所述压力传感器300设置于所述壳体100基于所述监测终端放置方向的底部，用于采集第二测量数据；所述微控制单元400用于接收所述第一测量数据和所述第二测量数据，并向所述无线传输模块500发送水位数据；所述无线传输模块500用于将所述水位数据上报至外部终端。

具体的，水位测量模块200可以采用任意方式对水位进行测量，并获得第一测量数据。可选的，如图2所示，所述水位测量模块200包括多个水位测量电极201，多个所述水位测量电极201沿所述监测终端放置方向排列。则水位测量模块200可以通过水位测量电极201借助水的导电率来测量水位的高低，通过将水位测量电极201沿监测终端放置方向排列，当水位不同时，可以接触到不同高度的水位测量电极201，从而获得不同的第一测量数据。相应的，在壳体100上可以预留有与水位测量电极201大小相适应的孔位，以使水位测量电极201可以通过该孔位与水接触，同时可以对该孔位边缘进行密封，以避免终端进水。

压力传感器300设置在壳体100内基于监测终端放置方向的底部，即靠近路面的位置，可以借助水压来测量水位的高低，当水位不同时，可以检测到积水底部产生的不同的水压值，从而获得不同的第二测量数据。相应的，在壳体100侧面底部也可以预留有与压力传感器300大小相适应的孔位，以使压力传感器300的感应面可以通过该孔位与水接触，以便准确测量积水底部的水压值，同时也可以对该孔位边缘进行密封，以避免终端进水。

微控制单元400分别与水位测量模块200及压力传感器300连接，具体可以分别通过水位测量电极电路和压力传感器检测电路进行连接，从而可以接收上述的第一测量数据和第二测量数据，然后可以根据第一测量数据和第二测量数据确定水位数据，具体可以直接将接收到的第一测量数据和/或第二测量数据作为水位数据，即微控制单元400仅用来实现数据的转发，或者，微控制单元400也可以根据第一测量数据计算第一水位值(如基于被淹没的电极高度)，根据第二测量数据计算第二水位值(如基于测得的水压值)，再将第一水位值和/或第二水位值作为水位数据等等。在获得水位数据之后，微控制单元400可以将水位数据发送给无线传输模块500，从而通过无线传输模块500实现与外部终端之间的交互，将水位数据上报至外部终端，以使得用户可以获知相应的积水水位情况。

其中，可选的，如图3所示，所述无线传输模块500包括NB模块501和内置天线502，所述NB模块501用于接收所述水位数据并通过所述内置天线502将所述水位数据上传到远程平台，其中的NB模块501可以是带eSIM卡功能的NB模块，从而用户可以通过远程平台实时查看水位数据，以便及时的进行预警。

可选的，如图3所示，所述无线传输模块500包括本地蓝牙模块503，所述本地蓝牙模块503用于通过蓝牙连接移动终端，以向所述移动终端发送所述水位数据或接收所述移动终端发送的配置参数。具体的，用户还可以前往使用监测终端的现场，并使用移动终端，具体可通过移动终端上的APP与本地蓝牙模块503连接，从而可以通过本地蓝牙模块503将水位数据发送到移动终端进行显示，还可以接收移动终端发送的配置参数并对监测终端进行配置，如配置SIM卡、远程平台IP、端口、采集频率及采集方式等参数，从而用户可以在移动终端上进行参数配置、实时数据监控及历史数据获取等操作。

可选的，如图2所示，所述壳体100包括上盖101和下盖102，所述上盖101与所述下盖102之间通过胶圈密封，以避免终端进水。相应的，压力传感器300具体可以固定在上盖101上，同时水位测量模块200、微控制单元400和无线传输模块500等可以设置在PCB电路板上，并可以将该PCB电路板相对固定的设置在壳体100内部。

在上述技术方案的基础上，可选的，如图4所示，所述监测终端还包括设置于所述壳体内部的内置电池600和电源管理模块700，所述内置电池600用于通过所述电源管理模块700为所述水位测量模块200、所述压力传感器300、所述微控制单元400和所述无线传输模块(具体可以为NB模块501和本地蓝牙模块503)供电。具体的，可以通过设置内置电池600(供电电压可以是4.2V)来为监测终端的各个模块供电，从而避免设置外部接口，配合上述的壳体密封性及内置天线502，可以使得监测终端的防护等级较高，从而避免因外部接线或者外部天线等损坏造成的设备故障，进一步降低了后期的维护成本，进一步还可以通过微控制单元400的IO控制是否给其他各个模块供电，以节约用电量。

进一步可选的，如图4所示，所述监测终端还包括设置于所述壳体内部的磁控开关800，所述壳体100上包括磁棒插入孔位；所述磁控开关800连接在所述内置电池600和所述电源管理模块700之间，用于根据所述磁棒插入孔位中是否有磁棒插入实现断开或导通。具体的，可以通过磁控开关800控制在需要使用监测终端时进行上电，从而进一步节约用电量，延长内置电池600的使用时间。如图2所示，壳体100上包括磁棒插入孔位103，该孔位可以是壳体100通过向内凹陷形成的封闭式的孔位，即磁棒可以插入磁棒插入孔位103，但所插入的位置仍属于监测终端的外部环境，从而保证壳体100的密封性。而通过磁棒的插入和拔出，可以利用磁性来实现磁控开关800的断开或导通，从而控制内置电池600是否可以为电源管理模块700供电。具体可以在运输的途中或者平时将磁棒插入磁棒插入孔位103中以使磁控开关800断开，并可在到达现场或者预计将有降雨时将磁棒拔出以使磁控开关800导通，从而使得终端上电。

在上述技术方案的基础上，可选的，如图5所示，所述监测终端还包括辅助固定件900，所述辅助固定件900用于将所述壳体100固定在路边，包括多个(如4个)第一孔位901和多个(如4个)第二孔位902，所述第一孔位901用于将所述辅助固定件900固定在路边，所述第二孔位902用于将所述辅助固定件900固定在所述壳体100上；相应的，如图2所示，所述壳体100上包括固定孔位104，所述固定孔位104用于与所述第二孔位902相互配合进行固定。具体的，辅助固定件900的形状可以与壳体100的外形相适应，从而可以很好的贴合在壳体100上，以实现更好的固定。在完成贴合后，即可通过第二孔位902与固定孔位104将辅助固定件900固定在壳体100上，然后再通过第一孔位901将辅助固定件900固定在路边，从而可以很方便的实现固定，而对安装位置没有过多的要求。其中，辅助固定件900可以采用不锈钢材质，以防腐防锈。

本实用新型实施例所提供的道路积水监测终端，包括壳体，以及位于该壳体内部的水位测量模块、压力传感器、微控制单元和无线传输模块，通过使用水位测量模块和压力传感器对道路积水进行监测，使得监测终端的成本较低，也可以确保水位数据的稳定有效可靠，同时由壳体包裹，对内部元件提供了保护，也可以很方便的将监测终端固定在路边，对安装位置要求不大，使得施工简单，降低了安装成本及维护成本。

注意，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims

1.一种道路积水监测终端，其特征在于，包括：壳体，以及位于所述壳体内部的水位测量模块、压力传感器、微控制单元和无线传输模块；其中，

所述水位测量模块用于采集第一测量数据；

所述无线传输模块用于将所述水位数据上报至外部终端。

2.根据权利要求1所述的道路积水监测终端，其特征在于，所述水位测量模块包括多个水位测量电极，多个所述水位测量电极沿所述监测终端放置方向排列。

3.根据权利要求1所述的道路积水监测终端，其特征在于，所述无线传输模块包括NB模块和内置天线，所述NB模块用于接收所述水位数据并通过所述内置天线将所述水位数据上传到远程平台。

4.根据权利要求1所述的道路积水监测终端，其特征在于，所述无线传输模块包括本地蓝牙模块，所述本地蓝牙模块用于通过蓝牙连接移动终端，以向所述移动终端发送所述水位数据或接收所述移动终端发送的配置参数。

5.根据权利要求1所述的道路积水监测终端，其特征在于，所述监测终端还包括设置于所述壳体内部的内置电池和电源管理模块，所述内置电池用于通过所述电源管理模块为所述水位测量模块、所述压力传感器、所述微控制单元和所述无线传输模块供电。

6.根据权利要求5所述的道路积水监测终端，其特征在于，所述监测终端还包括设置于所述壳体内部的磁控开关，所述壳体上包括磁棒插入孔位；所述磁控开关连接在所述内置电池和所述电源管理模块之间，用于根据所述磁棒插入孔位中是否有磁棒插入实现断开或导通。

7.根据权利要求1所述的道路积水监测终端，其特征在于，所述壳体包括上盖和下盖，所述上盖与所述下盖之间通过胶圈密封。

8.根据权利要求1所述的道路积水监测终端，其特征在于，所述监测终端还包括辅助固定件，所述辅助固定件用于将所述壳体固定在路边，包括多个第一孔位和多个第二孔位，所述第一孔位用于将所述辅助固定件固定在路边，所述第二孔位用于将所述辅助固定件固定在所述壳体上；相应的，所述壳体上包括固定孔位，所述固定孔位用于与所述第二孔位相互配合进行固定。