CN103310568A - 窨井盖无线防盗报警器 - Google Patents

Abstract

一种窨井盖无线防盗报警器，属于无线报警器领域。由可兼做缝隙天线的金属窨井盖和置于一塑料壳体内的通信电路板、主控板、倾斜传感器、螺旋天线和供电电源组成，借助于GSM或CDMA无线公网的短信或上网通信通道传输报警信息，所有的电路板和器件都安装于报警器的塑料壳体内部，外面没有任何连线，结构简单，可在车间内制作并完成组装，不增加现场施工成本，便于安装。

Description

窨井盖无线防盗报警器

技术领域

本发明属于报警器领域，特别是涉及一种窨井盖无线防盗报警技术。

背景技术

现代城市都有大量的人井和窨井盖，用于维护各种地下管线。但窨井盖和地下电缆经常发生被盗现象，造成经济损失并经常发生人员伤亡和车辆事故。现有井盖防盗方法：机械加固或加装机械锁，对于强力破坏偷盗行为无能为力；安装井盖防盗报警器，现场报警器井盖被盗时通过现场警笛报警，成本高，效果差；有线井盖报警器，敷设电缆传输报警信息和供电，造价太高；无线井盖报警器，现有无线井盖报警器结构复杂，报警器成本和施工成本太高，实际应用受限。

为了降低成本，提高报警的实用性，我们提出了一种新型的窨井盖无线防盗报警器。

技术方案

本发明的技术方案是：提供了一种窨井盖无线防盗报警器，由可兼做缝隙天线的中心线上开有缝隙的金属窨井盖和置于窨井盖底部的报警器组成；金属窨井盖底面的加强筋在盖的中心形成以盖中心为圆点的垂直于窨井盖的六边形或圆柱形空间；根据金属窨井盖底面加强筋形成的柱形空间，以及无线公网的工作频段，通过计算机仿真软件，计算出在窨井盖中心线上所开缝隙的尺寸，设计制作带缝隙的金属窨井盖，形成缝隙天线；缝隙由介电常数最小的聚苯醚塑料填充；收发短信的天线为定制的螺旋天线，增益不小于2.15dB，螺旋天线在距缝隙一端20毫米处，垂直于窨井盖缝隙方向放置。

报警器由安装于一个塑料壳体内的通信电路板、主控制板、倾斜传感器、螺旋天线和供电电源组成；报警器壳体采用长方形结构，上盖与下壳体之间采用密封圈密封和不锈钢螺丝紧固。

倾斜传感器是无源的，由四个不同方向的特制的水银开关组成，每个水银开关设成一定的角度，当窨井盖无论从哪个方向被掀起并达到这个角度时，报警器立即发出报警信息；

通信电路板通过将GSM/GPRS的SIM卡或CDMA的UIM卡插在通信电路板上实现通信；

主控制板采用嵌入式软件接收来自倾斜传感器的信息控制报警；主控制板设计有欠压预警电路，布防和撤防软件及电路，并通过设计制作的便携式非接触布撤防遥控器进行操作；主控制板设计有定期报告正常工作状态的嵌入式软件和电路。

供电电源采用极低的待机功耗电路设计，待机电流不大于20微安，并且采用定制的2000毫安时以上的一次性锂亚硫酰氯电池供电。

本发明的有益效果是，由于借助于GSM或CDMA无线公网的短信或上网通信通道传输报警信息，利用金属窨井盖本身设计、计算和制作了缝隙天线，克服了金属窨井盖对无线报警信号的屏蔽问题；所有的电路板和器件都安装于报警器的塑料壳体内部，外面没有任何连线，结构简单，所以可在车间内制作并完成组装，不增加现场施工成本，便于安装。

附图说明

图1是窨井盖及报警器的安装结构示意图

图2是报警器的结构示意图

图中：1.窨井盖；2.缝隙；3.报警器；4.螺旋天线；5金属腔体；6.主控制板；7.通信电路板；8.倾斜传感器；9.供电电源。

具体实施方式

以下结合附图和实施方式对本发明做进一步的详细说明

采用磨具制作窨井盖缝隙（2），或在窨井盖上面机械开缝隙（2）；报警器(3)由固定安装于一个塑料壳体内的通信电路板（7）、主控制板（6）、倾斜传感器（8）、螺旋天线（4）和供电电源（9）组成；报警器（3）壳体采用长方形结构，上盖与下壳体之间采用密封圈密封和不锈钢螺丝紧固。

倾斜传感器（8）是无源的，由四个不同方向的特制的水银开关组成，每个水银开关设成一定的角度，当窨井盖无论从哪个方向被掀起并达到这个角度时，报警器（3）立即发出报警信息；

通信电路板（7）通过将GSM/GPRS的SIM卡或CDMA的UIM卡插在通信电路板（7）上实现通信；

主控制板（6）采用嵌入式软件接收来自倾斜传感器（8）的信息控制报警；主控制板（6）设计有欠压预警电路，布防和撤防软件及电路，并通过设计制作的便携式非接触布撤防遥控器进行操作；主控制板（6）设计有定期报告正常工作状态的嵌入式软件和电路。

供电电源（9）采用极低的待机功耗电路设计，待机电流不大于20微安，并且采用定制的2000毫安时以上的一次性锂亚硫酰氯电池供电。

将窨井盖报警器（3）用螺丝固定于窨井盖(1)底面由加强筋形成的空间内；在窨井盖底面由加强筋形成的空间上面封盖金属板。通过布撤防遥控器将带有报警器的窨井盖设为布防状态，将装好无线防盗报警器(3)的窨井盖(1)盖在现场的井圈上。

对于报警器（3）的实际应用来讲，如果长时间没有报警发生，则我们需要了解报警器（3）的工作状态是否正常。所以让报警器（3）定时周期地向监控中心发送工作状态正常的报告。主控制板（6）的嵌入式软件按固定周期向监控中心发送一个工作状态正常的报告，这个报告周期可以从一天到十五天之间预先设定，报警器（3）默认为每天报告一次。

另外，一次性锂电池具有惯性放电问题，即长时间小电流工作后，不能立即提供出大电流放电。通过周期报告工作状态，报警器(3)的周期加电就克服了电池的放电惯性。

主控制板(6)设计有报警器(3)的布防和撤防电路，通过磁控开关及LED指示灯实现从外部操作的非接触布撤防控制。

窨井盖报警器的布撤防功能有两个用途：

1）运输或安装过程中的撤防与设防

窨井盖报警器在运输过程中，可以通过此遥控器控制窨井盖报警器撤防，以免在工作过程中不断发生报警信息；

现场窨井盖安装完毕，可通过遥控器控制窨井盖报警器恢复到正常设防状态。

2）正常检修操作

窨井盖检修或需要井下工作时，施工人员需要向监控中心提交正常检修报告。施工人员在现场掀动窨井盖时会发出报警信息，监控室值班人员接到报警后，如果是已经报批的合法施工操作，则由值班人员对报警器发送撤防短信，报警器关闭，不再报警。如果是没有报批备案的记录，则认为是非法操作，按窨井盖被盗报警处理。

Claims (6)

1.一种窨井盖无线防盗报警器，其特征在于窨井盖无线防盗报警器由可兼做缝隙天线的中心线上开有缝隙（2）的金属窨井盖（1）和置于窨井盖（1）底部的报警器（3）组成；金属窨井盖（1）底面的加强筋在盖的中心形成以盖中心为圆点的垂直于窨井盖（1）的六边形或圆柱形空间；根据金属窨井盖（1）底面加强筋形成的柱形空间，以及无线公网的工作频段，通过计算机仿真软件，计算出在窨井盖（1）中心线上所开缝隙（2）的尺寸，设计制作带缝隙（2）的金属窨井盖（1），形成缝隙天线；缝隙（2）由介电常数最小的聚苯醚塑料填充；收发短信的天线为定制的螺旋天线(4)，增益不小于2.15dB，螺旋天线(4)在距缝隙(2)一端20毫米处，垂直于窨井盖缝隙(2)方向放置。

2.根据权利要求1所述的窨井盖无线防盗报警器，其特征在于报警器(3)由固定安装于一个塑料壳体内的通信电路板(7)、主控制板(6)、倾斜传感器(8)、螺旋天线(4)和供电电源(9)组成；报警器(3)壳体采用长方形结构，上盖与下壳体之间采用密封圈密封和不锈钢螺丝紧固。

3.根据权利要求2所述的窨井盖无线防盗报警器，其特征在于是将GSM/GPRS的SIM卡或CDMA的UIM卡插在通信电路板(7)上。

4.根据权利要求2所述的窨井盖无线防盗报警器，其特征在于主控制板(6)设有欠压预警电路，采用嵌入式软件接收来自倾斜传感器的报警信息；主控制板(6)设计有布防和撤防软件及电路，并通过设计制作的便携式非接触布撤防遥控器进行操作；主控制板(6)设计有定期报告正常工作状态的嵌入式软件和电路。

5.根据权利要求2所述的窨井盖无线防盗报警器，其特征在于倾斜传感器(8)是无源的，由四个不同方向的特制的水银开关组成，每个水银开关设成一定的角度，当窨井盖(1)无论从哪个方向被掀起并达到这个角度时，报警器(3)立即发出报警信息。

6.根据权利要求2所述的窨井盖无线防盗报警器，其特征在于供电电源(9)采用极低的待机功耗电路设计，待机电流不大于20微安，并且采用定制的2000毫安时以上的一次性锂亚硫酰氯电池供电。

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