CN104167067A - 城市井盖、栏杆监控报警系统及其监控方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种城市井盖、栏杆监控报警系统及其监控方法，该系统包括倾角测量模块、控制模块、无线传输系统和监控中心；所述控制模块与倾角测量模块连接，根据倾角测量模块采集的信息判断井盖倾角情况；所述无线传输系统连接控制模块与监控中心，将控制中心的井盖信息分析处理并发送给监控中心；倾角测量模块通过测量井盖的重力加速度来测量井盖的倾斜角度信息，所述的控制模块，用于判断测量模块测量的倾斜角度是否超过报警阈值，决定是否报警。本发明的系统能够最大限度的减少井盖空缺时间，保护生命财产安全，该系统不局限于城市井盖、栏杆，比如道路栏杆、广告牌的倾斜、倒下也可以监测。
Description
技术领域：
本发明安防领域，具体涉及一种城市井盖、栏杆监控报警系统，还涉及城市井盖、栏杆监控报警系统的监控方法。
背景技术：
城市管道井盖是很常见的道路设施，是自来水系统、电信系统、电力系统、燃气、热力、消防、环卫等公共设施系统的地下出入的封闭口。国家近年来在建设智能城市管理，城市改造，新建电线、网络光纤的铺设，井盖的需求和管理也是逐年激增。城市井盖、栏杆群体巨大，作用无可替代。当出现情况或者在极端恶劣天气时候，井盖缺失或者遭到破坏的时候，往往造成人员伤亡或者财产损失。目前有利用红外探测来对城市井盖进行监控和报警，其原理是基于红外线探测，并没有组成物联网，报警范围有限。
中国专利CN201220377419.5公开了一种城市井盖、栏杆安全防护系统，该系统包括井盖监测装置和远程监控服务终端；所述井盖监测装置包括电源模块、主控制器、光感器、轻触开关和GSM模块；所述电源模块、光感器和轻触开关的输出端分别与主控制器连接，光感器和轻触开关的输入端与井盖连接；所述GSM模块与主控制器双向连接；所述井盖监测装置通过内部的GSM模块与远程监控服务终端连接。 该装置的缺点在于，装置结构复杂，成本高，应用范围具有一定的局限性。
发明内容：
本发明的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种城市井盖、栏杆监控报警系统，对井盖、道路栏杆进行实时监控，保护生命财产安全。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：城市井盖、栏杆监控报警系统，包括倾角测量模块、控制模块、无线传输系统和监控中心；所述控制模块与倾角测量模块连接，根据倾角测量模块采集的信息判断井盖倾角情况；所述无线传输系统连接控制模块与监控中心，将控制中心的井盖信息分析处理并发送给监控中心；
所述的倾角测量模块包括倾角传感器芯片、滤波器以及处理器；所述的传感器芯片用于通过测量井盖的重力加速度来测量井盖的倾斜角度信息；所述传感器芯片连接滤波器，测量的倾斜角度信息经滤波器处理，降低信号噪声；所述的处理器实现模拟信号到数字信号的转换；
所述的控制模块，用于判断测量模块测量的倾斜角度是否超过报警阈值，决定是否报警，并通过无线传输系统，将数据信息传输至监控中心。
进一步的，所述的无线传输系统包括Zigbee传输模块、带Wifi的A/P模块和GPRS模块。
进一步的，Zigbee传输模块、带Wifi的A/P模块和GPRS模块自带电池装置。
进一步的，所述的监控中心包括信息采集模块、信息发布模块和管理及数据分析模块；所述的信息采集模块用于接收zigbee模块传输的数据信息；所述的信息发布模块用于将接收到的数据信息汇总并发送给相关管理部门；所述的管理及数据分析模块用于存储和分析数据。
本发明还公开了一种城市井盖、栏杆监控报警系统的监控报警方法，该方法为：
(1)当井盖姿态变化时，倾角测量模块进入工作模式，通过测量井盖的重力加速测量井盖的倾斜角度，测量的信息经过滤波处理后将其转化为数据信息；
(2)控制模块对数据信息进行判断，当倾斜角度大于设定的阈值时，启动报警，并将信息通过无线传输系统发送至监控中心；
(3)监控中心接收信号、并对信号进行处理分析，将信号汇总发送给相关的管理部门，并且对信号进行存储管理。
进一步的，所述控制模块智能判断井盖倾斜角度变化是因挪动产生一定倾角还是因车辆行驶的冲击产生振动；若判定为因挪移而产生一定倾角，控制模块将通过无线传输模块将角度变化信息、井盖ID号及报警信号发送到监控中心，监控中心将作出响应反应，检查此挪移井盖，并联系相关人员做出后续动作；若判定为因车辆行驶的冲击而产生振动，倾角测量模块将通过无线传输模块将角度变化信息、井 盖ID号发送到监控中心，然后倾角测量模块和控制模块进入休眠状态。
进一步的，所述的监控中心还包括远程查询系统，能够定期对各个井盖进行巡检，巡检时，每个井盖都将井盖的角度数据、井盖ID号发送到监控中心，与以往数据作对比，若有数据缺失或数据差异较大，监控中心需联系相关人员及时进行处理。
本发明的有益效果：
1、本发明的系统采用无线物联网终端接入技术，以zigbee无线网络和公共通讯网络为基础通道，通过复合式无线传输网络将井盖智能化，在井盖移位、翘起等情况下就会自动报警，报警发出后能及时发到控制中心，报告出相应位置。服务器同时将报警信号同时传输给相关管理部门以启动修理工作，最大限度的减少井盖空缺时间，保护生命财产安全。
2、本发明的传感器也能布置于其他设施上面，诸如广告牌，电话亭等等对象上面。当这些监控对象发生姿态改变的时候，第一时间内启动报警和维修服务，第一时间内减少生命财产的损失。对城市提供最实时的保护。
附图说明：
图1为本发明的原理框图。
图2为本发明的工作流程图
具体实施方式：
下面结合具体实施例对本发明的技术方案作详细说明。
如图1所示，本发明的城市井盖、栏杆监控报警系统，包括倾角测量模块、控制模块、GSM无线传输系统和监控中心；控制模块与倾角测量模块连接，根据倾角测量模块采集的信息判断井盖倾角情况；无线传输系统连接控制模块与监控中心，将控制中心的井盖信息分析处理并发送给监控中心；
倾角测量模块包括倾角传感器芯片、滤波器以及处理器；传感器芯片通过测量井盖的重力加速度来测量井盖的倾斜角度信息；传感器芯片连接滤波器，测量的倾斜角度信息经滤波器处理，降低信号噪声；处理器实现模拟信号到数字信号的转换；
控制模块，用于判断测量模块测量的倾斜角度是否超过报警阈值，决定是否报警，并GSM无线传输系统，将数据信息传输至监控中心。
无线传输系统包括Zigbee传输模块、带Wifi的A/P模块和GPRS模块，Zigbee传输模块、带Wifi的A/P模块和GPRS模块自带电池装置。
监控中心包括信息采集模块、信息发布模块和管理及数据分析模块；信息采集模块用于接收zigbee模块传输的数据信息；信息发布模块用于将接收到的数据信息汇总并发送给相关管理部门；管理及数据分析模块用于存储和分析数据。
本发明的一种基于城市井盖、栏杆监控报警系统的监测方法，如图2所示，包括以下步骤：
(1)当井盖姿态变化时，倾角测量模块进入工作模式，通过测 量井盖的重力加速测量井盖的倾斜角度，测量的信息经过滤波处理后将其转化为数据信息；
(2)控制模块对数据信息进行判断，当倾斜角度大于设定的阈值时，启动报警，并将信息通过无线传输系统发送至监控中心；控制模块智能判断井盖倾斜角度变化是因挪动产生一定倾角还是因车辆行驶的冲击产生振动；若判定为因挪移而产生一定倾角，控制模块将通过无线传输模块将角度变化信息、井盖ID号及报警信号发送到监控中心，监控中心将作出响应反应，检查此挪移井盖，并联系相关人员做出后续动作；若判定为因车辆行驶的冲击而产生振动，倾角测量模块将通过无线传输模块将角度变化信息、井盖ID号发送到监控中心，然后倾角测量模块和控制模块进入休眠状态。
(3)监控中心接收信号、并对信号进行处理分析，将信号汇总发送给相关的管理部门，并且对信号进行存储管理，监控中心还包括远程查询系统，能够定期对各个井盖进行巡检，巡检时，每个井盖都将井盖的角度数据、井盖ID号发送到监控中心，与以往数据作对比，若有数据缺失或数据差异较大，监控中心需联系相关人员及时进行处理。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权 利要求书及其等效物界定。
Claims (7)
1.城市井盖、栏杆监控报警系统，其特征在于：包括倾角测量模块、控制模块、无线传输系统和监控中心；所述控制模块与倾角测量模块连接，根据倾角测量模块采集的信息判断井盖倾角情况；所述无线传输系统连接控制模块与监控中心，将控制中心的井盖信息分析处理并发送给监控中心；
所述的倾角测量模块包括倾角传感器芯片、滤波器以及处理器；所述的传感器芯片用于通过测量井盖的重力加速度来测量井盖的倾斜角度信息；所述传感器芯片连接滤波器，测量的倾斜角度信息经滤波器处理，降低信号噪声；所述的处理器实现模拟信号到数字信号的转换；
所述的控制模块，用于判断测量模块测量的倾斜角度是否超过报警阈值，决定是否报警，并通过无线传输系统，将数据信息传输至监控中心。
2.根据权利要求1所述的城市井盖、栏杆监控报警系统，其特征在于：所述的无线传输系统包括Zigbee传输模块、带Wifi的A/P模块和GPRS模块。
3.根据权利要求2所述的城市井盖、栏杆监控报警系统，其特征在于：Zigbee传输模块、带Wifi的A/P模块和GPRS模块自带电池装置。
4.根据权利要求1所述的城市井盖、栏杆监控报警系统，其特征在于：所述的监控中心包括信息采集模块、信息发布模块和管理及数据分析模块；所述的信息采集模块用于接收zigbee模块传输的数据信息；所述的信息发布模块用于将接收到的数据信息汇总并发送给相关管理部门；所述的管理及数据分析模块用于存储和分析数据。
5.根据权利要求1所述的城市井盖、栏杆监控报警系统的监控报警方法，其特征在于：
(1)当井盖姿态变化时，倾角测量模块进入工作模式，通过测量井盖的重力加速测量井盖的倾斜角度，测量的信息经过滤波处理后将其转化为数据信息；
(2)控制模块对数据信息进行判断，当倾斜角度大于设定的阈值时，启动报警，并将信息通过无线传输系统发送至监控中心；
(3)监控中心接收信号、并对信号进行处理分析，将信号汇总发送给相关的管理部门，并且对信号进行存储管理。
6.根据权利要求5所述的一种监控报警方法，其特征在于：所述控制模块智能判断井盖倾斜角度变化是因挪动产生一定倾角还是因车辆行驶的冲击产生振动；若判定为因挪移而产生一定倾角，控制模块将通过无线传输模块将角度变化信息、井盖ID号及报警信号发送到监控中心，监控中心将作出响应反应，检查此挪移井盖，并联系相关人员做出后续动作；若判定为因车辆行驶的冲击而产生振动，倾角测量模块将通过无线传输模块将角度变化信息、井盖ID号发送到监控中心，然后倾角测量模块和控制模块进入休眠状态。
7.根据权利要求5所述的一种监控报警方法，其特征在于：所述的监控中心还包括远程查询系统，能够定期对各个井盖进行巡检，巡检时，每个井盖都将井盖的角度数据、井盖ID号发送到监控中心，与以往数据作对比，若有数据缺失或数据差异较大，监控中心需联系相关人员及时进行处理。
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