CN104298156A - 一种无线多功能地下管网智能监测装置 - Google Patents

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陈东风
王立民
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    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
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Abstract

本发明涉及一种无线多功能地下管网智能监测装置，其主要技术特点是：由电源模块、MCU控制模块、水平开关传感器、管道状态传感器、无线驱动模块连接构成，所述的电源模块分别与MCU控制模块、水平开关传感器、管道状态传感器、无线驱动模块相连接为其供电，所述的MCU控制模块与水平开关传感器、管道状态传感器及无线驱动模块相连接，该无线驱动模块与附近的接收机终端进行无线通信，该接收机终端作为中继节点实现与远程监控中心的通信功能。本发明设计合理，将其安装在检查井井盖内侧，通过无线驱动模块实时向远程监控中心传送状态数据，保证了地下管网的正常运行，具有实时性强、性能稳定、功耗小、使用寿命长等特点。

Description

一种无线多功能地下管网智能监测装置
技术领域
本发明属于远程监控技术领域，尤其是一种无线多功能地下管网智能监测装置。
背景技术
在城市建设中，大部分电力、通信、燃气、自来水等管网均铺设在地下，并且在一定距离间隔内设置检查井，在检查井上安装有井盖。近年来，因井盖丢失、破损、井内有毒气体超标等原因而导致人员伤亡的事件不断发生，地下管网系统管理安全问题日益突出。为了加强地下管网管理，保障人民群众人身安全，如何对地下管网进行智能监测时目前迫切需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理、实时性强且安全可靠的无线多功能地下管网智能监测装置。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
一种无线多功能地下管网智能监测装置，由电源模块、MCU控制模块、水平开关传感器、管道状态传感器、无线驱动模块连接构成，所述的电源模块分别与MCU控制模块、水平开关传感器、管道状态传感器、无线驱动模块相连接为其供电，所述的MCU控制模块与水平开关传感器、管道状态传感器及无线驱动模块相连接,该无线驱动模块与附近的接收机终端进行无线通信，该接收机终端作为中继节点实现与远程监控中心的通信功能。
所述的无线驱动模块为WiFi驱动模模块。
所述的管道状态传感器包括温度传感器、水位传感器和一氧化碳传感器。
本发明的优点和积极效果是：
1、本发明安装在检查井井盖内侧，通过水平开关传感器能够能够对井盖进行防盗监测，通过管道状态传感器对地下管网进行管道状态监测，通过无线驱动模块实时向远程监控中心传送状态数据，从而使远程监控中心能够实时对地下管网进行监测，便于远程监控中心及时发现问题并进行处理，保证了地下管网的正常运行。
2、本发明通过水平开关传感器对电源模块进行控制，当井盖无故障时，本装置处于休眠状态，功耗仅有10uA，当本装置工作时，功耗为100mA，故障排除后模块自动进入睡眠状态，具有功耗小、使用寿命长等特点。
3、本发明采用模块化设计，具有性能稳定、传输距离长(无线传输距离可达500m)、可自由组网、扩展性强等特点。
附图说明
图1是本发明的电路方框图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例做进一步详述：
一种无线多功能地下管网智能监测装置，如图1所示，由电源模块、MCU控制模块、水平开关传感器、管道状态传感器、WiFi驱动模块连接构成，所述的电源模块分别与MCU控制模块、水平开关传感器、管道状态传感器、WiFi驱动模块相连接为其供电，所述的MCU控制模块与水平开关传感器、管道状态传感器及WiFi驱动模块相连接,该WiFi驱动模块与附近的接收机终端进行无线通信，该接收机终端作为中继节点实现与远程监控中心的通信功能。MCU控制模块通过水平开关传感器检测井盖是否发生倾斜或移动，所述的管道状态传感器包括温度传感器、水位传感器和一氧化碳传感器，MCU控制模块通过上述管道状态传感器可以检测地下管道的状态，包括温度、水位以及一氧化碳浓度等，还可以根据需要设置其他类型的传感器。在MCU控制模块内设置有自身地址编码，MCU控制模块通过WiFi驱动模块、附近的接收机终端将自身地址编号以及各种传感器的状态数据向远程监控中心发送，从而使远程监控中心可以实时了解所有井盖及其地下管道的状态。
本监测装置安装在井盖下表面上，当井盖处于水平位置时，水平开关传感器接点断开，MCU控制模块处于睡眠状态，此时MCU控制模块每隔30分钟自动唤醒一次，工作5ms，采集各个传感器信息并控制WiFi驱动模块发送MCU控制模块自身地址编码及各个传感器的状态数据；当井盖发生倾斜或移动时，例如，井盖倾斜角度与水平夹角大于30°时，水平开关传感器导通，MCU控制模块被唤醒工作，通过WiFi驱动模块向接收机终端发送MCU控制模块自身地址编号及各个传感器的状态数据，并最终发送到远程监控中心，远程监控中心的监控人员能够通过地址编码及状态数据确定哪个井盖出了故障，从而使监控中心能够实时监控各个井盖及管网内状态，一旦有出现故障，立即报给维修人员进行检修，防止安全事故发生。
需要强调的是，本发明所述的实施例是说明性的，而不是限定性的，因此本发明包括并不限于具体实施方式中所述的实施例，凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式，同样属于本发明保护的范围。

Claims (3)

1.一种无线多功能地下管网智能监测装置，其特征在于：由电源模块、MCU控制模块、水平开关传感器、管道状态传感器、无线驱动模块连接构成，所述的电源模块分别与MCU控制模块、水平开关传感器、管道状态传感器、无线驱动模块相连接为其供电，所述的MCU控制模块与水平开关传感器、管道状态传感器及无线驱动模块相连接,该无线驱动模块与附近的接收机终端进行无线通信，该接收机终端作为中继节点实现与远程监控中心的通信功能。
2.根据权利要求1所述的一种无线多功能地下管网智能监测装置，其特征在于：所述的无线驱动模块为WiFi驱动模模块。
3.根据权利要求1或2所述的一种无线多功能地下管网智能监测装置，其特征在于：所述的管道状态传感器包括温度传感器、水位传感器和一氧化碳传感器。
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