CN105676921A

CN105676921A - 一种可监控井盖系统

Info

Publication number: CN105676921A
Application number: CN201610024487.6A
Authority: CN
Inventors: 叶国文; 周毅
Original assignee: Lishui University
Current assignee: Lishui University
Priority date: 2016-01-15
Filing date: 2016-01-15
Publication date: 2016-06-15

Abstract

本发明公开了一种可监控井盖系统，涉及井盖领域。包括：通道井、井盖、传感器设备、控制系统和手持式开锁设备；所述井盖位于通道井的最上侧，传感器设备位于通道井的内部，实时对通道井内环境进行监测；控制系统负责采集相关传感器信息、控制电控锁的开关状态、与外围控制设备或者远端服务器交互信息，手持式开锁设备用于检修人员在外部打开井盖锁，传感器设备、控制系统固定在通道井内，传感器设备与控制系统电连接，控制系统与手持式开锁设备有线和/或无线连接。通道井内还有排水管和穿线管。本发明实现对井盖系统的安全监控、自动预警、数据采集、远程控制等功能，保障安全运行进一步提高市政管理的信息化、智能化水平。

Description

一种可监控井盖系统

技术领域

本发明属于井盖领域，更具体地说，涉及一种可监控井盖系统。

背景技术

电力井盖以及地下线缆设施的管理已经成为当前我国安防领域急需攻克的一个难题。目前大量采用的防盗井盖，只是将井盖的材质变为不可回收材料，降低了盗贼对井盖的兴趣。但是随着电力线路下井的增加，井下不仅仅有超高压电线，还有大量的有价值设备。防止非法进入、防止渗水是当前电力井盖急需解决的问题。

目前，在电缆井盖的管理过程中，常出现以下问题：

（1）井盖管理难度难：城市里数目庞大的井盖，通过人工巡检的方式需要耗费大量人力，而且难以及时发现隐患；

（2）井盖报警不及时：偷盗井盖和井盖异常位移无法及时报警，容易造成窑井吞人、伤人事件，该类事件已成为各级政府关心的社会安全管理重要问题；

（3）井内监控不全面：通道井内的温度、湿度、水浸情况无法进行监控，发生设备损坏无法提供预警信息。

因此，需要对井盖系统是否有人打开井盖或井盖发生异常位移进行实时监控，实施检测通道井内的环境参数，对设备的运行状况提供监控信息，及时发现问题。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种可监控井盖系统，实现对井盖的安全监控、自动预警、数据采集、远程控制等功能，保障安全运行，进一步提高市政管理的信息化、智能化水平。

为了解决上述问题，本发明公开了一种可监控井盖系统，包括：通道井、井盖、传感器设备、控制系统和手持式开锁设备；所述井盖位于通道井的最上侧，传感器设备位于通道井的内部，实时对通道井内环境进行监测；控制系统负责采集相关传感器信息、控制电控锁的开关状态、与外围控制设备或者远端服务器交互信息，手持式开锁设备用于检修人员在外部打开井盖锁，传感器设备、控制系统固定在通道井内，传感器设备与控制系统电连接，控制系统与手持式开锁设备有线和/或无线连接。通道井内还有排水管和穿线管。

进一步地，所述井盖包括外井盖、内井盖和井圈，所述外井盖位于系统的最外部，主要起防盗作用，可分为重型承重外井盖和轻型非承重外井盖，内井盖位于外井盖的下部，主要起防渗水作用，井圈位于井盖的底部，外井盖通过铰链固定在井圈上，内井盖通过固定在井圈的内突出卡环上，外井盖、内井盖与井圈接触的部位有橡胶垫。

进一步地，所述传感器设备包括位置传感器、温湿度传感器、水浸传感器，位置传感器固定于井盖的井圈上，主要监测井盖系统所在位置信息，温湿度传感器位于内井盖的下侧，主要监测通道井内的温度和湿度，水浸传感器位于通道井内，对通道井内设备被水浸状态预警。传感器设备与控制系统连接。

进一步地，所述控制系统包括控制系统箱、指示灯和电控锁，控制系统箱是威图的AE系列箱体，防水防尘等级为IP54，控制系统箱安装在井圈侧壁上，箱体内安装井盖控制板、电源控制板、铅酸电池、开关电源，指示灯位于控制系统箱外侧，包括电源供电状态指示灯、电控锁状态指示灯、系统运行状态指示灯，电控锁位于外井盖和井圈的结合部。

进一步地，所述手持式开锁设备通过无线Zigbee接口和/或有线RS232接口和控制系统相连接，可实现井盖系统状态查询、系统时间设置、系统密码功能、电控锁控制功能。

更进一步地，所述控制系统最大可以支持16路开关量输入、16路开关量输出、8路模拟量输入，支持IO信号输出和协议输出两种模式，能够采集有源触点信号、电压信号、电流信号和输出晶体管开关信号。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明实现对井盖的安全监控、自动预警、数据采集、远程控制等功能，保障安全运行进一步提高市政管理的信息化、智能化水平；可监控井盖系统带有锁销设备和状态监触点，电控锁闭锁即可实现防盗与防止非认证人员进入的目的。传感器可判知井盖开闭状态，锁销位置状态，可实时监测通道井内的温度、湿度、水浸情况参数，实现全面了解电力井盖运行状况的目的。手持式开锁设备可以使用有线和无线两种方式接入控制系统，实现对电控锁的控制，防止人为非法打开，并能查询井盖系统的当前运行状态、设置时间、设置密码等功能，实现了井盖系统管理的远程化、智能化和自动化。

附图说明

图1为本发明的可监控井盖系统结构示意图；

图2为本发明的可监控井盖系统的井盖结构示意图；

图3为本发明状态自检的控制模块示意图。

图中，1、通道井；2、井盖；21、外井盖；22、内井盖；23、井圈；24、橡胶圈；3、传感器设备；4、控制系统；41、井盖控制板；42、电源控制板；43、铅酸电池；44、开关电源；45、指示灯；46、电控锁；5、手持式开锁设备；6排水管；7、穿线管。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进一步进行描述。

如图1所示为一种可监控井盖系统的示意图，包括：通道井1、井盖2、传感器设备3、控制系统4和手持式开锁设备5；所述井盖2位于通道井1的最外侧，传感器设备3位于通道井1的内部，对通道井1内环境进行探测；控制系统4负责采集相关传感器状态与外围控制设备或者远端服务器交互信息，手持式开锁设备5用于检修人员在外部打开井盖锁，传感器设备3、控制系统4固定在通道井内，传感器设备3与控制系统4电连接，控制系统4与手持式开锁设备5有线和/或无线连接。通道井1内还有排水管6和穿线管7。

所述通道井1是一个圆形或方形井，内部铺设各种市政管道，如自来水管道、排污管道、电缆管道、光缆管道等，通道井侧壁有爬梯装置，可供工作人员通过爬梯到井底进行施工，通道井一般开口小，井底大，便于设置各种仪器设备。

如图2所示，所述井盖2包括外井盖21、内井盖22和井圈23，所述外井盖21位于系统的最外部，主要起防盗作用，可分为重型承重外井盖和轻型非承重外井盖，内井盖22位于外井盖21的下部，主要起防渗水作用，井圈23位于井盖2的底部，外井盖21通过铰链固定在井圈23上，内井盖22通过固定在井圈23的内突出卡环上，外井盖21、内井盖22与井圈接触23的部位有橡胶垫24。外井盖21与铰链对称位置有电控锁46，电控锁46的锁舌在井圈23上，外井盖21上有挂钩，受手持式开锁设备5控制，当执行开锁指令时，锁舌离开挂钩，电控锁46打开，执行关闭指令时，锁舌挂在挂钩上，电控锁46锁紧。橡胶垫24可有效防护外井盖21、内井盖22和井圈23发生碰撞时的安全性，同时，可以起到防水、保温的效果。

所述传感器设备3包括位置传感器、温湿度传感器、水浸传感器，位置传感器固定于井盖2的井圈23上，主要监测井盖系统所在位置信息，通过GIS地理信息系统可以远程监测所有井盖的位置信息，温湿度传感器位于内井盖22的下侧，主要监测通道井1内的温度和湿度，并对井内的温湿度进行预警，水浸传感器位于通道井1内，当通道井因管道漏水或降雨造成井内积水超过水浸传感器预警时，发出对通道井1内设备被水浸状态预警，提醒工程技术人员对通道井1进行处理。传感器设备3与控制系统4连接，并能通过无线方式将监控信息传送到远程控制中心，便于实时监控井盖的工作状态和井内环境参数。

如图3所示，所述控制系统包括控制系统箱、指示灯45和电控锁46，控制系统箱是威图的AE系列箱体，防水防尘等级为IP54，控制系统箱安装在井圈侧壁上，箱体内安装井盖控制板41、电源控制板42、铅酸电池43、开关电源44，指示灯45位于控制系统箱外侧，包括电源供电状态指示灯、电控锁状态指示灯、系统运行状态指示灯，电控锁46位于外井盖21和井圈23的结合部。井盖控制板41完成井盖系统所有状态采集、数据传输等功能，通过螺丝安装在控制系统箱上，电源控制板42能够输出24V/1A电量，用螺丝安装在系统控制箱上，指示灯45的工作状态如下表所示：

所述手持式开锁设备5通过无线Zigbee接口和/或有线RS232接口和控制系统相连接，可实现井盖系统状态查询、系统时间设置、系统密码功能、电控锁控制功能。通过井盖系统状态查询模块可以获取位置传感器状态、温湿度传感器状态、水浸传感器状态、电控锁46状态和井盖控制系统运行状态等相关系统状态数据；系统时间设置模块可以设置或者获取井盖系统当前时钟；密码功能模块可以设置井盖系统的用户密码；电控锁46控制模块可以控制电控锁46开启或关闭。

所述控制系统最大可以支持16路开关量输入、16路开关量输出、8路模拟量输入，支持IO信号输出和协议输出两种模式，能够采集有源触点信号、电压信号、电流信号和输出晶体管开关信号。

开关量输入信号如下表所示：

开关量输出信号如下表所示：

模拟量输入信号如下表所示：

IO信号输出如下表所示：

协议输出通过系统本身带有的通信接口，通过标准协议和主站设备通信。支持Modbus厂站协议，支持协议点号定义如下表所示：

本发明实现对井盖的安全监控、自动预警、数据采集、远程控制等功能，保障安全运行进一步提高市政管理的信息化、智能化水平；本发明能够监控井盖开闭状态及防盗报警；对井盖电磁锁销状态实时监视；传感器对通道井内环境危险报警联动，通过指示灯反应当前隧井内部情况，保证人员安全；井盖可以通过射频卡的认证开锁，也可以在紧急状态通过应急开锁按钮打开；井盖能够进行自动落锁保护；内盖的密封圈能够确保井盖系统72小时防严重浸水泄露；具有对井内设备故障告警功能。

以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种可监控井盖系统，其特征在于，包括：通道井、井盖、传感器设备、控制系统和手持式开锁设备；所述井盖位于通道井的最上侧，传感器设备位于通道井的内部，实时对通道井内环境进行监测；控制系统负责采集相关传感器信息、控制电控锁的开关状态、与外围控制设备或者远端服务器交互信息，手持式开锁设备用于检修人员在外部打开井盖锁，传感器设备、控制系统固定在通道井内，传感器设备与控制系统电连接，控制系统与手持式开锁设备有线和/或无线连接，通道井内还有排水管和穿线管。

2.根据权利要求1所述的可监控井盖系统，其特征在于，所述井盖包括外井盖、内井盖和井圈，所述外井盖位于系统的最外部，主要起防盗作用，可分为重型承重外井盖和轻型非承重外井盖，内井盖位于外井盖的下部，主要起防渗水作用，井圈位于井盖的底部，外井盖通过铰链固定在井圈上，内井盖通过固定在井圈的内突出卡环上，外井盖、内井盖与井圈接触的部位有橡胶垫。

3.根据权利要求1所述的可监控井盖系统，其特征在于，所述传感器设备包括位置传感器、温湿度传感器、水浸传感器，位置传感器固定于井盖的井圈上，主要监测井盖系统所在位置信息，温湿度传感器位于内井盖的下侧，主要监测通道井内的温度和湿度，水浸传感器位于通道井内，对通道井内设备被水浸状态预警，传感器设备与控制系统连接。

4.根据权利要求1所述的可监控井盖系统，其特征在于，所述控制系统包括控制系统箱、指示灯和电控锁，控制系统箱是威图的AE系列箱体，防水防尘等级为IP54，控制系统箱安装在井圈侧壁上，箱体内安装井盖控制板、电源控制板、铅酸电池、开关电源，指示灯位于控制系统箱外侧，包括电源供电状态指示灯、电控锁状态指示灯、系统运行状态指示灯，电控锁位于外井盖和井圈的结合部。

5.根据权利要求1所述的可监控井盖系统，其特征在于，所述手持式开锁设备通过无线Zigbee接口和/或有线RS232接口和控制系统相连接，可实现井盖系统状态查询、系统时间设置、系统密码功能、电控锁控制功能。

6.根据权利要求1或4所述的可监控井盖系统，其特征在于，所述控制系统最大可以支持16路开关量输入、16路开关量输出、8路模拟量输入，支持IO信号输出和协议输出两种模式，能够采集有源触点信号、电压信号、电流信号和输出晶体管开关信号。