CN105974866A - 智能电子井盖 - Google Patents

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彭国宾
吴晓斌
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Chengdu Infoeasy Technology Corp
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Chengdu Infoeasy Technology Corp
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • 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
    • G05B19/048—Monitoring; Safety
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D29/00—Independent underground or underwater structures; Retaining walls
    • E02D29/12—Manhole shafts; Other inspection or access chambers; Accessories therefor
    • E02D29/14—Covers for manholes or the like; Frames for covers
    • E02D29/1481—Security devices, e.g. indicating unauthorised opening

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Abstract

本发明提供了一种智能电子井盖，包括主控制器以及与其连接的数据采集模块、数据存储模块和通讯模块；所述数据采集模块连接有压力检测单元、温度检测单元、倾角检测单元、液位检测单元以及电池电压检测单元；数据存储模块用于存储井盖状态告警数据以及井盖状态历史数据。通过上述方式，本发明可以根据井盖的各种状态参数，判断井盖所处位置的安全系数，避免发生人员伤亡以及避免井盖设备受到损坏和遗失。

Description

智能电子井盖
技术领域
本发明涉及城市井盖监控技术领域，特别是涉及一种智能电子井盖。
背景技术
目前，城市街道上的井盖移位或丢失不仅给市政管理和权属单位带来了极大的困扰，更给市民的出行带来了不便和安全隐患。在大雨或洪水发生后，很多下水道都会出现排水不及或杂物堵塞，由此造成的污水泛滥事故，严重影响环境。同时，地下管线窨井内长时间积水会加快电子装置中电池的受潮老化。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种智能电子井盖，能够采集井盖的各种状态信息，可以第一时间发现井盖积水或者井盖缺失，避免造成人员伤亡。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种智能电子井盖，包括主控制器以及与所述主控制器连接的数据采集模块、数据存储模块和通讯模块；所述数据采集模块连接有压力检测单元、温度检测单元、倾角检测单元、液位检测单元以及电池电压检测单元；所述数据存储模块用于存储井盖状态告警数据以及井盖状态历史数据。
优选地，所述主控制器采用超低功耗微控制器芯片，一般状态下主控制器处于休眠工作模式，主控制器定时激活或者受外界触发因子激活采集井盖状态数据；所述外界触发因子包括井盖承受大于阈值压力、井盖周围环境温度不在正常工作温度范围以内、井盖倾斜大于阈值角度、井盖被水淹没以及电池欠压告警。
优选地，所述通讯模块采用GPRS数据传输单元。
优选地，所述倾角检测单元包括声光报警器以及陀螺仪传感器；所述陀螺仪传感器检测井盖是否有倾斜或开启，所述声光报警器用于提示井盖发生了倾斜或开启。
优选地，所述液位检测单元采用超声波液位计或者浮子式液位计，获得井盖下方的液位数据。
区别于现有技术的情况，本发明的有益效果是：可以根据井盖的各种状态参数，判断井盖所处位置的安全系数，避免发生人员伤亡以及避免井盖设备受到损坏和遗失。
附图说明
图1是本发明实施例智能电子井盖的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参考图1，一种智能电子井盖，包括主控制器以及与之连接的数据采集模块、数据存储模块和通讯模块；其中，数据采集模块包括压力检测单元、温度检测单元、倾角检测单元、液位检测单元以及电池电压检测单元；数据存储模块用于存储井盖状态告警数据以及井盖状态历史数据；通讯模块用于将井盖状态数据发送至其它电子终端，例如中央计算机或者移动终端。
由于井盖位于户外，供电不是很方便，因此需要考虑智能电子井盖的功耗问题。主控制器可以采用超低功耗微控制器芯片，例如可以选择MSP430系列微处理器，一般状态下可以使主控制器处于休眠工作模式，主控制器定时激活或者受外界触发因子激活采集井盖状态数据；所述外界触发因子包括井盖承受大于阈值的压力、井盖周围环境温度不在正常工作温度范围以内、井盖倾斜大于阈值的角度、井盖被水淹没以及电池欠压告警等情况。同时，电池电压检测单元定时采集电池电压，并将采集数据上报至中央计算机或其他移动终端，管理人员根据电池电压的历史数据记录可掌握电池的工作状态，根据情况及时更换电池，以保证智能电子井盖的正常工作。
通讯模块采用GPRS数据传输单元。
上述倾角检测单元包括声光报警器以及陀螺仪传感器，陀螺仪传感器检测井盖是否有倾斜或开启，声光报警器用于提示井盖发生了倾斜或开启；如果井盖被非法打开或者受压倾斜，声光报警器工作以提示路人注意井盖已被移位，同时GPRS数据传输单元发送井盖的移位报警信息至中央计算机，管理人员可及时采取措施将井盖归位，避免行人发生危险。
上述液位检测单元采用超声波液位计或者浮子式液位计，获得井盖下方的液位数据，如果液位超过了阈值，通过GPRS数据传输单元发送液位报警数据至中央计算机，管理人员可及时采取措施清理积水，避免井盖长时间处于潮湿环境，影响井盖及其附属装置的性能。
在极端恶劣的天气下，例如夏季高温使得井盖周围的环境温度过高超过了工作温度范围值，智能电子井盖的温度检测单元可将现场温度报警值通过GPRS数据传输单元发送至中央计算机或其它移动终端，管理人员根据情况可定期对智能电子井盖进行维护检修。
上述定时采集井盖状态数据或者受激采集井盖状态数据后，均会在数据存储模块中形成历史数据记录或历史报警记录，该数据存储模块可以采用外扩FLASH或SD卡实现。
通过上述方式，本发明实施例的智能电子井盖可以定时采集井盖的各种状态数据或者实时采集井盖的报警数据，通过GPRS数据传输单元发送至中央计算机，管理者可以及时获知井盖的状态，避免井盖遗失或者行人发生危险。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种智能电子井盖，其特征在于，包括主控制器以及与所述主控制器连接的数据采集模块、数据存储模块和通讯模块；
所述数据采集模块连接有压力检测单元、温度检测单元、倾角检测单元、液位检测单元以及电池电压检测单元；
所述数据存储模块用于存储井盖状态告警数据以及井盖状态历史数据。
2.根据权利要求1所述的智能电子井盖，其特征在于，所述主控制器采用超低功耗微控制器芯片，一般状态下主控制器处于休眠工作模式，主控制器定时激活或者受外界触发因子激活采集井盖状态数据；所述外界触发因子包括井盖承受压力大于阈值压力、井盖周围环境温度不在正常工作温度范围以内、井盖倾斜程度大于阈值角度、井盖被水淹没以及电池欠压告警。
3.根据权利要求2所述的智能电子井盖，其特征在于，所述通讯模块采用GPRS数据传输单元。
4.根据权利要求2所述的智能电子井盖，其特征在于，所述倾角检测单元包括声光报警器以及陀螺仪传感器，所述陀螺仪传感器检测井盖是否有倾斜或开启，所述声光报警器用于提示井盖发生了倾斜或开启。
5.根据权利要求2所述的智能电子井盖，其特征在于，所述液位检测单元采用超声波液位计或者浮子式液位计，获得井盖下方的液位数据。
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