CN110004987A - 一种通过真空吸盘自锁的智能型井盖 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种通过真空吸盘自锁的智能型井盖，包括井盖底座、嵌套内芯、安装支架、智能井盖本体、支撑板、红外接收系统、中央处理器、排污口，本发明利用设有的井盖自锁装置对井盖进行自动锁定，通过抽气泵以及真空吸盘的配合，将井圈吸附住实现自动锁定功能，防止井盖被轻易开启、搬移，使井口暴露，能够避免行人车辆坠落或陷入井中，有效地维护了道路的安全，降低了安全事故的发生，利用设有的液位传感器对井内的液位进行实时监测，通过中央处理器将监测信号发送至远程控制端，实现远程监控以及报警作用，能够及时反馈给管理部门，对下水道进行及时疏通，避免污水溢出井外，有效地维护城市交通以及市容环境，保证了居民的生活环境不受影响。
Description
技术领域
本发明涉及市政建设工程领域，具体为一种通过真空吸盘自锁的智能型井盖。
背景技术
井盖，是不可或缺的城市建设，分布范围广泛，随着我国城镇化进程不断加快，各类市政公用地下管线设施日益增加，因此对城市道路井盖实施有效地监控和管理尤为重要，特别是户外井盖自身的防盗性能的强弱，直接影响市政井盖监控管理的效果。
目前，现有的城市道路井盖存在以下缺点：
1、由于井盖分布于城市各个角落，缺乏锁定的功能，人力轻易就能将其开启，容易发生井盖被偷盗、暴力恶意打开搬移或者工作人员操作疏忽的现象，导致行人、车辆等坠落或者陷入井中，对过路的行人车辆构成安全威胁。
2、在雨水量大以及洪水频发的地区，容易发生井盖位移使井口暴露，使得污水溢出井外，而市政管理部门难以及时发现，影响城市交通以及市容环境，对居民生活环境以及身体健康造成极大的威胁。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种通过真空吸盘自锁的智能型井盖以解决现有技术的由于井盖分布于城市各个角落，缺乏锁定的功能，人力轻易就能将其开启，容易发生井盖被偷盗、暴力恶意打开搬移或者工作人员操作疏忽的现象，导致行人、车辆等坠落或者陷入井中，对过路的行人车辆构成安全威胁，在雨水量大以及洪水频发的地区，容易发生井盖位移使井口暴露，使得污水溢出井外，而市政管理部门难以及时发现，影响城市交通以及市容环境，对居民生活环境以及身体健康造成极大的威胁。
为了实现上述目的，本发明是通过以下的技术方案来实现：一种通过真空吸盘自锁的智能型井盖，其结构包括：井盖底座、嵌套内芯、安装支架、智能井盖本体、支撑板、红外接收系统、中央处理器、排污口，所述井盖底座顶部与嵌套内芯底部固定连接，所述嵌套内芯通过安装支架与智能井盖本体铰链连接，所述嵌套内芯内部与支撑板两端相焊接，所述安装支架垂直安装于井盖底座上方，所述支撑板上方与红外接收系统下端相贴合，所述中央处理器下端与支撑板上方固定连接，所述排污口共设有四个且安装于井盖底座四周，所述红外接收系统与嵌套内芯为同一轴心。
作为本发明的进一步改进，所述嵌套内芯包括井圈、壳体、玻璃，所述井圈外边缘与壳体内部相适配，所述玻璃共设有四个并安装在井圈上方，所述井圈与上方的智能井盖本体相适配。
作为本发明的进一步改进，所述智能井盖本体包括太阳能光伏板、井盖自锁装置、红外感应装置、井盖内环、液位传感器，所述太阳能光伏板共设有两个并嵌入在井盖自锁装置上端，所述液位传感器设置在井盖自锁装置内侧壁上，所述红外感应装置后端与井盖自锁装置内侧壁相连接，所述液位传感器共设有七个并安装在红外感应装置四周，所述井盖内环后端与井盖自锁装置内侧壁相焊接，所述井盖内环与红外感应装置为同一轴心，所述井盖内环内部设有液位传感器。
作为本发明的进一步改进，所述井盖自锁装置包括蓄电池、光电转换器、连接管、井盖盖体、真空吸盘，所述蓄电池上端固定安装于井盖盖体内部，所述太阳能光伏板的一侧设有光电转换器，所述光电转换器与蓄电池电连接，所述真空吸盘共设有八个并嵌入在井盖盖体内部，所述真空吸盘侧端与连接管固定套接。
作为本发明的进一步改进，所述红外感应装置包括控制装置、抽气泵、保护壳、红外对射，所述控制装置通过井盖盖体与内部的蓄电池电连接，所述抽气泵上端与连接管相连接，所述控制装置与红外对射通电连接，所述红外对射嵌入在保护壳下方，所述抽气泵上端固定安装于保护壳内部，所述抽气泵与蓄电池通电连接。
作为本发明的进一步改进，所述玻璃采用钢化玻璃材质，并与上方井盖自锁装置内壁上的真空吸盘相对应，利用真空吸附力使真空吸盘吸附住玻璃。
作为本发明的进一步改进，所述井盖内环呈环形结构，且其上方安装有真空吸盘，利于井盖自锁装置与井圈对应并且相互贴合。
作为本发明的进一步改进，所述液位传感器呈长条形结构，且等距状环绕于井盖自锁装置内壁，实现对区域内的液位进行测量，并将信号发送给中央处理器。
作为本发明的进一步改进，所述真空吸盘内部为空心结构，且通过连接管连接抽气泵，实现抽吸的作用，使真空吸盘内部产生负气压。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明利用设有的井盖自锁装置对井盖进行自动锁定，通过抽气泵以及真空吸盘的相互配合，使得真空吸盘内部产生负气压，从而将井圈吸附住实现自动锁定功能，同时利用红外对射与红外接收系统的配合，实现防盗的功能，防止井盖被轻易开启、搬移，使井口暴露，能够避免行人、车辆等坠落或陷入井中，有效地维护了道路的安全，降低了安全事故的发生。
本发明设有的液位传感器对井内的液位进行实时监测，通过中央处理器将监测信号发送至远程控制端，实现远程监控以及报警作用，能够及时反馈给管理部门，对下水道进行及时疏通，避免污水溢出井外，有效地维护城市交通以及市容环境，保证了居民的生活环境不受影响。
附图说明
图1为本发明一种通过真空吸盘自锁的智能型井盖的结构示意图。
图2为本发明一种嵌套内芯的结构示意图。
图3为本发明一种智能井盖本体外部表面的结构示意图。
图4为本发明一种智能井盖本体内壁的结构示意图。
图5为本发明一种智能井盖本体内部结构剖视示意图。
图中：井盖底座-1、嵌套内芯-2、安装支架-3、智能井盖本体-4、支撑板-5、红外接收系统-6、中央处理器-7、排污口-8、井圈-21、壳体-22、玻璃-23、太阳能光伏板-41、井盖自锁装置-42、红外感应装置-43、井盖内环-44、液位传感器-45、蓄电池-421、光电转换器-422、连接管-423、井盖盖体-424、真空吸盘-425、控制装置-431、抽气泵-432、保护壳-433、红外对射-434。
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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。
如图1所示，本发明提供一种通过真空吸盘自锁的智能型井盖，其结构包括：井盖底座1、嵌套内芯2、安装支架3、智能井盖本体4、支撑板5、红外接收系统6、中央处理器7、排污口8，所述井盖底座1顶部与嵌套内芯2底部固定连接，所述嵌套内芯2通过安装支架3与智能井盖本体4铰链连接，所述嵌套内芯2内部与支撑板5两端相焊接，所述安装支架3垂直安装于井盖底座1上方，所述支撑板5上方与红外接收系统6下端相贴合，所述中央处理器7下端与支撑板5上方固定连接，所述排污口8共设有四个且安装于井盖底座1四周，所述红外接收系统6与嵌套内芯2为同一轴心。
如图2所示，所述嵌套内芯2包括井圈21、壳体22、玻璃23，所述井圈21外边缘与壳体22内部相适配，所述玻璃23共设有四个并安装在井圈21上方，所述井圈21与上方的智能井盖本体4相适配。
如图3-4所示，所述智能井盖本体4包括太阳能光伏板41、井盖自锁装置42、红外感应装置43、井盖内环44、液位传感器45，所述太阳能光伏板41共设有两个并嵌入在井盖自锁装置42上端，所述液位传感器45设置在井盖自锁装置42内侧壁上，所述红外感应装置43后端与井盖自锁装置42内侧壁相连接，所述液位传感器45共设有七个并安装在红外感应装置43四周，所述井盖内环44后端与井盖自锁装置42内侧壁相焊接，所述井盖内环44与红外感应装置43为同一轴心，所述井盖内环44内部设有液位传感器45。
如图5所示，所述井盖自锁装置42包括蓄电池421、光电转换器422、连接管423、井盖盖体424、真空吸盘425，所述蓄电池421上端固定安装于井盖盖体424内部，所述太阳能光伏板41的一侧设有光电转换器422，所述光电转换器422与蓄电池421电连接，所述真空吸盘425共设有八个并嵌入在井盖盖体424内部，所述真空吸盘425侧端与连接管423固定套接。
如图5所示，所述红外感应装置43包括控制装置431、抽气泵432、保护壳433、红外对射434，所述控制装置431通过井盖盖体424与内部的蓄电池421电连接，所述抽气泵432上端与连接管423相连接，所述控制装置431与红外对射434通电连接，所述红外对射434嵌入在保护壳433下方，所述抽气泵432上端固定安装于保护壳433内部，所述抽气泵432与蓄电池421通电连接。
如图2、4所示，所述玻璃23采用钢化玻璃材质，并与上方井盖自锁装置42内壁上的真空吸盘425相对应，利用真空吸附力使真空吸盘425吸附住玻璃23，从而实现井盖自动锁定的作用。
如图4所示，所述井盖内环44呈环形结构，且其上方安装有真空吸盘425，利于井盖自锁装置42与井圈21对应并且相互贴合，避免井盖轻易脱落、破损，防止发生安全隐患的问题。
如图4所示，所述液位传感器45呈长条形结构，且等距状环绕于井盖自锁装置42内壁，实现对区域内的液位进行测量，并将信号发送给中央处理器7，同时发送至远程控制端，实现实时报警，便于及时疏通下水道。
如图5所示，所述真空吸盘425内部为空心结构，且通过连接管423连接抽气泵432，实现抽吸的作用，使真空吸盘425内部产生负气压，从而将玻璃23吸牢，有效地防止井盖被随意开启搬动。
其具体的工作流程作如下：
使用时，太阳能光伏板41安装于井盖自锁装置井盖自锁装置42表面上，通过光照并由光电转换器422将其转换成电流、电压，再通过控制装置431给蓄电池421充电进行蓄能，给井盖内部的智能模块供电，当井盖关闭时，智能井盖本体4嵌入在嵌套内芯2上方，智能井盖本体4内壁正中心的红外感应装置43中设置有红外对射434，红外对射434的驱动电路驱动红外发射管，向嵌套内芯2中心的红外接收系统6发射红外线，红外接收系统6利用专用的接收器件对发射的红外线信号进行接收，将信号发送到控制装置431上，控制抽气泵432开启，真空吸盘425通过连接管423与抽气泵432接通，井盖关闭使得真空吸盘425接触到下方井圈21上的玻璃23，再控制启动抽气泵432进行抽吸，使真空吸盘425内产生负气压，从而将玻璃23吸附住进行锁定，防止井盖被随意开启，当井盖被异常打开启时，红外接收系统6会发送信号至中央处理器7，使其通过通信系统发送至远程控制端，实现防盗的功能，在遇到强降雨天气时，利用井盖自锁装置42内壁上的液位传感器45对内部的水位进行检测，检测到液位超标，会发送信号至中央处理器7,中央处理器7将信号发送至远程控制端，实现远程报警，同时帮助快速找到水位超标的智能井盖本体4，能够及时将水深信息反馈控制中心，便于及时疏通下水道。
本发明解决的问题是现有技术的由于井盖分布于城市各个角落，缺乏锁定的功能，人力轻易就能将其开启，容易发生井盖被偷盗、暴力恶意打开搬移或者工作人员操作疏忽的现象，导致行人、车辆等坠落或者陷入井中，对过路的行人车辆构成安全威胁，在雨水量大以及洪水频发的地区，容易发生井盖位移使井口暴露，使得污水溢出井外，而市政管理部门难以及时发现，影响城市交通以及市容环境，对居民生活环境以及身体健康造成极大的威胁，本发明通过上述部件的互相组合，本发明利用设有的井盖自锁装置对井盖进行自动锁定，通过抽气泵以及真空吸盘的相互配合，使得真空吸盘内部产生负气压，从而将井圈吸附住实现自动锁定功能，同时利用红外对射与红外接收系统的配合，实现防盗的功能，防止井盖被轻易开启、搬移，使井口暴露，能够避免行人、车辆等坠落或陷入井中，有效地维护了道路的安全，降低了安全事故的发生，利用设有的液位传感器对井内的液位进行实时监测，通过中央处理器将监测信号发送至远程控制端，实现远程监控以及报警作用，能够及时反馈给管理部门，对下水道进行及时疏通，避免污水溢出井外，有效地维护城市交通以及市容环境，保证了居民的生活环境不受影响。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (9)
1.一种通过真空吸盘自锁的智能型井盖，其结构包括：井盖底座(1)、嵌套内芯(2)、安装支架(3)、智能井盖本体(4)、支撑板(5)、红外接收系统(6)、中央处理器(7)、排污口(8)，所述井盖底座(1)与嵌套内芯(2)固定连接，所述嵌套内芯(2)通过安装支架(3)与智能井盖本体(4)铰链连接，所述嵌套内芯(2)与支撑板(5)相焊接，所述安装支架(3)安装于井盖底座(1)上方，所述支撑板(5)与红外接收系统(6)相贴合，所述中央处理器(7)与支撑板(5)固定连接，所述排污口(8)安装于井盖底座(1)四周，所述红外接收系统(6)与嵌套内芯(2)为同一轴心。
2.根据权利要求1所述的一种通过真空吸盘自锁的智能型井盖，其特征在于：所述嵌套内芯(2)包括井圈(21)、壳体(22)、玻璃(23)，所述井圈(21)与壳体(22)相适配，所述玻璃(23)安装在井圈(21)上方，所述井圈(21)与智能井盖本体(4)相适配。
3.根据权利要求1所述的一种通过真空吸盘自锁的智能型井盖，其特征在于：所述智能井盖本体(4)包括太阳能光伏板(41)、井盖自锁装置(42)、红外感应装置(43)、井盖内环(44)、液位传感器(45)，所述太阳能光伏板(41)嵌入在井盖自锁装置(42)上端，所述液位传感器(45)设置在井盖自锁装置(42)内侧壁上，所述红外感应装置(43)与井盖自锁装置(42)相连接，所述液位传感器(45)安装在红外感应装置(43)四周，所述井盖内环(44)与井盖自锁装置(42)相焊接，所述井盖内环(44)与红外感应装置(43)为同一轴心，所述井盖内环(44)内部设有液位传感器(45)。
4.根据权利要求3所述的一种通过真空吸盘自锁的智能型井盖，其特征在于：所述井盖自锁装置(42)包括蓄电池(421)、光电转换器(422)、连接管(423)、井盖盖体(424)、真空吸盘(425)，所述蓄电池(421)安装于井盖盖体(424)内部，所述太阳能光伏板(41)的一侧设有光电转换器(422)，所述光电转换器(422)与蓄电池(421)电连接，所述真空吸盘(425)嵌入在井盖盖体(424)内部，所述真空吸盘(425)与连接管(423)固定套接。
5.根据权利要求3所述的一种通过真空吸盘自锁的智能型井盖，其特征在于：所述红外感应装置(43)包括控制装置(431)、抽气泵(432)、保护壳(433)、红外对射(434)，所述控制装置(431)通过井盖盖体(424)与内部的蓄电池(421)电连接，所述抽气泵(432)与连接管(423)相连接，所述控制装置(431)与红外对射(434)通电连接，所述红外对射(434)嵌入在保护壳(433)下方，所述抽气泵(432)安装于保护壳(433)内部，所述抽气泵(432)与蓄电池(421)通电连接。
6.根据权利要求2所述的一种通过真空吸盘自锁的智能型井盖，其特征在于：所述玻璃(23)采用钢化玻璃材质，并与上方井盖自锁装置(42)内壁上的真空吸盘(425)相对应。
7.根据权利要求3所述的一种通过真空吸盘自锁的智能型井盖，其特征在于：所述井盖内环(44)呈环形结构，且其上方安装有真空吸盘(425)。
8.根据权利要求3所述的一种通过真空吸盘自锁的智能型井盖，其特征在于：所述液位传感器(45)呈长条形结构，且等距状环绕于井盖自锁装置(42)内壁。
9.根据权利要求4所述的一种通过真空吸盘自锁的智能型井盖，其特征在于：所述真空吸盘(425)内部为空心结构，且通过连接管(423)连接抽气泵(432)。
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