CN110067263A - 智能井盖移位监测装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及监测技术领域，公开了一种智能井盖移位监测装置。该装置包括触发器、中继器和集中器，触发器包括：检测单元，用于对井盖进行检测，并输出表示井盖的倾斜程度的信号；第一控制单元，与检测单元连接，用于将表示井盖的倾斜程度的信号转换为倾斜角度，将倾斜角度与阈值进行比较，并在倾斜角度大于阈值的情况下，生成并输出报警信息；第一无线通信单元，与第一控制单元连接，用于将报警信息发送至中继器；中继器与触发器连接，用于接收报警信息并将报警信息转发至集中器；集中器与中继器连接，用于接收报警信息并将报警信息上传至数据中心。由此，可以实现井盖的实时监测以及报警信息上传。

Description

智能井盖移位监测装置

技术领域

本发明涉及监测技术领域，尤其涉及一种智能井盖移位监测装置。

背景技术

随着城市基础设施建设的快速发展，城市中各类地下管线设施的井盖日益增多，覆盖范围加大，监管难度大大提升，对井盖安全管理提出了更高的要求。针对这一问题，现阶段存在多种监管和保护方式，主要有以下几种：普通防盗井盖，利用机械锁或行程开关，对井盖进行保护，简单便利，但存在易损坏、寿命短等不足；城网通，对井盖进行分区数字户籍和视频监控，但该方法无法真正对所有区域内的井盖24小时监控，范围有限，更无法及时主动上报监控结果。

发明内容

本发明提供了一种智能井盖移位监测装置，能够解决现有技术中上述技术问题。

本发明提供了一种智能井盖移位监测装置，该装置包括触发器、中继器和集中器，

所述触发器包括：

检测单元，用于对井盖进行检测，并输出表示井盖的倾斜程度的信号；

第一控制单元，与所述检测单元连接，用于将表示井盖的倾斜程度的信号转换为倾斜角度，将所述倾斜角度与阈值进行比较，并在所述倾斜角度大于所述阈值的情况下，生成并输出报警信息；

第一无线通信单元，与所述第一控制单元连接，用于将所述报警信息发送至中继器；

所述中继器与所述触发器连接，用于接收所述报警信息并将所述报警信息转发至所述集中器；

所述集中器与所述中继器连接，用于接收所述报警信息并将所述报警信息上传至数据中心。

优选地，所述检测单元为数字式倾角传感器或加速度传感器。

优选地，所述中继器包括第二无线通信单元、第二控制单元和第三无线通信单元，

所述第二无线通信单元用于接收所述报警信息；

所述第二控制单元用于基于所述报警信息中携带的井盖标识对井盖进行识别，并将识别结果和所述报警信息一起输出；

所述第三无线通信单元用于将所述识别结果和所述报警信息发送至所述集中器。

优选地，所述集中器包括第四无线通信单元和第五无线通信单元，所述第四无线通信单元用于接收所述识别结果和所述报警信息，所述第五无线通信单元用于将所述识别结果和所述报警信息上传至所述数据中心。

优选地，所述第一无线通信单元、所述第二无线通信单元、所述第三无线通信单元和所述第四无线通信单元均为LPWAN无线通信单元，所述第五无线通信单元为4G无线通信单元。

优选地，所述LPWAN无线通信单元为LORA单元或NB-IOT单元。

优选地，所述触发器包括第一电源单元。

优选地，所述第一电源单元为干电池。

优选地，所述中继器和所述集中器均包括第二电源单元。

优选地，所述第二电源单元包括市电电源单元和太阳能电源单元。

应用本发明的技术方案，可以将检测单元检测的表示井盖的倾斜程度的信号转换为倾斜角度，并在倾斜角度大于阈值的情况下生成并输出报警信息，该报警信息经中继器转发至集中器，并由集中器上传至数据中心，从而可以向操作人员通知存在井盖移位情况以便操作人员及时进行报警信息处理。由此，可以实现井盖的实时监测以及报警信息上传。

附图说明

所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本发明的实施例，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本发明一种实施例提供的一种智能井盖移位监测装置的方框图；

图2示出了本发明一种实施例提供的触发器的初始配置工作流程示意图；

图3示出了本发明一种实施例提供的触发器的自检测工作流程示意图；

图4示出了本发明一种实施例提供的触发器的监测工作流程示意图；

图5示出了本发明一种实施例提供的触发器的数据发送工作流程示意图；

图6示出了本发明一种实施例提供的触发器的参数配置工作流程示意图；

图7示出了本发明一种实施例提供的集中器的总体工作流程示意图；以及

图8示出了本发明一种实施例提供的集中器的中断工作流程示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图1示出了本发明一种实施例提供的一种智能井盖移位监测装置的方框图。

如图1所示，本发明实施例提供的一种智能井盖移位监测装置包括触发器10、中继器12和集中器14。

所述触发器10可以包括：检测单元101，用于对井盖进行检测，并输出表示井盖的倾斜程度的信号；第一控制单元102，与所述检测单元101连接，用于将表示井盖的倾斜程度的信号转换为倾斜角度，将所述倾斜角度与阈值进行比较，并在所述倾斜角度大于所述阈值的情况下，生成并输出报警信息；第一无线通信单元103，与所述第一控制单元102连接，用于将所述报警信息发送至中继器12；

所述中继器12与所述触发器10连接，用于接收所述报警信息并将所述报警信息转发至所述集中器14；

所述集中器14与所述中继器12连接，用于接收所述报警信息并将所述报警信息上传至数据中心。

应用本发明的技术方案，可以将检测单元检测的表示井盖的倾斜程度的信号转换为倾斜角度，并在倾斜角度大于阈值的情况下生成并输出报警信息，该报警信息经中继器转发至集中器，并由集中器上传至数据中心，从而可以向操作人员通知存在井盖移位情况以便操作人员及时进行报警信息处理。由此，可以实现井盖的实时监测以及报警信息上传。

根据本发明一种实施例，所述检测单元101可以为数字式倾角传感器或加速度传感器。

举例来讲，在所述检测单元101采用数字式倾角传感器的情况下，所述控制单元102可以将数字式倾角传感器输出的倾斜角度信号转换为倾斜角度。在所述检测单元101采用加速度传感器的情况下，所述控制单元102可以将加速度传感器输出的加速度信号转换为倾斜角度。其中，对于加速度信号到倾斜角度的转换，可以采用现有技术中已有的方式，本发明在此不再赘述。

并且，数字式倾角传感器可以采用基于MEMS的数字式倾角传感器，具有超低功耗、高精度、小巧化的特点，利用传感器的中断唤醒监测原理，对井盖状态进行实时监测，在保证监测准确性和可靠性的前提下，可以将功耗降到最低。

根据本发明一种实施例，第一控制单元102可以为微处理器。例如，可以采用以超低功耗单片机为核心的电路，具有主动停止、低功耗运行模式、等待模式、低功耗等待、停止等5种模式，根据应用场合不同，可选择不同模式进行切换；具有4种不同时钟源，在运行时高、低速可以进行切换，根据使用需求可单独打开或关闭外设时钟，从而保证功耗和性能之间的协调。

此外，触发器10的设置部分可以具有两种方式：一种是利用设置接口电路，用于触发器10的初始化参数设置，可通过串口通信方式给内部的非易失性存储器烧写初始化参数。该非易失性存储器可以是第一控制单元102内部自带，可通过程序下载接口烧写程序，通过设置接口对第一无线通信单元103进行配置，包括本机地址、目标地址、无线功率、时间日期等参数；另一种可利用手持设备，用于触发器10节点和集中器14在设备安装时的初始化参数设置。主要包括微处理器单元、触摸显示屏、设置无线通信接口和电源模块，通过无线通信单元与触发器10建立连接，进行参数设置，适用于不同条件，由此可以为操作人员后期检修和维护提供极大便利。

更进一步地，触发器10具有自适应功率调节功能和自动校正功能。具体地，自适应功率调节：根据与集中器14/中继器12的通信距离远近，触发器10自身可自动进行功率匹配调节，使距离和功耗平衡。短距离时可降低工作功率，远距离时可提高工作功率。最大程度上节约功耗，充分利用电池供电，延长电池使用寿命。自动校正功能：触发器10在实际现场安装或检修维护时，在不同位置、不同环境下，都会有不一样的起始位置偏差。该功能可以实现在任何情况下(对任何井盖)，自动校正位置偏差，保证触发器10在开始监测前从零开始，确保正常工作时监测准确性和可靠性。

根据本发明一种实施例，所述中继器12可以包括第二无线通信单元121、第二控制单元122和第三无线通信单元123，

所述第二无线通信单元121用于接收所述报警信息；

所述第二控制单元122用于基于所述报警信息中携带的井盖标识对井盖进行识别，并将识别结果和所述报警信息一起输出；

所述第三无线通信单元123用于将所述识别结果和所述报警信息发送至所述集中器。

通过对井盖进行识别，例如可以确定井盖所在的位置。由此，操作人员在接收到识别结果和报警信息时，可以及时对有问题的井盖及时进行定位并进行相应处理。

根据本发明一种实施例，第二控制单元122可以为微处理器，例如，可以采用低功耗、大数据量处理、双串口的单片机，可以满足双无线通信单元的可靠通信，而且可对大量数据进行处理和传输，同时也可以将数据信息保存在存储区，供操作人员备用。

根据本发明一种实施例，所述中继器12还可以包括数据存储单元。例如，该数据存储单元可以采用大容量FLASH存储器或者SD卡存储器，完成对各节点数据存储，包括各节点地址、无线功率、移位角度、电池电压、信号强度、时间日期、报警信息等。

根据本发明一种实施例，所述中继器12还可以包括时钟单元。例如，该时钟单元可采用工业级时钟芯片PCF8563T，用于定时触发上传信号，配合触发器10的动态消息，每天定时向集中器14发送装置健康状况信息，以便于操作人员及时处理。

更进一步地，所述中继器12还可以包括串口电路，不同串口之间可以灵活切换，分别对各部分单元进行设置配置(PC端调试助手或上位机通过选择不同串口，可直接对两路通信模块、微处理器等进行设置修改等)，也可以通过串口电路调用存储数据信息，方便使用者调试维护。

根据本发明一种实施例，所述集中器14可以包括第四无线通信单元141和第五无线通信单元142，所述第四无线通信单元141用于接收所述识别结果和所述报警信息，所述第五无线通信单元142用于将所述识别结果和所述报警信息上传至所述数据中心。

此外，所述集中器14还可以包括第三控制单元143。

根据本发明一种实施例，第三控制单元143可以为微处理器。例如，可以采用低功耗、大数据量处理、双串口的单片机，如STC系列。由此，可以满足双无线通信单元的可靠通信，而且可对大量数据进行处理和传输，同时也可以将数据信息保存在存储区，供操作人员备用。

并且，第三控制单元143可以对预定周期内接收的正常监测数据进行打包输出，并经由第五无线通信单元142传至数据中心。

根据本发明一种实施例，所述第一无线通信单元103、所述第二无线通信单元121、所述第三无线通信单元123和所述第四无线通信单元141均可以为LPWAN无线通信单元，而所述第五无线通信单元142可以为4G无线通信单元。

通过使用LPWAN无线通信单元进行通信，可以实现远距离通信，且具有低功耗的特性。此外，可以为通信单元进行天线匹配设计，利用阻抗较匹配的软天线进行无线通信，可进一步加大装置通信距离，扩大覆盖范围，实现需要密集部署且不易敷设网线的地方的通信。

其中，举例来讲，第五无线通信单元142可以为支持全网通信(移动、联通和电信)的4G无线通信单元。由此，可以适用于不同地区和不同场合，保证装置的兼容性、通信可靠性。

举例来讲，所述第一无线通信单元103与所述第二无线通信单元121通信，所述第三无线通信单元123与所述第四无线通信单元141通信，而所述第五无线通信单元142与数据中心通信。

根据本发明一种实施例，集中器14还可以包括数据存储单元。该数据存储单元可以采用大容量FLASH存储器或者SD卡存储器，完成对各节点数据存储，各节点数据例如可以包括各节点地址、无线功率、移位角度、电池电压、信号强度、时间日期、报警信息等。

根据本发明一种实施例，集中器14还可以包括时钟单元，该时钟单元例如可采用工业级时钟芯片PCF8563T，用于定时触发上传信号，配合触发器10的动态消息，每天定时向数据中心(服务器)发送装置健康状况信息，以便于操作人员及时处理。

根据本发明一种实施例，集中器14还可以包括RS232/485电路，提供多种方式对集中器14的参数进行设置(PC端调试助手或上位机通过接口电路可以直接对通信单元、微处理器等进行设置修改等)，也可通过串口电路调用存储数据信息，方便使用者调试维护。另外，还可以用于连接配备RS485串行接口并具有数据处理与通信功能的设备、连接配备RS232串行接口并具有数据处理与通信功能的设备，即起到多功能网关的作用，供用户自由选择，连接不同设备，可以实现功能拓展。

根据本发明一种实施例，所述LPWAN无线通信单元可以为LORA单元或NB-IOT单元。

以LORA为例，在运营商蜂窝网络无法适用的情况下，可以工作于1Ghz下的免费频段，具有更突出优势。

根据本发明一种实施例，所述触发器10可以包括第一电源单元。

其中，所述第一电源单元可以为干电池。

举例来讲，可以选用超低功耗芯片，并设计两路低压差的稳压电路(LDO)，为系统各部分(检测单元101、控制单元102、第一无线通信单元103)供电。由此，不仅可以保证各单元工作电压和电流输出稳定，而且可以避免数据采集处理和数据无线传输之间受另一方异常时由电路电压或电流波动引起的干扰，并且能够增强触发器监测准确性和通信可靠性。

可替换地，所述第一电源也可以为外部电源接入，经过电压转换电路，分成两路稳压电路，同时输出两个电压，提供电流输出。

根据本发明一种实施例，所述中继器12和所述集中器14均可以包括第二电源单元。

其中，所述第二电源单元可以包括市电电源单元和太阳能电源单元。

举例来讲，对于接入220V市电的市电电源单元，可以通过板载可调稳压电路供电。具体点，交流220V可经过电源滤波器滤波，再由AC/DC开关电源转换为直流12V，接入板载电压电路进行供电。对于太阳能供电而言，由太阳能电池板经过太阳能控制器与蓄电池或锂电池连接，再由电池单元接入板载电压电路进行供电。

由此，通过设置市电电源单元和太阳能电源单元两者，可以在市电无法正常供电时，通过太阳能电源单元提供短期可靠供电，保证装置正常工作。

此外，与触发器相类似地，第二电源单元也可以是两路电源设计，确保各部分供电稳定、减小干扰。并且，可以在两路稳压电源中间增加二极管作为保护，钳制电压限值，防止电压反向或其他因素导致的电压倒置。

本领域技术人员应当理解，上述实例仅仅是示例性的，并非用于限定本发明。

此外，触发器10、中继器12和集中器14均具有自检测功能，可以对供电电压、电流情况进行检测，一旦发现电压电流输出不够，就可以立即上报，以免电量不足，影响装置正常工作。

下面结合图2-8对触发器10和集中器14的工作流程进行描述。

图2示出了本发明一种实施例提供的触发器的初始配置工作流程示意图。

如图2所示，触发器10的初始配置工作流程可以包括：

S100，触发器上电，完成系统时钟初始化；

S102，低功耗运行模式使能；

S104，读取存储单元(例如，EEPROM)内的配置参数；

S106，根据配置参数判断是否设置模式，如是转至S108，否则转至S110；

S108，进入设置模式，等待外部手持配置机的配置参数进行参数配置，转至S110；

S110，开启定时唤醒中断；

S112，开启外部触发中断；

S114，运行在低功耗睡眠模式下，等待时钟(例如，RTC时钟)定时唤醒或检测单元事件触发中断唤醒，每次中断结束后重新回到睡眠模式。

图3示出了本发明一种实施例提供的触发器的自检测工作流程示意图。图4示出了本发明一种实施例提供的触发器的监测工作流程示意图。

在进入S114的睡眠状态之前可以开启内部RTC唤醒定时器，最大定时周期例如可以为19min。

如图3所示，接图2中的步骤S110，该自检测工作流程可以包括：

S200，清除中断标志位；

S202，计时变量time加1，即，进入定时中断服务程序对计时变量加1；

S204，读取检测单元的检测信号；

S206，判断计时变量time是否大于预定值(例如，75个最大定时周期)，如果是，转至S208，否则转至S210；

S208，计时变量time清零，转至S212；

S210，读取电池电压，转至S214；

举例来讲，每次中断进行一次电池电压的采集，以判断设备是否欠压。

S212，执行数据发送，例如，发送触发器健康状况报告，该报告可以包括上述的检测单元的检测信号；

举例来讲，当达到75个最大定时周期(即定时达到23小时45分钟)时向上发送一帧触发器设备健康状况报告。

S214，判断电压是否小于电压阈值，如果是，转至S216，否则，转至S218

S216，执行数据发送，例如，发送欠压报警信息；

S218，跳出中断。

如图4所示，接图2中的步骤S112，触发器的监测工作流程可以包括：

S300，清除中断标志位；

S302，读取加速度传感器(例如，3轴加速度传感器)的加速度信号；

S304，计算倾斜角度；

S306，判断所述倾斜角度是否大于倾斜角度阈值，如果是，转至S308，否则S310；

S308，执行数据发送，例如，发送井盖移位报警信息；

S310，跳出中断。

可替换地，可以将图4中的S302和S304替换为直接读取倾角传感器的倾斜角度。

图5示出了本发明一种实施例提供的触发器的数据发送工作流程示意图。在图5中，以LORA通信为例进行说明，其他的LPWAN通信与之相类似，在此不再赘述。

如图5所示，触发器的数据发送工作流程可以包括：

S400，唤醒LORA单元通信；

S402，判断待发送消息类型；

S404，封装消息帧；

S406，发送封装后的消息帧；

S408，判断是否接收到响应信息，如果是，转至S410，否则转至S412；

其中该响应消息表示成功接收封装后的消息帧。

S410，LORA单元进入睡眠模式；

S412，重新发送封装后的消息帧，返回S408。

也就是，每次调用数据发送子程序需唤醒LORA通信，判断消息类型后封装对应的消息帧然后通过串行通信口发送出去并等待回复确认信息。

图6示出了本发明一种实施例提供的触发器的参数配置工作流程示意图。

在图6中，以LORA通信为例进行说明，其他的LPWAN通信与之相类似，在此不再赘述。

如图6所示，触发器的参数配置工作流程可以包括：

S500，重置触发器的LORA单元，以实现触发器LORA单元与手持配置LORA单元通信匹配；

S502，接收手持配置机的存储单元(例如，EEPROM)内的配置参数，该参数可以由手持配置机发送；

S504，触发器是否接收到配置参数，如果是，转至S506，否则返回S502；

S506，将配置参数存储到触发器的存储单元(例如，EEPROM)中；

S508，触发器返回确认信息，该确认信息表示触发器已成功接收到配置参数；

S510，设置触发器的LORA单元。

由此，可以实现对系统初始化参数的读取、配置、存储。

图7示出了本发明一种实施例提供的集中器的总体工作流程示意图。

如图7所示，集中器的总体工作流程可以包括：

S600，初始化外设及时钟；

S602，开启预定时间的定时器中断，预定时间例如可以为1小时；

S604，判断是否接收到新消息，如果是，转至S606，否则继续返回判断；

S606，判断新消息是否为报警信息，如果是，转至S608，否则转至S610；

S608，立即上报报警信息至数据中心，返回至S604；

S610，对新消息进行缓存，返回至S604，例如，存入相应地址缓存。

也就是，初始化各外设后开启实时时钟的外部中断功能，并进入循环等待，有新消息接收到回复确认信息后判断是报警信息还是健康状况信息，是报警信息则立即通过4G模块发出，是健康状况信息则进入缓存处理。

图8示出了本发明一种实施例提供的集中器的中断工作流程示意图。

如图8所示，接图7中的步骤S602，集中器的中断工作流程可以包括：

S700，清除中断标志位；

S702，封装消息帧，例如，将触发器发来的所有消息/信息进行封装；

S704，发送封装后的消息帧；

S706，清空缓存，以释放存储空间；

S708，跳出中断。

从上述实施例可以看出，本发明采用的触发器-中继器-集中器的三层无线监测与通信架构，将数字式检测、短程与远程通信技术相结合，形成一套智能监测装置，实现了超低功耗、超远距离的远程监测通信。并且，该监测装置可直接进行大规模部署应用，实现24小时全天候监测，完成数据存储、处理和透明传输功能，从而解决了采用传统有线或无线网络技术进行网络建设时存在着设备铺设困难、成本高、不易维护等问题。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能井盖移位监测装置，其特征在于，该装置包括触发器、中继器和集中器，

所述触发器包括：

检测单元，用于对井盖进行检测，并输出表示井盖的倾斜程度的信号；

第一控制单元，与所述检测单元连接，用于将表示井盖的倾斜程度的信号转换为倾斜角度，将所述倾斜角度与阈值进行比较，并在所述倾斜角度大于所述阈值的情况下，生成并输出报警信息；

第一无线通信单元，与所述第一控制单元连接，用于将所述报警信息发送至中继器；

所述中继器与所述触发器连接，用于接收所述报警信息并将所述报警信息转发至所述集中器；

所述集中器与所述中继器连接，用于接收所述报警信息并将所述报警信息上传至数据中心。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述检测单元为数字式倾角传感器或加速度传感器。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述中继器包括第二无线通信单元、第二控制单元和第三无线通信单元，

所述第二无线通信单元用于接收所述报警信息；

所述第二控制单元用于基于所述报警信息中携带的井盖标识对井盖进行识别，并将识别结果和所述报警信息一起输出；

所述第三无线通信单元用于将所述识别结果和所述报警信息发送至所述集中器。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述集中器包括第四无线通信单元和第五无线通信单元，所述第四无线通信单元用于接收所述识别结果和所述报警信息，所述第五无线通信单元用于将所述识别结果和所述报警信息上传至所述数据中心。

5.根据权利要求4中所述的装置，其特征在于，所述第一无线通信单元、所述第二无线通信单元、所述第三无线通信单元和所述第四无线通信单元均为LPWAN无线通信单元，所述第五无线通信单元为4G无线通信单元。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述LPWAN无线通信单元为LORA单元或NB-IOT单元。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的装置，其特征在于，所述触发器包括第一电源单元。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第一电源单元为干电池。

9.根据权利要求1-6中任一项所述的装置，其特征在于，所述中继器和所述集中器均包括第二电源单元。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第二电源单元包括市电电源单元和太阳能电源单元。