CN110081318A - 一种管网监控系统 - Google Patents

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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
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Abstract

本发明公开了一种管网监控系统，包括监控终端、云端服务器和多个智能井盖；智能井盖盖设在对应的窨井上，每个智能井盖包括井盖本体和设置在井盖本体上的检测装置，检测装置包括控制器、通信单元、信息存储器、电源、定位模块和至少一个传感器。通过对每个井盖设置检测装置，并通过云服务器与监控终端通信，传感器将检测的信息发送给监控终端，保证整个管道网络上所有井盖都处于被远程监控中，从而对整个城市的管网进行有效实时监控，只需要操作人员查看监控终端的显示端即可。当出现管道有害气体超标、井盖倾翻、管路堵塞导致下水口反渗水等状况发生时及时响应。检测全面、精度高，误差小，且降低人力成本。

Description

一种管网监控系统
技术领域
本发明管道技术领域，具体涉及一种管网监控系统。
背景技术
目前，在城市地下管网监控中，地下管路存在难以实时监控，定位不准确等问题，尤其是针对于下水道管网，目前都是采用人工取样检测，很难做到对整个城市的管网进行有效实时监控，当出现管道有害气体超标、管路堵塞导致下水口反渗水等状况发生时，难以做到及时响应，及时监控，这是现有技术所存在的不足之处，这是现有技术所存在的不足之处。同时，井盖的破损、移位、被盗等现象时常发生，以往管理依赖于人工巡检，缺乏有效监管的技术手段，造成车辆陷入受损和人员跌入伤害事故屡见不鲜。
物联网技术的发展为窨井、井盖实现智能化管理提供可能，当前增加智能传感器使井盖具备实时监控能力已成为智慧城市建设的一部分。因此，实行井盖的数字化、智慧化管理，实现对公共设施资源有效的监管，确保社会安定、人民群众人身安全，具有重要的现实意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种管网监控系统，解决现有地下管路存在难以实时监控，采用人工查看，很难做到对整个城市的管网进行有效实时监控，当出现管道有害气体超标、管路堵塞，或者井盖损坏等状况时，难以做到及时响应的技术问题。
为解决上述问题，本发明所采取的技术方案是：
一种管网监控系统，包括监控终端、云端服务器和多个智能井盖；智能井盖盖设在对应的窨井上，每个智能井盖包括井盖本体和设置在井盖本体上的检测装置，检测装置包括控制器、通信单元、信息存储器、电源、定位模块和至少一个传感器，信息存储器、通信单元、定位模块和多个传感器均与控制器电连接；通信单元用于将各检测信息和各个井盖的参数接入到网络，并与云端服务器通信；监控终端与云端服务器通信，并通过显示器实时显示各个智能井盖所检测的信息。
通过对每个井盖设置检测装置，并通过云服务器与监控终端通信，传感器将检测的信息发送给监控终端，保证整个管道网络上所有井盖都处于被远程监控中，从而对整个城市的管网进行有效实时监控，只需要操作人员查看监控终端的显示端即可。当出现管道有害气体超标、井盖倾翻、管路堵塞导致下水口反渗水等状况发生时及时响应。检测全面、精度高，误差小，且降低人力成本。
通过设置定位模块，精确获得井盖的坐标，便于精准定位井盖和管道，保证在监控终端能够看到井盖和管道的实际位置，便于精确管理。当井盖被盗后，可以根据该井盖的实际坐标位置进行查找。
进一步改进，所述信息存储器为电擦除可编程只读存储器EEPROM和/或射频识别标签RFID；信息存储器中存储的信息包括该智能井盖对应的一个唯一编码，以及井盖生产日期、管理单位名称、联系人信息和对应窨井功能简介。每个井盖的信息存储器中存储的信息都上传至云服务器上，操作人员在只需要在监控终端点击某个井盖的图标或者输入井盖的唯一编码，即可查看该井盖的所有信息，便于管理。
进一步改进，所述传感器包括防倾翻传感器、水位传感器、温度传感器或气体浓度检测传感器中的一种或几种。
各个传感器实时将检测的数据传送监控终端显示。其中，防倾翻传感器用于检测井盖是否发生翻转，当井盖被损坏或者发生倾翻，则通过监控终端的显示端可以看到具体的状态，维护人员及时到现场对井盖进行维修、更换等。
水位传感器用于测试窨井中的水位，当水位高于预设值时，工作人员及时进行排水或疏通管道。
温度传感器和气体浓度检测传感器用于检测窨井和管道中的相应参数，工作人员通过监控终端查看到对应信息后，及时作用对应预防或抢救措施，防止发生爆炸、火灾等发生。
进一步改进，所述监控终端为计算机、手机或平板电脑。手机或平板电脑，携带方便，便于查看。
进一步改进，所述定位模块为用于检测对应智能井盖位置坐标的GPS定位模块。
进一步改进，所述监控终端可以多窗口显示，通过将多个智能井盖的位置坐标连线形成管道网线形图；通过图表形式显示每个智能井盖中传感器所检测的信息，并采用对应的唯一编码在图标上表示对应的井盖。多窗口显示能够更全面显示井盖和管道的状态，且每个窗口可以全屏放大展示。
进一步改进，所述井盖本体的底部开设有凹腔，检测设备嵌设在凹腔中，检测设备还包括壳体，控制器、通信单元、信息存储器、电源、定位模块和传感器设置在壳体中，壳体的上端为法兰盘，检测设备通过螺栓与井盖本体连接；壳体与井盖本体之间设置有橡胶垫。壳体与井盖本体之间设置有橡胶垫，起到缓冲作用，防止井盖因为车辆碾压等产生振动，长久作用后导致检测设备与井盖本体脱落。
进一步改进，所述控制器的控制芯片型号为STM32F103RBT6。
进一步改进，所述监控终端中设置有报警模块，智能井盖上的传感器将检测数据发送给监控终端后，监控终端将收到的数据与设定的阈值进行比较，当检测值高于阈值时，报警模块进行声音报警，同时监控终端的显示窗口上将对应井盖的编号的标红。通过设置报警模块，起到及时提醒工作人员的目的，提高响应速度。
本发明的有益效果是是：
通过对每个井盖设置检测装置，并通过云服务器与监控终端通信，传感器将检测的信息发送给监控终端，保证整个管道网络上所有井盖都处于被远程监控中，从而对整个城市的管网进行有效实时监控，只需要操作人员查看监控终端的显示端即可。当出现管道有害气体超标、井盖倾翻、管路堵塞导致下水口反渗水等状况发生时及时响应。检测全面、精度高，误差小，且降低人力成本。
附图说明
图1为本发明所述管网监控系统的示意图。
图2为智能井盖沿径向的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的说明。
图1、2所示，一种管网监控系统，包括监控终端300、云端服务器200和多个智能井盖100；智能井盖100盖设在对应的窨井上，每个智能井盖100包括井盖本体1和设置在井盖本体上的检测装置，检测装置包括控制器4、通信单元6、信息存储器5、电源9、定位模块3和至少一个传感器(图中未示出)，信息存储器、通信单元、定位模块和多个传感器均与控制器电连接；通信单元用于将各检测信息和各个井盖的参数接入到网络，并与云端服务器通信；监控终端与云端服务器通信，并通过显示器实时显示各个智能井盖所检测的信息。
通过对每个井盖设置检测装置，并通过云服务器与监控终端通信，传感器将检测的信息发送给监控终端，保证整个管道网络上所有井盖都处于被远程监控中，从而对整个城市的管网进行有效实时监控，只需要操作人员查看监控终端的显示端即可。当出现管道有害气体超标、井盖倾翻、管路堵塞导致下水口反渗水等状况发生时及时响应。检测全面、精度高，误差小，且降低人力成本。
通过设置定位模块，精确获得井盖的坐标，便于精准定位井盖和管道，保证在监控终端能够看到井盖和管道的实际位置，便于精确管理。当井盖被盗后，可以根据该井盖的实际坐标位置进行查找。
在本实施例中，所述信息存储器为电擦除可编程只读存储器EEPROM和/或射频识别标签RFID；信息存储器中存储的信息包括该智能井盖对应的一个唯一编码，以及井盖生产日期、管理单位名称、联系人信息和对应窨井功能简介。每个井盖的信息存储器中存储的信息都上传至云服务器上，操作人员在只需要在监控终端点击某个井盖的图标或者输入井盖的唯一编码，即可查看该井盖的所有信息，便于管理。
在本实施例中，多个水位传感器12通过导线11连接后，悬垂与窨井中，用于检测窨井和管道中的水位。在其他实施例中，根据具体管道的作用选择传感器的种类和数量，所述传感器包括防倾翻传感器、水位传感器、温度传感器或气体浓度检测传感器中的一种或几种。
各个传感器实时将检测的数据传送监控终端显示。其中，防倾翻传感器用于检测井盖是否发生翻转，当井盖被损坏或者发生倾翻，则通过监控终端的显示端可以看到具体的状态，维护人员及时到现场对井盖进行维修、更换等。
水位传感器用于测试窨井中的水位，当水位高于预设值时，工作人员及时进行排水或疏通管道。
温度传感器和气体浓度检测传感器用于检测窨井和管道中的相应参数，工作人员通过监控终端查看到对应信息后，及时作用对应预防或抢救措施，防止发生爆炸、火灾等发生。
在本实施例中，所述监控终端为计算机。在其他实施例中，监控终端可以为手机或平板电脑。手机或平板电脑，携带方便，便于查看。
在本实施例中，所述定位模块为用于检测对应智能井盖位置坐标的GPS定位模块。
在本实施例中，所述监控终端可以多窗口显示，通过将多个智能井盖的位置坐标连线形成管道网线形图；通过图表形式显示每个智能井盖中传感器所检测的信息，并采用对应的唯一编码在图标上表示对应的井盖。多窗口显示能够更全面显示井盖和管道的状态，且每个窗口可以全屏放大展示。
在本实施例中，所述井盖本体的底部开设有凹腔，检测设备嵌设在凹腔中，检测设备还包括壳体2，控制器、通信单元、信息存储器、电源、定位模块和传感器设置在壳体中，壳体的上端为法兰盘，检测设备通过螺栓与井盖本体连接；壳体与井盖本体之间设置有橡胶垫。壳体与井盖本体之间设置有橡胶垫，起到缓冲作用，防止井盖因为车辆碾压等产生振动，长久作用后导致检测设备与井盖本体脱落。
在本实施例中，所述控制器的控制芯片型号为STM32F103RBT6。
在本实施例中，所述监控终端中设置有报警模块，智能井盖上的传感器将检测数据发送给监控终端后，监控终端将收到的数据与设定的阈值进行比较，当检测值高于阈值时，报警模块进行声音报警，同时监控终端的显示窗口上将对应井盖的编号的标红。通过设置报警模块，起到及时提醒工作人员的目的，提高响应速度。
本发明说明书中未作特别说明的均为现有技术或者通过现有的技术能够实现，应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种管网监控系统，其特征在于：包括监控终端、云端服务器和多个智能井盖；智能井盖盖设在对应的窨井上，每个智能井盖包括井盖本体和设置在井盖本体上的检测装置，检测装置包括控制器、通信单元、信息存储器、电源、定位模块和至少一个传感器，信息存储器、通信单元、定位模块和多个传感器均与控制器电连接；通信单元用于将各检测信息和各个井盖的参数接入到网络，并与云端服务器通信；监控终端与云端服务器通信，并通过显示器实时显示各个智能井盖所检测的信息。
2.根据权利要求1所述的管网监控系统，其特征在于：所述信息存储器为电擦除可编程只读存储器EEPROM和/或射频识别标签RFID；信息存储器中存储的信息包括该智能井盖对应的一个唯一编码，以及井盖生产日期、管理单位名称、联系人信息和对应窨井功能简介。
3.根据权利要求1或2所述的管网监控系统，其特征在于：所述传感器包括防倾翻传感器、水位传感器、温度传感器或气体浓度检测传感器中的一种或几种。
4.根据权利要求3所述的管网监控系统，其特征在于：所述监控终端为计算机、手机或平板电脑。
5.根据权利要求4所述的管网监控系统，其特征在于：所述定位模块为用于检测对应智能井盖位置坐标的GPS定位模块。
6.根据权利要求5所述的管网监控系统，其特征在于：所述监控终端可以多窗口显示，通过将多个智能井盖的位置坐标连线形成管道网线形图；通过图表形式显示每个智能井盖中传感器所检测的信息，并采用对应的唯一编码在图标上表示对应的井盖。
7.根据权利要求1所述的管网监控系统，其特征在于：所述井盖本体的底部开设有凹腔，检测设备嵌设在凹腔中，检测设备还包括壳体，控制器、通信单元、信息存储器、电源、定位模块和传感器设置在壳体中，壳体的上端为法兰盘，检测设备通过螺栓与井盖本体连接；壳体与井盖本体之间设置有橡胶垫。
8.根据权利要求1所述的管网监控系统，其特征在于：所述监控终端中设置有报警模块，智能井盖上的传感器将检测数据发送给监控终端后，监控终端将收到的数据与设定的阈值进行比较，当检测值高于阈值时，报警模块进行声音报警，同时监控终端的显示窗口上将对应井盖的编号的标红。
9.根据权利要求1所述的管网监控系统，其特征在于：所述控制器的控制芯片型号为STM32F103RBT6。
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