CN111045021A - 一种井盖智能监测方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种井盖智能监测方法和系统,所述方法包括:从水平方向上坐标不同的N个位置发出激光信号,N为大于等于2的整数;从第n位置向井盖发射第n激光信号,接收所述井盖反射的第n回波信号,确定所述发射和接收信号之间的第n时间差;根据第n时间差和光速,确定第n距离;根据第m距离和第n距离的差值,确定所述井盖状态。所述系统,包括监测终端、服务器,所述监测终端包括N个激光测距传感器,用于采集井盖与每个激光测距传感器之间的距离;所述服务器,用于接收地理位置信号、距离信号、确定井盖状态。本申请可降低成本,提升井盖异常后监测的准确性。
Description
技术领域
本申请涉及无线电测试领域,尤其涉及一种井盖智能测距方法及系统。
背景技术
城市井盖数量众多,由于雨水冲击、破损、丢失等原因井盖经常出现倾斜移位现象,井盖倾斜移位现象出现后经常发生人员跌落、车辆陷入等危险现象,对人民生命财产安全造成极大威胁。
目前现有技术采用的井盖监测主要采用的方式有以下方式:一是人工排查。这种方式成本高、耗费人力大,且受人力限制,难以及时发现导致造成人员跌落或车辆陷入的危险现象。二是通过井盖移动产生加速度,利用加速度传感器对种移动进行检测报警。但这种方法存在2个明显缺陷:第一个缺陷是当车辆通过时,井盖产生震动,会有加速度产生,但绝大多数情况下井盖并未发生倾斜或者移动,从而产生误报警。第二个缺陷是当管井的维护人员正常作业对井盖进行移动时,这种检测方法会产生报警,当维护人员作业完毕后,把井盖进行了复原,此方法无法识别,依然认为是报警信息,对实际应用产生不利影响。
因此,急需提出一种能及时发现井盖异常状况,且成本低、预警准确的智能监测方法。
发明内容
为实现低成本、高准确率地监测城市中的井盖位移状态是否正常,本申请实施例提供一种井盖智能监测方法,包括以下步骤:
从水平方向上坐标不同的N个位置相互平行地发出激光信号,N为大于等于2的整数;
从第n位置向井盖发射第n激光信号,接收所述井盖反射的第n回波信号,确定发射和接收之间的时间差为第n时间差;
根据所述第n时间差和光速确定第n激光信号从第n位置到井盖的光程,为第n距离;
根据第m距离和第n距离的差值,确定所述井盖状态,其中,m,n=1,…,N;且m≠n。
作为本申请进一步优化的实施例,还包括以下至少一个步骤:
所述差值均为零且至少一个距离等于第一阈值,确定所述井盖状态为正常;
所述差值均为零且至少一个距离大于第一阈值,确定所述井盖状态为竖直移位;
至少1个所述差值大于零且小于第二阈值,确定所述井盖状态为倾斜;
至少1个所述差值大于第二阈值,确定所述井盖状态为水平移位。
作为本申请进一步优化的实施例,还包括以下步骤:
根据所述差值与所述井盖直径之比确定所述井盖倾斜角度;
根据所述倾斜角度与第三阈值的关系,确定所述井盖状态。
作为本申请进一步优化的实施例,还包括在以下至少一个情形时发出警示信息:
所述井盖状态为竖直移位;
所述井盖状态为水平移位;
所述井盖状态为倾斜;
所述倾斜角度大于第三阈值。
本申请实施例还提供一种井盖智能监测系统,用于本申请任意一个方法的实施例。所述系统包括监测终端、服务器:
所述监测终端包括N个激光测距传感器,所述激光测距传感器固定在井内距离井盖第一阈值的N个位置上,用于采集井盖与第n个激光测距传感器之间的光程,作为第n距离,向所述服务器发送表示地理位置的信号、表示第n距离的信号;
所述服务器,用于接收所述表示地理位置的信号;接收所述标识第n距离的信号、确定井盖状态。
作为本申请进一步优化的实施例,所述服务器还用于在以下任何一种情形下发出警示信息:
至少1个所述距离大于第一阈值;
任意2个所述激光测距传感器采集的所述距离的差值大于所述第二阈值;
任意2个所述激光测距传感器采集的所述距离的差值与测量点距离比大于第三阈值。
作为本申请进一步优化的实施例,所述监测终端还用于显示警示信息。
作为本申请进一步优化的实施例,所述监测终端还包括处理器、无线通信单元、报警单元;
所述处理器用于控制所述激光测距传感器、接收所述表示第n距离的信号,判断所述井盖状态;
所述无线通信单元用于发送地理位置信号、距离信号至所述服务器;
所述报警单元固定安装在井盖外部,用于通过指定声音和/或指定光显示警示信息。
作为本申请进一步优化的实施例,所述警示信息包括所述井盖地理位置、所述井盖状态中至少一种。
作为本申请进一步优化的实施例,还包括指示单元;
所述服务器还用于将至少一个井盖的警示信息发送至所述指示单元;
所述指示单元还用于显示所述至少一个井盖的警示信息。
本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果:通过向井盖发射激光信号,再接收井盖返回的激光回波信号,有效实现实时准确度高的井盖智能监测,在第一时间提醒异常井盖周边行人车辆绕行,避免发生危险事件。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1为本申请井盖智能监测方法实施例的流程图;
图2为本申请包含发出报警信息方法的实施例流程图;
图3为本申请所述井盖状态为倾斜时角度判断方法的实施例流程图;
图4为本申请井盖智能监测系统实施例的示意图;
图5为本申请井盖智能监测系统监测终端的实施例示意图;
图6为本申请井盖智能监测系统包含指示单元的实施例示意图;
图7(a)井盖位置正常时位置和激光示意图;
图7(b)井盖竖直移位时的位置和激光示意图;
图7(c)井盖倾斜时位置和激光示意图;
图7(d)井盖倾斜过大的位置和激光示意图;
图7(e)井盖移动或倾斜造成的水平移位的位置和激光示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
以下结合附图,详细说明本申请各实施例提供的技术方案。
图1为本申请井盖智能监测方法实施例的流程图。本申请实施例提出一种井盖智能监测方法,包括以下步骤:
步骤100:从水平方向上坐标不同的N个位置相互平行地发出激光信号,N为大于等于2的整数;
优选地,在与井盖距离相同(即为第一阈值)的N个位置向井盖发射激光信号。
例如:每个井内安装2个激光测距传感器,且均安放在距离井盖相同距离的位置上,2个激光测距传感器分布在井内径向线上的2个位置。通过2个激光测距传感器沿竖直方向(向上方)分别向井盖发射激光信号。通过多个激光测距传感器分别对多个井盖进行监测,通过服务器汇总全部所述激光测距传感器发送的信号并存储。
步骤200:从第n位置向井盖发射第n激光信号,接收所述井盖反射的第n回波信号,确定发射和接收信号之间的时间差第n时间差;
例如:第1激光测距传感器安装在第1位置,所述第1激光测距传感器向井盖发射第1激光信号,接收所述井盖反射的第1回波信号,确定所述第1激光信号的发射时间和所述第1回波信号的接收时间之间的差为第1时间差。
再例如:第2激光测距传感器安装在第2位置,所述第2激光测距传感器向井盖发射第2激光信号,接收所述井盖反射的第2回波信号,确定所述第2激光信号的发射时间和所述第2回波信号的接收时间之间的差为第2时间差。
步骤300:根据所述第n时间差和光速,确定第n激光信号从第n位置到井盖的光程,为第n距离;
本申请文件中,第n距离被视为所述第n激光测距传感器与所述井盖之间的实际距离。
需要说明的是,当井盖位于正常位置时,第n位置到井盖的实际距离是第n位置到井盖所在平面的垂线的长度。当井盖位置不正常时,第n位置到井盖的实际距离是用第n激光从第n位置传播到井盖所经历的光程来定义的。
第n距离为:光速×第n时间差/2
例如,通过计算所述第2激光测距传感器发射所述第2激光信号与接收所述第2回波信号的时间差,与光速乘积的1/2,计算得出所述第2距离。
还需要说明的是,当井盖的至少一部分离开井的径向范围时,可能导致第n激光照射到井外的其他背景物,此时产生的第n距离也能够用于判断井盖的状态。
步骤400:根据第m距离和第n距离的差值,确定所述井盖状态;
其中,m=1,…,N;n=1,…,N;且m≠n。
例如,根据以下步骤410~450中至少一个步骤来确定井盖状态。
步骤410,所述差值均为零且至少一个距离等于第一阈值,确定所述井盖状态为正常;
步骤410中,井盖正常位置时,第n位置和井盖的距离设置为相同。
当所述第m距离与第n距离差值为零,且至少一个距离等于第一阈值,所述井盖为正常。所述第一阈值为所述N个激光测距传感器安装位置与井盖之间的直线距离,第n位置与井盖的实际距离都相同。
例如,所述第1激光测距传感器、第2激光测距传感器安装在井内距离井盖10米的位置处,即距离地表距离相同,且所述第1激光测距传感器、第2激光测距传感器分布在井的直径2端。在井盖在正常状态下,第1激光测距传感器发出的激光信号因井盖遮挡,返回第1回波信号,第1激光信号的发射时间和第1回波信号的接收时间之间的时间差为第1时间差,所述第1时间差与光速的乘积即第1距离的2倍,第1距离等于第1激光测距传感器安装位置与所述井盖之间的物理距离。第2激光测距传感器同理。位于所述井盖直径2端的激光测距传感器与所述井盖之间的距离均等于所述第一阈值,井盖位置正常。
步骤420、所述差值均为零且至少一个距离大于第一阈值,确定所述井盖状态为竖直移位;
步骤420中,井盖正常位置时,第n位置和井盖的距离设置为相同。
所述第m距离与第n距离差值为零,且至少一个距离大于第一阈值,所述井盖整体沿竖直方向被移动。
例如,N=2,井盖被竖直方向移动时,移动的方向与激光发射方向相同(成0°或180°),此时第1距离和第2距离变化相同,差值为0。当第1距离大于第一阈值,表明井盖的移动方向为远离井口。
步骤430、任意1个所述差值大于零且小于第二阈值,确定所述井盖状态为倾斜;
所述第m距离与第n距离差值大于零且小于第二阈值,所述井盖状态为倾斜。一般地,可取第二阈值为小于等于井盖直径的值。
例如,第二阈值为所述井盖直径,井盖直径为2R,所述第m距离为D1,第n距离为D2,所述井盖倾斜时,D1与D2的差值大于零且小于所述第二阈值即井盖直径2R,表示所述井盖倾斜。
步骤440、任意1个所述差值大于第二阈值,确定所述井盖状态为水平移位。
此处的水平移位,是指在水平方向上井口至少有一部分失去遮挡,原因为井盖倾斜的角度过大、或井盖被竖直提起后又向水平方向搬移。
例如,所述井盖水平移位时,假设移位的部分在第1激光测距传感器正上方,此时第1激光测距传感器发出的激光信号因井盖整体移位失去遮挡,无法接收第1回波信号,所述第1时间差与光速乘积的一半即第1距离为极大值,大于所述第一阈值。第2激光测距传感器上方因井盖遮挡,返回第2回波信号,所述发射第2激光信号和接收所述第2回波信号之间为第2时间差,所述第2时间差与光速可计算第2距离,即第2激光测距传感器安装位置与所述井盖之间的实际距离。此时,第1距离为极大值,第2距离约为第一阈值,所述差值大于所述第二阈值。
在步骤440中,最佳地,取第二阈值为大于等于井盖直径的值。例如第二阈值为井盖直径。
作为本申请进一步优化的实施例,还包括以下步骤:
步骤450:根据所述差值与所述井盖直径之比确定所述井盖倾斜角度;根据所述倾斜角度与第三阈值的关系,确定所述井盖状态。
例如将第三阈值设置为大于倾斜误差允许的范围。
需要说明的是,在本申请的任意一个实施例中,步骤100~400可以循环运行。
还需要说明的是,步骤410~450中的差值按绝对值计。
还需要说明的是,本申请文件中的“等于”,是考虑了测量的误差,并非要求数值完全相同。例如差值等于零,是指差值在允许的误差范围内。第n距离等于第一阈值,是指第n距离和第一阈值的差别在允许的误差范围内。
还需要说明的是,本申请文件中的“极大值”,是考虑了测量的范围。例如第n距离为“极大值”,是指如果测量得到的第n距离超出了井盖处于合理工作范围内时第n激光到达井盖的光程,产生超出合理量程的距离。当井盖水平移位,导致第n激光未经井盖反射时,表现为无法获得第n回波信号,或因井外其他背景物反射导致第n回波信号延时较大,第n激光到达背景物时的光程被测量为第n距离,超出了井盖处于合理工作范围内时第n激光到达井盖的光程。
还需要说明的是,为了正确地判断井盖的状态,本申请文件中的第一阈值可以根据第n位置和井盖正常状态之间的关系分别确定,此时,第1阈值为T1(n),第n距离为D(n),根据D(n)和T1(n)的关系确定井盖状态。第二阈值、第三阈值可以根据第n激光信号和第m激光信号测量点之间的关系分别确定,此时第2阈值为T2(n,m),T3(n,m),第n距离和第m距离之间的差值d(n,m),根据d(n,m)和T2(n,m)的关系、d(n,m)和T3(n,m)的关系确定井盖状态。
图2为包含发出报警信息方法的实施例流程图。本实施例除包含步骤100~400外,进一步包含:
步骤500:在以下至少一个情形时发出警示信息:
所述井盖状态为竖直移位;
所述井盖状态为水平移位;
所述井盖状态为倾斜(井盖松脱);
所述倾斜角度大于第三阈值(井盖侧翻)。
例如,在所述井盖状态为竖直移位时,服务器发出警示信息,即所述监测终端通过报警单元向井盖旁的行人、车辆用滴滴声和/或红色闪烁光进行提示。所述服务器还通过路面的智能显示器终端显示警示信息,显示所述井盖地理位置和所述井盖状态为“位于xx位置的井盖倾斜,危险,请注意避让”。
再例如,在所述井盖状态为水平移位时,服务器发出警示信息;
再例如,在所述井盖状态为倾斜且所述倾斜角度大于第三阈值,服务器发出警示信息。
图3为所述井盖状态为倾斜时角度判断方法的实施例流程图。
步骤600:根据所述差值与所述井盖上第m激光信号和第n激光信号的测量点距离之比确定所述井盖倾斜角度;
所述第n激光信号的测量点,是指第n激光信号照射在井盖上的光斑位置,也就是井盖上的第n激光信号反射点,生成第n回波信号。
例如,当第1激光信号和第2激光信号分别测量井盖直径的两端的第1测量点和第2测量点,根据第1距离和第2距离的差值与井盖直径之比确定所述井盖倾斜角度;所述第1距离为D1,第2距离为D2,差值为D2-D1,所述井盖直径为2R,则所述井盖沿第1测量点和第2测量点的倾斜角度为
步骤700:根据所述倾斜角度与第三阈值的关系,确定所述井盖状态。
根据所述倾斜角度,确定井盖的倾斜状态。例如当N>2时,根据井盖上N个测量点的关系,能够确切地知晓井盖的倾斜角度和倾斜方向。
所述倾斜角度大于第三阈值时,所述井盖状态为严重倾斜。所述第三阈值为根据经验确定的倾斜角度。例如,第三阈值为15度,所述井盖倾斜角度θ为30度,所述倾斜角度大于所述第三阈值,则所述井盖状态为严重地倾斜,当严重倾斜时,如果水平方向井口露出,也会造成水平移位。
图4为本申请井盖智能监测系统实施例的示意图。本申请实施例提出一种井盖智能监测系统,包括监测终端10、服务器20。
所述监测终端包括N个激光测距传感器,所述激光测距传感器固定在井内距离井盖第一阈值的N个位置上,用于采集井盖与第n个激光测距传感器之间的光程,作为第n距离,向所述服务器发送表示地理位置的信号、表示第n距离的信号。一般地,可以取2≤N<10,例如,2、3或6个。
例如,井里放置2个激光测距传感器111,112分别固定在距离井盖(即地面)50厘米的井壁上,所述第一阈值为50厘米。所述激光测距传感器111、112具有发射激光信号功能和接收激光回波信号功能,实时或定时向所述井盖发射激光信号,接收激光回波信号。此时,所述服务器20,用于接收监测终端的信号,每个监测终端和激光测距传感器的位置是预设的,因此服务器能够获得表示所述地理位置的信号、服务器还接收第1距离信号、第2距离信号、确定井盖状态。
优选地,所述服务器20还用于在以下任何一种情形下发出警示信息:
情形一、至少有1个所述距离大于第一阈值;
此时,井盖已经远离井口。
例如,任意2个所述激光测距传感器采集的所述距离之差等于零时且至少有1个所述距离大于第一阈值,井盖整体被竖直提起,所述服务器20发出警示信息。
再例如,当所述井盖被整体取走此时激光测距传感器因失去井盖遮挡未收到井盖返回的回波信号,所述激光测距传感器111、112采集的所述距离均为极大值,即大于第一阈值50厘米时,所述服务器20发出警示信息。
情形二、至少2个所述激光测距传感器采集距离的差值大于所述第二阈值;
例如,第二阈值为井盖直径,所述井盖直径为100cm。所述井盖倾斜时,所述激光测距传感器111、112采集的所述距离分别为D1和D2,激光测距传感器111因失去井盖遮挡无法接收回波信号,D1为极大值,激光测距传感器112发出激光信号因有井盖遮挡采集到D2为50cm,D1与D2的差值大于所述井盖直径100cm,所述服务器20发出警示信息。
情形三、任意2个所述激光测距传感器采集的所述距离的差值,与测量点距离之比大于第三阈值。
情形三中,井盖正常位置时,第n位置和井盖的距离设置为相同。
例如,所述井盖倾斜时,所述激光测距传感器111、112的激光测量点分别在所述井盖直径两端,采集的所述距离分别为D1和D2,差值为D2-D1,所述井盖直径为2R,所述井盖倾斜角度为设第二阈值为15度,所述井盖倾斜角度θ为30度,所述倾斜角度大于所述指定阈值,则所述井盖状态为倾斜。如果激光测距传感器111、112的激光测量点处于井盖其他任意两点,二者距离为P,则井盖沿两测量点连线方向倾斜角度
需要说明的是,第三阈值可以根据经验设定。
优选地,所述监测终端10还用于显示警示信息。
优选地,所述警示信息包括所述井的地理位置、所述井盖状态中至少一种。
图5为本申请井盖智能监测系统监测终端的实施例示意图。本申请实施例的井盖智能监测系统,所述监测终端还包括处理器12、无线通信单元13、报警单元14。
所述处理器用于控制所述激光测距传感器工作、接收所述井盖与每个激光测距传感器之间的距离信号;
进一步地,所述处理器12还可用于根据所述N个激光测距传感器采集的发射激光信号和接收激光回波信号的时间差计算出所述井盖与每个激光测距传感器之间的距离信号,向服务器发出表示所述第n距离的信号。
进一步地,所述处理器还可用于根据第n距离和第m距离的差值,判断所述井盖状态。
例如,所述激光测距传感器111、112采集的所述距离分别的D1和D2,激光测距传感器111因失去井盖遮挡无法接收到回波信号,D1为极大值,激光测距传感器112发出激光信号因有井盖遮挡采集到D2为50cm,D1与D2的差值大于所述井盖直径100cm,所述处理器12判断井盖状态为水平移位。
再例如,所述激光测距传感器111、112采集的所述距离分别为D1和D2,激光测距传感器111、112均因失去井盖遮挡无法接收到回波信号,D1、D2均为极大值,D1与D2的差值为0,D1大于所述井盖直径100cm,所述处理器12判断所述井盖状态为丧失。
所述无线通信单元13,用于发送所述井盖地理位置信号、所述井盖状态信号至所述服务器20。
例如,如果所述井盖状态为水平移位,此时,所述无线通信单元13,发送所述井的地理位置、所述水平移位状态信号至所述服务器20。
再例如,如果所述井盖状态为竖直移位,此时,所述无线通信单元13,发送所述井的地理位置、所述竖直移位状态信号至所述服务器20。
优选地,所述报警单元14固定安装在井盖外部,用于通过指定声音和/或指定光显示警示信息。
优选地,所述警示信息包括所述井的地理位置、所述井盖状态信号中至少一种。
例如,所述报警单元14固定放置在井盖外侧的外缘位置。当所述井盖状态为竖直移动或水平移位或倾斜角度过大时,所述报警单元14通过滴滴声和红色光提示周围行人、车辆绕行所述井盖。
图6为本申请井盖智能监测系统包含指示单元的实施例示意图。本申请实施例的井盖智能监测系统,包括监测终端10、服务器20、指示单元30;所述服务器20还用于将至少一个井盖的警示信息发送至所述指示单元30;所述指示单元30还用于显示所述至少一个井盖的警示信息。
应用本实施例的方案,报警单元14、指示单元30显示具有与服务器20警示信息实时同步功能。在路上行驶车辆的终端具有与服务器20警示信息实时同步功能。
例如,指示单元30为任一井盖附近安装的智能显示屏。当所述井盖状态为竖直移位,所述指示单元30将所述井盖的所述地理位置、所述位移状态实时以“位于xx地理位置的井盖异常,请绕行”的字样显示在所述显示屏上。在路上行驶车辆的终端同步用语音和/或文字播报“位于xx地理位置的井盖异常,请绕行”。
图7(a)~(e)给出了井盖典型位置的测试结果和激光示意图。为便于理解,这里给出集中井盖状态的典型位置和激光信号示意图。
图7(a)井盖位置正常时位置和激光示意图,此时,第n距离等于第m距离小于等于第一阈值。第一阈值为井盖设置于井口时和激光测距传感器的最大距离。
图7(b)井盖竖直移位时的位置和激光示意图,此时第n距离等于第m距离,因此差值为0,但第n距离或第m距离至少一个值大于第一阈值,表明井盖沿竖直方向脱离井口。
图7(c)井盖倾斜时位置和激光示意图,井盖倾斜时,第n距离小于第m距离,至少存在一个差值大于0。此时,根据所述差值、第n激光信号和第m激光信号的测量点,能够求得倾斜角度。所述倾斜角度小于第三阈值时,倾斜角度较小。
图7(d)井盖倾斜过大的位置和激光示意图,井盖倾斜时,第n距离小于第m距离,至少存在一个差值大于0。此时,根据所述差值、第n激光信号和第m激光信号的测量点,能够求得倾斜角度。当倾斜角度大于第三阈值时,倾斜角度过大。
图7(e)井盖移动或倾斜造成的水平移位的位置和激光示意图。当倾斜角度过大、倾斜井盖导致第m激信号光未产生回波信号、水平移动井盖导致第m激光信号未产生回波信号,导致第m距离和第n距离的差值大于第二阈值。
当第m距离和第n距离均为极大值时,说明井盖已经在水平方向上完全脱离井口。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种井盖智能监测方法,其特征在于,包括以下步骤:
从水平方向上坐标不同的N个位置平行地发出激光信号,N为大于等于2的整数;
从第n位置向井盖发射第n激光信号,接收所述井盖反射的第n回波信号,确定发射和接收之间时间差为第n时间差;
根据所述第n时间差和光速确定第n激光信号从第n位置到井盖的光程,为第n距离;
根据第m距离和第n距离的差值,确定所述井盖状态;
其中,m,n=1,…,N;且m≠n。
2.根据权利要求1所述的井盖智能监测方法,其特征在于,还包括以下至少一个步骤:
所述差值均为零且至少一个距离等于第一阈值,确定所述井盖状态为正常;
所述差值均为零且至少一个距离大于第一阈值,确定所述井盖状态为竖直移位;
至少1个差值大于零且小于第二阈值,确定所述井盖状态为倾斜;
至少1个差值大于第二阈值,确定所述井盖状态为水平移位。
3.根据权利要求1或2所述的井盖智能监测方法,其特征在于,还包括以下步骤:
根据所述差值与所述井盖直径之比确定所述井盖倾斜角度;
根据所述倾斜角度与第三阈值的关系,确定所述井盖状态。
4.根据权利要求3所述的井盖智能监测方法,其特征在于,还包括在以下至少一个情形时发出警示信息:
所述井盖状态为竖直移位;
所述井盖状态为水平移位;
所述井盖状态为倾斜;
所述倾斜角度大于第二阈值。
5.一种井盖智能监测系统,用权利要求1至4中任一项所述井盖智能监测方法,所述系统包括监测终端、服务器,其特征在于:
所述监测终端包括N个激光测距传感器,所述激光测距传感器固定在井内距离井盖第一阈值的N个位置上,用于采集井盖与第n个激光测距传感器之间的光程,作为第n距离,向所述服务器发送表示地理位置的信号、表示第n距离的信号;
所述服务器,用于接收所述表示地理位置的信号;接收所述表示第n距离的信号、确定井盖状态。
6.根据权利要求5所述的井盖智能监测系统,其特征在于,所述服务器还用于在以下至少一种情形下发出警示信息:
至少1个所述距离大于第一阈值;
任意2个所述激光测距传感器采集的所述距离的差值大于所述第二阈值;
任意2个所述激光测距传感器采集的所述距离的差值与测量点距离之比大于第三阈值。
7.根据权利要求5所述的井盖智能监测系统,其特征在于,所述监测终端还用于显示警示信息。
8.根据权利要求5所述的井盖智能监测系统,其特征在于,所述监测终端还包括处理器、无线通信单元、报警单元;
所述处理器用于控制所述激光测距传感器、接收所述表示第n距离的信号;
所述无线通信单元用于发送地理位置信号、距离信号至所述服务器;
所述报警单元固定安装在井盖外部,用于通过指定声音和/或指定光显示警示信息。
9.根据权利要求5所述的井盖智能监测系统,其特征在于:
所述警示信息包括所述井盖地理位置、所述井盖状态中至少一种。
10.根据权利要求5所述的井盖智能监测系统,其特征在于,还包括指示单元;
所述服务器还用于将至少一个井盖的警示信息发送至所述指示单元;
所述指示单元还用于显示所述至少一个井盖的警示信息。
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112492539A (zh) * | 2020-11-27 | 2021-03-12 | 江西中科智慧水产业研究股份有限公司 | 一种具有自学习能力的窨井盖实时监测的无线终端及其监测方法 |
CN112907739A (zh) * | 2021-01-22 | 2021-06-04 | 中北大学 | 一种井盖高程差信息获取方法、装置及系统 |
CN113706801A (zh) * | 2021-08-26 | 2021-11-26 | 中铁二院工程集团有限责任公司 | 智慧市政排水系统及其预警处理方法 |
CN113959340A (zh) * | 2021-09-23 | 2022-01-21 | 中大(海南)智能科技有限公司 | 激光测距系统、方法、装置及存储介质 |
CN114935776A (zh) * | 2022-07-26 | 2022-08-23 | 广东省有色工业建筑质量检测站有限公司 | 一种道路检查井井盖的监测分析系统及监测分析方法 |
Citations (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008034634A1 (de) * | 2008-07-25 | 2009-12-24 | Daimler Ag | Sicherheitssystem |
CN102122152A (zh) * | 2010-12-08 | 2011-07-13 | 童剑军 | 一种城市管井井盖异动监测方法及系统 |
CN104299343A (zh) * | 2014-09-12 | 2015-01-21 | 厦门银江智慧城市技术有限公司 | 一种城市井盖的缺失报警与定位系统 |
CN204570740U (zh) * | 2015-03-27 | 2015-08-19 | 北京北排装备产业有限公司 | 一种可更换标识的井盖 |
CN105004402A (zh) * | 2015-06-02 | 2015-10-28 | 华南师范大学 | 一种动态液位的无线监控方法与系统 |
CN205712188U (zh) * | 2016-04-13 | 2016-11-23 | 博频云彩(北京)科技有限公司 | 智能井盖系统 |
CN206235354U (zh) * | 2016-09-22 | 2017-06-09 | 湖南优图信息技术有限公司 | 井盖检测装置 |
CN206787549U (zh) * | 2017-05-26 | 2017-12-22 | 天津亿利科能源科技发展股份有限公司 | 一种基于激光测距技术的外浮顶罐浮盘倾斜监测装置 |
CN107993426A (zh) * | 2018-01-11 | 2018-05-04 | 上海奕行信息科技有限公司 | 设备工作状态监测系统及其监测方法 |
CN108431715A (zh) * | 2016-07-21 | 2018-08-21 | 苏州宝时得电动工具有限公司 | 自动识别前方物体的自移动设备及其识别方法 |
CN108627840A (zh) * | 2018-04-26 | 2018-10-09 | 宋贤 | 用于检测非法撬动的安全型井盖 |
CN208077386U (zh) * | 2018-01-11 | 2018-11-09 | 上海奕行信息科技有限公司 | 设备工作状态监测系统 |
CN108955588A (zh) * | 2018-08-13 | 2018-12-07 | 江苏太湖云计算信息技术股份有限公司 | 一种非接触式井盖存在性检测系统 |
CN110067263A (zh) * | 2018-01-24 | 2019-07-30 | 中国航天科工飞航技术研究院动力供应站 | 智能井盖移位监测装置 |
CN110160499A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-08-23 | 西安超越智能科技有限公司 | 一种倾斜监测装置及方法 |
CN110210446A (zh) * | 2019-06-12 | 2019-09-06 | 广东工业大学 | 一种目标对象的坐姿状态检测方法、装置、设备及介质 |
-
2019
- 2019-12-19 CN CN201911315601.0A patent/CN111045021B/zh active Active
Patent Citations (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102008034634A1 (de) * | 2008-07-25 | 2009-12-24 | Daimler Ag | Sicherheitssystem |
CN102122152A (zh) * | 2010-12-08 | 2011-07-13 | 童剑军 | 一种城市管井井盖异动监测方法及系统 |
CN104299343A (zh) * | 2014-09-12 | 2015-01-21 | 厦门银江智慧城市技术有限公司 | 一种城市井盖的缺失报警与定位系统 |
CN204570740U (zh) * | 2015-03-27 | 2015-08-19 | 北京北排装备产业有限公司 | 一种可更换标识的井盖 |
CN105004402A (zh) * | 2015-06-02 | 2015-10-28 | 华南师范大学 | 一种动态液位的无线监控方法与系统 |
CN205712188U (zh) * | 2016-04-13 | 2016-11-23 | 博频云彩(北京)科技有限公司 | 智能井盖系统 |
CN108431715A (zh) * | 2016-07-21 | 2018-08-21 | 苏州宝时得电动工具有限公司 | 自动识别前方物体的自移动设备及其识别方法 |
CN206235354U (zh) * | 2016-09-22 | 2017-06-09 | 湖南优图信息技术有限公司 | 井盖检测装置 |
CN206787549U (zh) * | 2017-05-26 | 2017-12-22 | 天津亿利科能源科技发展股份有限公司 | 一种基于激光测距技术的外浮顶罐浮盘倾斜监测装置 |
CN107993426A (zh) * | 2018-01-11 | 2018-05-04 | 上海奕行信息科技有限公司 | 设备工作状态监测系统及其监测方法 |
CN208077386U (zh) * | 2018-01-11 | 2018-11-09 | 上海奕行信息科技有限公司 | 设备工作状态监测系统 |
CN110067263A (zh) * | 2018-01-24 | 2019-07-30 | 中国航天科工飞航技术研究院动力供应站 | 智能井盖移位监测装置 |
CN108627840A (zh) * | 2018-04-26 | 2018-10-09 | 宋贤 | 用于检测非法撬动的安全型井盖 |
CN108955588A (zh) * | 2018-08-13 | 2018-12-07 | 江苏太湖云计算信息技术股份有限公司 | 一种非接触式井盖存在性检测系统 |
CN110210446A (zh) * | 2019-06-12 | 2019-09-06 | 广东工业大学 | 一种目标对象的坐姿状态检测方法、装置、设备及介质 |
CN110160499A (zh) * | 2019-06-21 | 2019-08-23 | 西安超越智能科技有限公司 | 一种倾斜监测装置及方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
李岩: "《基于物联网的智能井盖安全监测系统的研究》", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅱ辑》 * |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112492539A (zh) * | 2020-11-27 | 2021-03-12 | 江西中科智慧水产业研究股份有限公司 | 一种具有自学习能力的窨井盖实时监测的无线终端及其监测方法 |
CN112907739A (zh) * | 2021-01-22 | 2021-06-04 | 中北大学 | 一种井盖高程差信息获取方法、装置及系统 |
CN112907739B (zh) * | 2021-01-22 | 2022-10-04 | 中北大学 | 一种井盖高程差信息获取方法、装置及系统 |
CN113706801A (zh) * | 2021-08-26 | 2021-11-26 | 中铁二院工程集团有限责任公司 | 智慧市政排水系统及其预警处理方法 |
CN113706801B (zh) * | 2021-08-26 | 2022-11-22 | 中铁二院工程集团有限责任公司 | 智慧市政排水系统及其预警处理方法 |
CN113959340A (zh) * | 2021-09-23 | 2022-01-21 | 中大(海南)智能科技有限公司 | 激光测距系统、方法、装置及存储介质 |
CN114935776A (zh) * | 2022-07-26 | 2022-08-23 | 广东省有色工业建筑质量检测站有限公司 | 一种道路检查井井盖的监测分析系统及监测分析方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111045021B (zh) | 2021-08-27 |
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