CN111119321A - 一种智能下水井盖 - Google Patents

Abstract

一种智能下水井盖，其特征在于：包括固定盖板、活动盖板、若干第一磁铁，所述活动盖板上与各第一磁铁位置相对应处内嵌第二磁铁，所述第一磁铁和第二磁铁均为天然磁铁，且第一磁铁与第二磁铁的极性相同以使活动盖板悬浮在第一磁铁上方并与固定盖板的下表面相抵，所述固定盖板上设有若干第一雨水检测孔和若干第二雨水排水孔，所述活动盖板上设有与固定盖板上的各第一雨水检测孔位置相对应的第三雨水检测孔、以及与第二雨水排水孔相交错的第四雨水排水孔，所述活动盖板的下方还固设有一雨水收集器。该智能下水井盖可有效防止垃圾进入，且在下雨时又具有快速自动排水功能。

Description

一种智能下水井盖

技术领域

本发明涉及井盖技术领域，具体涉及一种智能下水井盖。

背景技术

现有的一种下水井盖，其结构如图1所示，包括固设在排水井1a顶部的盖板本体2a，所述盖板本体2a上均匀布设有若干条形排水孔3a。但是现有的下水井盖为了快速排水，通常设置排水孔3a的尺寸都较大，并且不管什么时候这些排水孔3a都是直接敞开的，这样很容易使垃圾直接通过排水孔3a进入到排水井1a内，排水井1a内垃圾的堆积会造成内部排水管道的堵塞，从而导致城市路面积水。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种可有效防止垃圾进入，且在下雨时又具有快速自动排水功能的智能下水井盖。

本发明的技术解决方案是：一种智能下水井盖，其特征在于：包括固设在排水井顶部的固定盖板、以及设置在固定盖板下方的可上下运动的活动盖板，还包括若干沿周向方向均匀固设在排水井内且位于活动盖板边缘下方的第一磁铁，所述活动盖板上与各第一磁铁位置相对应处内嵌第二磁铁，所述第一磁铁和第二磁铁均为天然磁铁，且第一磁铁与第二磁铁的极性相同以使活动盖板悬浮在第一磁铁上方并与固定盖板的下表面相抵，所述固定盖板上设有若干第一雨水检测孔和若干第二雨水排水孔，所述活动盖板上设有与固定盖板上的各第一雨水检测孔位置相对应的第三雨水检测孔、以及与第二雨水排水孔相交错的第四雨水排水孔，所述活动盖板的下方还固设有一雨水收集器，所述雨水收集器的顶部与活动盖板上的第三雨水检测孔和第四雨水排水孔均连通，用于在雨水收集器检测到设定雨量时使活动盖板克服磁力作用下降而打开第二雨水排水孔和第四雨水排水孔，所述第一雨水检测孔内和第二雨水排水孔内均设有第一过滤网。

本发明工作原理如下：

本发明智能下水井盖在不下雨时，雨水收集器未收集到雨水，活动盖板所受的重力小于第一磁铁施加的磁悬浮力，因此活动盖板悬浮在第一磁铁的上方并与固定盖板的上表面紧紧抵压，此时只有用于检测是否下雨的第一雨水检测孔和第三雨水检测孔是打开的，只要第一雨水检测孔和第三雨水检测孔的数量相比第二雨水排水孔和第四雨水排水孔设置得要少，和/或第一雨水检测孔和第三雨水检测孔的口径相比第二雨水排水孔和第四雨水排水孔设置得较小，而实际上检测是否下雨本来也不需要很多数量和很大口径的雨水检测孔，那么在不下雨的时候，就会使得外部垃圾进入到排水井内的通道以及数量都是很少的，再加上第一雨水检测孔内也设置了第一过滤网，更不易使垃圾进入；而在下雨时，雨水收集器会通过第一雨水检测孔和第三雨水检测孔收集到雨水，当下雨量达到设定值时，活动盖板所受的重力将大于第一磁铁施加的磁悬浮力，这样活动盖板与固定盖板分离，活动盖板无法挡住固定盖板上的第二雨水排水孔，即第二雨水排水孔和第四雨水排水孔打开，从而能在下雨天快速自动打开排水功能，而且由于第二雨水排水孔内设有第一过滤网，使得即使在下雨天排水孔打开后垃圾也不易进入。

采用上述结构后，本发明具有以下优点：

本发明智能下水井盖在未下雨时，活动盖板受向上的磁悬浮力而与固定盖板相抵，只保留第一雨水检测孔和第三雨水检测孔打开，以此来自动检测何时下雨，而在下雨时，活动盖板利用雨水收集器增加的重力来克服磁悬浮力，而使活动盖板与固定盖板分离，只要设置第一雨水检测孔和第三雨水检测孔的数量相对第二雨水排水孔和第四雨水排水孔的数量要少，和/或第一雨水检测孔和第三雨水检测孔的口径相对第二雨水排水孔和第四雨水排水孔的口径要小，再加上第一雨水检测孔内和第二雨水排水孔内均设有第一过滤网，使得不管是下雨天还是非下雨天都能有效避免垃圾进入，并且在下雨天，排水孔会根据雨量情况自动打开，从而有利于快速排水，并且排水孔利用天然磁铁自动关闭，利用自然降雨自动打开，无需消耗任何电能，非常节能降耗，而且天然磁铁在水中不影响磁性，从而也能使活动盖板打开关闭更可靠。

作为优选，所述活动盖板的两侧还通过导向装置与固定盖板上下活动连接。该设置可使活动盖板上下运动更稳定可靠。

作为优选，所述导向装置包括竖直设置在固定盖板下方且位于其左右两侧的两个滑轨，所述滑轨的一端与固定盖板固定，另一端与排水井底部固定，所述导向装置还包括设置在活动盖板左右两侧的与滑轨相配合的第一滑块。该导向装置结构简单，且能对固定盖板起到一定的支撑作用，可有效防止固定盖板掉落。

作为优选，所述雨水收集器的左右两侧也设有与滑轨相配合的第二滑块。该设置可使雨水收集器也能稳定可靠的上升和下降，能可靠定位而不易打翻。

作为优选，还包括后台服务器、工作人员的移动终端、设置在排水井内部的电源模块和控制器，所述雨水收集器内设有水位检测装置，所述滑轨上设有用于检测活动盖板打开和关闭的第一位置检测装置和第二位置检测装置，所述电源模块与控制器电连接，所述第一位置检测装置、第二位置检测装置、水位检测装置均与控制器电连接，所述控制器、工作人员的移动终端均与后台服务器通信连接。该设置可利用第一位置检测装置、第二位置检测装置和水位检测装置来判断活动盖板是否正确打开或关闭，一旦发现活动盖板工作异常，即由控制器向后台服务器发送报警信号，后台服务器再向相应的工作人员的移动终端发送该报警信息，以提醒工作人员及时查看检修。

作为优选，还包括固设在排水井内且位于活动盖板下方的若干第三磁铁，所述若干第三磁铁沿周向方向均匀布设且与第一磁铁间隔交替设置，所述活动盖板上与各第三磁铁位置相对应处内嵌第四磁铁，所述第三磁铁和第四磁铁均为电磁铁，所述电源模块通过一开关模块分别与第三磁铁和第四磁铁电连接，所述开关模块与控制器电连接。该设置可利用第一位置检测装置、第二位置检测装置、水位检测装置来检测第一磁铁与第二磁铁是否正常工作，若该对天然磁铁未正常工作，就由控制器控制第三磁铁和第四磁铁通电，从而在天然磁铁未正常工作的情况下，仍能利用电磁铁来保证活动盖板的正确打开和关闭。

作为优选，还包括固设在两个滑轨之间的一环形基座，所述若干第一磁铁均匀嵌设在环形基座上。该设置可方便安装第一磁铁，且整体结构更稳定可靠。

作为优选，当活动盖板克服磁力作用下降而使雨水收集器的底部接触到排水井底部时，所述活动盖板恰好与环形基座相抵。该设置可使活动盖板能稳定停靠在打开位置，且在该位置处能同时得到排水井底部的支撑作用，从而可分担环形基座所需承受的压力，不易造成环形基座上电磁元件的破坏。

作为优选，所述固定盖板和活动盖板均设置为圆形，所述雨水收集器的上部设置为圆柱形且下部设置为上宽下窄的圆台形，所述雨水收集器的内部在上部与下部的分界处设置一第二过滤网，所述雨水收集器的底部设置为排水口用于将雨水排出到排水管道内。该设置可使整体结构较为紧凑，且雨水收集器的形状特点只需在其上部与下部的分界处设置第二过滤网，即可将垃圾分离出来，从而能有效避免垃圾进入下方的排水口而造成排水口堵塞。

附图说明：

图1为现有下水井盖的结构示意图；

图2为本发明智能下水井盖活动盖板关闭时的半剖图；

图3为本发明智能下水井盖活动盖板打开时的半剖图；

图4为本发明智能下水井盖隐藏雨水收集器的结构示意图；

图5为本发明活动盖板的结构示意图；

图6为本发明环形基座的结构示意图；

现有技术图中：1a-排水井，2a-盖板本体，3a-排水孔；

本发明图中：1-排水井，2-固定盖板，3-活动盖板，4-第一磁铁，5-第二磁铁，6-第一雨水检测孔，7-第二雨水排水孔，8-第三雨水检测孔，9-第四雨水排水孔，10-雨水收集器，11-第一过滤网，12-导向装置，13-滑轨，14-第一滑块，15-后台服务器，16-移动终端，17-控制器，18-水位检测装置，19-第一位置检测装置，20-第二位置检测装置，22-环形基座，23-圆柱形，24-圆台形，25-第二过滤网，26-排水口，27-排水管道，28-第三磁铁，29-第四磁铁，30-第二滑块，31-电源模块，32-开关模块。

具体实施方式

下面结合附图，并结合实施例对本发明做进一步的说明。

实施例：

一种智能下水井盖，包括固设在排水井1顶部的固定盖板2、以及设置在固定盖板2下方的活动盖板3，还包括若干沿周向方向均匀固设在排水井1内且位于活动盖板3边缘下方的第一磁铁4，所述活动盖板3上与各第一磁铁4位置相对应处内嵌第二磁铁5，所述第一磁铁4和第二磁铁5为天然磁铁，且第一磁铁4与第二磁铁5的极性相同以使活动盖板3悬浮在第一磁铁4上方并与固定盖板2的下表面相抵，所述固定盖板2上设有若干第一雨水检测孔6和若干第二雨水排水孔7，所述活动盖板3上设有与固定盖板2上的各第一雨水检测孔6位置相对应的第三雨水检测孔8、以及与第二雨水排水孔7相交错的第四雨水排水孔9，所述活动盖板3的下方还固设有一雨水收集器10，所述雨水收集器10的顶部与活动盖板3上的第三雨水检测孔8和第四雨水排水孔9均连通，用于在雨水收集器10检测到设定雨量时使活动盖板3克服磁力作用下降而打开第二雨水排水孔7和第四雨水排水孔9，所述第一雨水检测孔6内和第二雨水排水孔7内均设有第一过滤网11。

本发明工作原理如下：

本发明智能下水井盖在不下雨时，雨水收集器10未收集到雨水，活动盖板3所受的重力小于第一磁铁4施加的磁悬浮力，因此活动盖板3悬浮在第一磁铁4的上方并与固定盖板2的上表面紧紧抵压，此时只有用于检测是否下雨的第一雨水检测孔6和第三雨水检测孔8是打开的，只要第一雨水检测孔6和第三雨水检测孔8的数量相比第二雨水排水孔7和第四雨水排水孔9设置得要少，和/或第一雨水检测孔6和第三雨水检测孔8的口径相比第二雨水排水孔7和第四雨水排水孔9设置得要小，而实际上检测是否下雨本来也不需要很多数量或很大口径的雨水检测孔，那么在不下雨的时候，就会使得外部垃圾进入到排水井1内的通道和数量也是很少的，再加上第一雨水检测孔6内也设置了第一过滤网11，更不易使垃圾进入；而在下雨时，雨水收集器10会通过第一雨水检测孔6和第三雨水检测孔8收集到雨水，当下雨量达到设定值时，活动盖板3所受的重力将大于第一磁铁4施加的磁悬浮力，这样活动盖板3与固定盖板2分离，活动盖板3无法挡住固定盖板2上的第二雨水排水孔7，即第二雨水排水孔7和第四雨水排水孔9打开，从而能在下雨天快速自动打开排水功能，而且由于第二雨水排水孔7内设有第一过滤网11，使得即使在下雨天排水孔打开后垃圾也不易进入。

采用上述结构后，本发明具有以下优点：

本发明智能下水井盖在未下雨时，活动盖板3受向上的磁悬浮力而与固定盖板2相抵，只保留第一雨水检测孔6和第三雨水检测孔8打开，以此来自动检测何时下雨，而在下雨时，活动盖板3利用雨水收集器10增加的重力来克服磁悬浮力，而使活动盖板3与固定盖板2分离，只要设置第一雨水检测孔6和第三雨水检测孔8的数量相对第二雨水排水孔7和第四雨水排水孔9的数量要少，和/或设置第一雨水检测孔6和第三雨水检测孔8的口径相对第二雨水排水孔7和第四雨水排水孔9的口径要小，再加上第一雨水检测孔6内和第二雨水排水孔7内均设有第一过滤网11，使得不管是下雨天还是非下雨天都能有效避免垃圾进入，并且在下雨天，排水孔会根据雨量情况自动打开，从而有利于快速排水，并且排水孔利用天然磁铁自动关闭，利用自然降雨自动打开，无需消耗任何电能，非常节能降耗，而且天然磁铁在水中不影响磁性，从而也能使活动盖板3打开关闭更可靠。

作为优选，所述活动盖板3的两侧还通过导向装置12与固定盖板2上下活动连接。该设置可使活动盖板3上下运动更稳定可靠。

作为优选，所述导向装置12包括竖直设置在固定盖板2下方且位于其左右两侧的两个滑轨13，所述滑轨13的一端与固定盖板2固定，另一端与排水井1底部固定，所述导向装置12还包括设置在活动盖板3左右两侧的与滑轨13相配合的第一滑块14。该导向装置12结构简单，且能对固定盖板2起到一定的支撑作用，可有效防止固定盖板2掉落。

作为优选，所述雨水收集器10的左右两侧也设有与滑轨13相配合的第二滑块30。该设置可使雨水收集器10也能稳定可靠的上升和下降，能可靠定位而不易打翻。

作为优选，还包括后台服务器15、工作人员的移动终端16、设置在排水井1内部的电源模块和控制器17，所述雨水收集器10内设有水位检测装置18，所述滑轨13上设有用于检测活动盖板3打开和关闭的第一位置检测装置19和第二位置检测装置20，所述电源模块31与控制器17电连接，所述第一位置检测装置19、第二位置检测装置20、水位检测装置18均与控制器17电连接，所述控制器17、工作人员的移动终端16均与后台服务器15通信连接，后台服务器15例如台式机、笔记本电脑等，工作人员的移动终端16例如手机，控制器17的核心部件为单片机或DSP，水位检测装置18、第一位置检测装置19和第二位置检测装置20均为现有技术。该设置可利用第一位置检测装置19、第二位置检测装置20和水位检测装置18来判断活动盖板3是否正确打开或关闭，一旦发现活动盖板3工作异常，即由控制器17向后台服务器15发送报警信号，后台服务器15再向相应的工作人员的移动终端16发送该报警信息，以提醒工作人员及时查看检修。

作为优选，还包括固设在排水井1内且位于活动盖板3下方的若干第三磁铁28，所述若干第三磁铁28沿周向方向均匀布设且与第一磁铁4间隔交替设置，所述活动盖板3上与各第三磁铁28位置相对应处内嵌第四磁铁29，所述第三磁铁28和第四磁铁29均为电磁铁，所述电源模块31通过一开关模块32分别与第三磁铁28和第四磁铁29电连接，所述开关模块32与控制器17电连接，开关模块32可集成在控制器17内、控制器17和电源模块31可设置在同一防水壳体内。该设置可利用第一位置检测装置19、第二位置检测装置20、水位检测装置18来检测第一磁铁4与第二磁铁5是否正常工作，若该对天然磁铁未正常工作，就由控制器控制第三磁铁28和第四磁铁29通电，从而在天然磁铁未正常工作的情况下，仍能利用电磁铁来保证活动盖板3的正确打开和关闭，例如在水位检测装置18检测到水位超过第一设定值后，第一位置检测装置19仍未检测到信号，则说明活动盖板3还未打开，这就说明第一磁铁4和第二磁铁5未正常工作，此时由控制器17控制开关模块32导通，利用电源模块31为第三磁铁28和第四磁铁29通电，使通电后的第三磁铁28和第四磁铁29产生吸引力，而使活动盖板3被第三磁铁28吸附而下降，从而可打开固定盖板2和活动盖板3上的排水孔，相反，若水位检测装置18检测到水位低于第二设定值后，第二位置检测装置20仍未检测到信号，则说明活动盖板3还未关闭，这就说明第一磁铁4和第二磁铁5未正常工作，此时也由控制器17控制开关模块32导通，利用电源模块31为第三磁铁28和第四磁铁29通电，使通电后的第三磁铁28和第四磁铁29产生相斥力，而使活动盖板3被第三磁铁28排斥而上升，从而可关闭固定盖板2和活动盖板3上的排水孔，控制两块电磁铁产生吸引力还是相斥力可通过改变电流方向。

作为优选，还包括固设在两个滑轨13之间的一环形基座22，所述若干第一磁铁4均匀嵌设在环形基座22上，所述第三磁铁28也均匀嵌设在环形基座22上，第一磁铁4和第三磁铁28例如设置四个。该设置可方便安装第一磁铁4和第三磁铁28，且整体结构更稳定可靠。

作为优选，当活动盖板3克服磁力作用下降而使雨水收集器10的底部接触到排水井1底部时，所述活动盖板3恰好与环形基座22相抵。该设置可使活动盖板3能稳定停靠在打开位置，且在该位置处能同时得到排水井1底部的支撑作用，从而可分担环形基座22所需承受的压力，不易造成环形基座22上电磁元件的破坏。

作为优选，所述固定盖板2和活动盖板3均设置为圆形，所述雨水收集器10的上部设置为圆柱形23且下部设置为上宽下窄的圆台形24，所述雨水收集器10的内部在上部与下部的分界处设置一第二过滤网25，所述雨水收集器10的底部设置为排水口26用于将雨水排出到排水管道27内。该设置可使整体结构较为紧凑，且雨水收集器10的形状特点只需在其上部与下部的分界处设置第二过滤网25即可将垃圾分离出来，从而能有效避免垃圾进入下方的排水口26而造成排水口26堵塞。

Claims (9)

1.一种智能下水井盖，其特征在于：包括固设在排水井(1)顶部的固定盖板(2)、以及设置在固定盖板(2)下方的可上下运动的活动盖板(3)，还包括若干沿周向方向均匀固设在排水井(1)内且位于活动盖板(3)边缘下方的第一磁铁(4)，所述活动盖板(3)上与各第一磁铁(4)位置相对应处内嵌第二磁铁(5)，所述第一磁铁(4)和第二磁铁(5)均为天然磁铁，且第一磁铁(4)与第二磁铁(5)的极性相同以使活动盖板(3)悬浮在第一磁铁(4)上方并与固定盖板(2)的下表面相抵，所述固定盖板(2)上设有若干第一雨水检测孔(6)和若干第二雨水排水孔(7)，所述活动盖板(3)上设有与固定盖板(2)上的各第一雨水检测孔(6)位置相对应的第三雨水检测孔(8)、以及与第二雨水排水孔(7)相交错的第四雨水排水孔(9)，所述活动盖板(3)的下方还固设有一雨水收集器(10)，所述雨水收集器(10)的顶部与活动盖板(3)上的第三雨水检测孔(8)和第四雨水排水孔(9)均连通，用于在雨水收集器(10)检测到设定雨量时使活动盖板(3)克服磁力作用下降而打开第二雨水排水孔(7)和第四雨水排水孔(9)，所述第一雨水检测孔(6)内和第二雨水排水孔(7)内均设有第一过滤网(11)。

2.根据权利要求1所述的一种智能下水井盖，其特征在于：所述活动盖板(3)的两侧还通过导向装置(12)与固定盖板(2)上下活动连接。

3.根据权利要求2所述的一种智能下水井盖，其特征在于：所述导向装置(12)包括竖直设置在固定盖板(2)下方且位于其左右两侧的两个滑轨(13)，所述滑轨(13)的一端与固定盖板(2)固定，另一端与排水井(1)底部固定，所述导向装置(12)还包括设置在活动盖板(3)左右两侧的与滑轨(13)相配合的第一滑块(14)。

4.根据权利要求3所述的一种智能下水井盖，其特征在于：所述雨水收集器(10)的左右两侧也设有与滑轨(13)相配合的第二滑块(30)。

5.根据权利要求3所述的一种智能下水井盖，其特征在于：还包括后台服务器(15)、工作人员的移动终端(16)、设置在排水井(1)内部的电源模块(31)和控制器(17)，所述雨水收集器(10)内设有水位检测装置(18)，所述滑轨(13)上设有用于检测活动盖板(3)打开和关闭的第一位置检测装置(19)和第二位置检测装置(20)，所述电源模块(31)与控制器(17)电连接，所述第一位置检测装置(19)、第二位置检测装置(20)、水位检测装置(18)均与控制器(17)电连接，所述控制器(17)、工作人员的移动终端(16)均与后台服务器(15)通信连接。

6.根据权利要求5所述的一种智能下水井盖，其特征在于：还包括固设在排水井(1)内且位于活动盖板(3)下方的若干第三磁铁(28)，所述若干第三磁铁(28)沿周向方向均匀布设且与第一磁铁(4)间隔交替设置，所述活动盖板(3)上与各第三磁铁(28)位置相对应处内嵌第四磁铁(29)，所述第三磁铁(28)和第四磁铁(29)均为电磁铁，所述电源模块(31)通过一开关模块(32)分别与第三磁铁(28)和第四磁铁(29)电连接，所述开关模块(32)与控制器(17)电连接。

7.根据权利要求3所述的一种智能下水井盖，其特征在于：还包括固设在两个滑轨(13)之间的一环形基座(22)，所述若干第一磁铁(4)均匀嵌设在环形基座(22)上。

8.根据权利要求7所述的一种智能下水井盖，其特征在于：当活动盖板(3)克服磁力作用下降而使雨水收集器(10)的底部接触到排水井(1)底部时，所述活动盖板(3)恰好与环形基座(22)相抵。

9.根据权利要求1所述的一种智能下水井盖，其特征在于：所述固定盖板(2)和活动盖板(3)均设置为圆形，所述雨水收集器(10)的上部设置为圆柱形(23)且下部设置为上宽下窄的圆台形(24)，所述雨水收集器(10)的内部在上部与下部的分界处设置一第二过滤网(25)，所述雨水收集器(10)的底部设置为排水口(26)用于将雨水排出到排水管道(27)内。

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