CN112609745A - 一种综合管廊的智能逃生井盖及控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种综合管廊的智能逃生井盖及控制系统，包括井盖、自动传动装置、连接装置、井圈、自动控制系统和辅助构件，所述井圈设在井口上，所述井盖通过连接装置与井圈连接，所述自动传动装置设在井盖与井壁之间，所述自动控制系统与自动传动装置和辅助构件信号连接。本发明设置手自双控模式，日常使用采用电动控制，省时省力，紧急情况手动开启，避免人员受困，有效保证便捷安全；电动控制采用多种控制方式，实现电控开合的自动化、智能化和多样化；具有照明、防夹、警示和防盗功能，具有适应性好，方便使用的优点。

Description

一种综合管廊的智能逃生井盖及控制系统

技术领域

本发明涉及管廊井盖技术领域，具体涉及一种综合管廊的智能逃生井盖及控制系统。

背景技术

随着城市化高质量发展需要，加快5G网络、数据中心等新型基础设施建设进度，打造智慧、美丽、安全的城市，地下空间开发利用进入黄金时代。综合管廊作为保障城市“生命线”的重要载体，正在构建未来城市发展的安全、高效和智慧的地下管网系统。随着管廊的应用日益广泛，在日常使用过程之，在出入检修口和吊装口的过程中也出现了各种问题，主要有以下几个问题，一是井盖开合繁琐，费时费力，极大的浪费体力，降低维护效率；二是井盖容易出现故障，导致井盖无法打开或关闭的情况，出现检修人员无法脱困或行人掉落的危险。本发明提供一种综合管廊的智能逃生井盖及控制系统解决上述问题。

发明内容

本发明提供一种综合管廊的智能逃生井盖及控制系统，设有手自双控模式，并使得管廊井盖的自动控制智能化，有效保证使用安全，并降低劳动强度。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种综合管廊的智能逃生井盖，包括井盖、自动传动装置、连接装置、井圈、自动控制系统和辅助构件，所述井圈设在井口上，所述井盖通过连接装置与井圈连接，所述自动传动装置设在井盖与井壁之间，所述自动控制系统与自动传动装置和辅助构件信号连接；

所述辅助构件包括照明装置、警示装置和传感器，所述照明装置、警示装置和传感器均与自动控制系统信号连接，所述自动控制系统包括远程中控、控制箱和遥控器，所述控制箱设在井壁上，所述照明装置设在控制箱上，所述警示装置设在井盖上，所述传感器设在井壁上。

进一步地，所述自动传动装置包括电动推杆和连接杆，所述连接杆固定在井盖上，所述电动推杆下端铰接在井壁上，其上端通过连接销与连接杆铰接。

进一步地，所述连接装置包括弧形合页杆和连接座，所述弧形合页杆通过基座设在井盖上，所述连接座通过基座设在井圈上，所述连接座上设有弧形槽，所述弧形槽内设有连接轴，所述连接轴设在弧形合页杆的外端。

进一步地，所述井盖和井圈之间设有辅助推杆，所述辅助推杆设置两个，分别位于井盖左右两侧，其两端分别铰接在井盖和井圈上。

进一步地，所述电动推杆的下端铰接在连接装置下方的井壁上，所述连接杆设在井盖底面的中部；所述连接销可拆卸连接在连接杆上，其表面上设有荧光涂层。

进一步地，所述控制箱上设有开启、关闭和紧急按钮，其箱内设有应急电源，所述紧急按钮上设有荧光涂层。

进一步地，所述井圈上设有密封圈，所述密封圈设置两个，分别位于井圈顶部和外圈上。

优选的，所述传感器设置两组，分别设在井壁上以及井盖和井圈之间。

一种综合管廊的智能逃生井盖的控制系统，包括主控模块，用于启停系统和输出控制数据，所述主控模块与输入模块、监测模块、辅助模块和动力模块信号连接；

所述输入模块用于输出启动、停止指令至主控模块；

所述监测模块用于监测井内外环境，并输出实时监测数据至主控模块；

所述辅助模块接受主控模块的控制数据并进行开关；

所述动力模块接受主控模块的控制数据并进行开合。

本发明有益效果如下：

设置手自双控模式，日常使用采用电动控制，省时省力，紧急情况手动开启，避免人员受困，有效保证便捷安全；电动控制采用多种控制方式，实现电控开合的自动化、智能化和多样化；具有照明、防夹、警示和防盗功能，具有适应性好，方便使用的优点。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明井内结构示意图；

图3为本发明的连接装置设置示意图；

图4为本发明的自动传动装置结构示意图；

图5为本发明的连接装置结构示意图；

图6为本发明的弧形合页杆与连接轴连接示意图；

图7为本发明的连接座结构示意图；

图8为本发明的控制系统流程图。

附图标记：1-井盖，2-自动传动装置，21-电动推杆，22-连接杆，23-连接销，3-连接装置，31-弧形合页杆，32-连接座，321-弧形槽，33-连接轴，4-井圈，5-自动控制系统，6-辅助构件，7-辅助推杆；

100-主控模块，200-输入模块，300-监测模块，400-辅助模块，500-动力模块。

具体实施方式

下面将结合说明书附图，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。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。

如图1、2所示，一种综合管廊的智能逃生井盖，包括井盖1、自动传动装置2、连接装置3、井圈4、自动控制系统5和辅助构件6，所述井圈4设在井口上，所述井盖1通过连接装置3与井圈4连接，所述自动传动装置2设在井盖1与井壁之间，所述自动控制系统5与自动传动装置2和辅助构件6信号连接。

所述辅助构件6包括照明装置、警示装置和传感器，所述照明装置、警示装置和传感器均与自动控制系统5信号连接，所述自动控制系统5包括远程中控、控制箱和遥控器，所述控制箱设在井壁上，所述照明装置设在控制箱上，所述警示装置设在井盖1上，所述传感器设在井壁上。

如图1、4所示，进一步地，所述自动传动装置2包括电动推杆21和连接杆22，所述连接杆22固定在井盖1上，所述电动推杆21下端铰接在井壁上，其上端通过连接销23与连接杆22铰接。电动推杆21和辅助推杆7的配合，实现快速和轻便的打开井盖，在10s内将井盖开启至75度。

如图4所示，优选的，所述连接杆22为弧形杆，并向开合处弯曲。使得井盖1的开合角度达到75度，并避免对人员出入造成影响。

如图5、6、7所示，进一步地，所述连接装置3包括弧形合页杆31和连接座32，所述弧形合页杆31通过基座设在井盖1上，所述连接座32通过基座设在井圈4上，所述连接座32上设有弧形槽321，所述弧形槽321内设有连接轴33，所述连接轴33设在弧形合页杆31的外端。通过弧形合页杆31和连接座32的配合，在占用较小空间的同时，保证井盖1的打开距离达到600mm，方便人员出入。同时在断电无法使用电控操作的适合，连接装置3和辅助推杆7配合，操作人员用不大于10kg的推力作用下即可推开井盖，方便人员离开检修井。

如图5、6、7所示，优选的，所述弧形合页杆31和连接座32均为扇形结构，所述弧形合页杆31设置两根，位于连接座32的两侧，所述连接轴33的两端连接在两根弧形合页杆31的外端，位于弧形槽321内，所述弧形槽321与连接座32平行设置，所述连接轴33和两根弧形合页杆31构成U型结构，在开合过程中，连接座32在两根弧形合页杆31之间运动。

如图1所示，进一步地，所述井盖1和井圈4之间设有辅助推杆7，所述辅助推杆7设置两个，分别位于井盖1左右两侧，其两端分别铰接在井盖1和井圈4上。

进一步地，所述电动推杆21的下端铰接在连接装置3下方的井壁上，所述连接杆22设在井盖1中部；所述连接销23可拆卸连接在连接杆22上，其表面上设有荧光涂层。在断电的情况下拔掉连接销23，脱开电动推杆21和连接杆22的连接，然后人力推开井盖即可打开。在断电且应急电源无法为照明装置供电的情况下，荧光涂层可以使得人员第一时间找到连接销23并拔出，然后通过手动开启井盖，有效保证人员安全，节省逃生时间。

进一步地，所述控制箱上设有启动、关闭和紧急按钮，其箱内设有应急电源，所述紧急按钮上设有荧光涂层。启动按钮用于井盖的自动启动，包括打开和关闭两种情况；关闭按钮是紧急情况下启停井盖的开合；紧急按钮是在断电情况下，使用箱内应急电源为照明装置和警示装置供电。

进一步地，所述井圈4上设有密封圈，所述密封圈设置两个，分别位于井圈4顶部和外圈上。密封圈设置两个，有效保证井盖的密封性能，避免进水。

优选的，所述传感器设置两组，分别设在井壁上以及井盖1和井圈4之间；设在井壁上的一组用于控制照明装置的开关，设在井盖1和井圈4之间的一组用于防夹功能。在人员进入检修井内后，井壁上的传感器检测到人员进入，自动打开照明装置，照亮井内空间，方便人员看清进行相应的操作。人员在出入时，井盖1和井圈4之间的传感器避免井盖自动关闭，防止夹伤操作人员，在传感器检测到无障碍物时才进行自动关闭。

如图8所示，一种综合管廊的智能逃生井盖的控制系统，包括主控模块100，用于启停系统和输出控制数据，所述主控模块100与输入模块200、监测模块300、辅助模块400和动力模块500信号连接；

所述输入模块200用于输出启动、停止指令至主控模块100；

所述监测模块300用于监测井内外环境，并输出实时监测数据至主控模块100；

所述辅助模块400接受主控模块100的控制数据并进行开关；

所述动力模块500接受主控模块100的控制数据并进行开合。

进一步地，控制系统的控制方法如下：

系统待机，监测模块300处于启动状态，检测井内环境，传递实时监测数据至主控模块100；

系统启动，输入模块200输入启动指令，通过主控模块100启动辅助模块400和动力模块500，辅助模块400打开照明装置和警示装置，动力模块500启动电动推杆21。

进一步地，系统启动过程中，主控模块100接收监测模块300发送的实时监测数据，并控制动力模块500启停。

进一步地，所述自动传动装置2上设有感应开关，所述感应开关与自动控制系统5信号连接。感应开关用于检测电动推杆21所处的状态，并传递至自动控制系统5。

一种综合管廊的智能逃生井盖的控制方法，包括打开井盖和关闭井盖两种模式：

打开井盖时，步骤如下：

S1，状态检测：传感器处于常开状态，设在井壁上的传感器检测到人员接近后，打开照明装置；

S2，接受指令：通过中控室、遥控或控制箱按钮启动，电动推杆21启动，感应开关检测电动推杆21的开关状态；

S3，井盖打开：感应开关检测电动推杆21处于关状态时，电动推杆21正转，伸缩推杆伸出，打开井盖；感应开关检测电动推杆21处于开状态时，电动推杆21待机，保持井盖打开状态；同时警示装置处于打开状态。

井盖关闭时，步骤如下：

S01，状态检测：传感器处于常开状态，设在井盖1和井圈4之间的传感器检测到无障碍物，并保持照明装置和警示装置打开状态；

S02，接受指令：通过中控室、遥控或控制箱按钮启动，电动推杆21启动，感应开关检测电动推杆21的开关状态；

S03，井盖关闭：感应开关检测电动推杆21处于开状态时，电动推杆21反转，伸缩推杆缩回，关闭井盖；感应开关检测电动推杆21处于关状态时，电动推杆21待机，保持井盖关闭状态；关闭警示装置。

进一步地，步骤S03中，电动推杆21反转缩回时，设在井盖1和井圈4之间的传感器保持常开，检测到障碍物或按下停止按钮时，停止电动推杆21动作。

本发明的操作方法如下：从井内可以通过中控室、遥控或控制箱按钮开关井盖，在井外可以通过中控室或遥控开关井盖；人员在进出检修井时，先打开井盖，进出检修井后，再关闭井盖。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。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)

1.一种综合管廊的智能逃生井盖，其特征是，包括井盖（1）、自动传动装置（2）、连接装置（3）、井圈（4）、自动控制系统（5）和辅助构件（6），所述井圈（4）设在井口上，所述井盖（1）通过连接装置（3）与井圈（4）连接，所述自动传动装置（2）设在井盖（1）与井壁之间，所述自动控制系统（5）与自动传动装置（2）和辅助构件（6）信号连接；

所述辅助构件（6）包括照明装置、警示装置和传感器，所述照明装置、警示装置和传感器均与自动控制系统（5）信号连接，所述自动控制系统（5）包括远程中控、控制箱和遥控器，所述控制箱设在井壁上，所述照明装置设在控制箱上，所述警示装置设在井盖（1）上，所述传感器设在井壁上。

2.根据权利要求1所述的一种综合管廊的智能逃生井盖，其特征是：所述自动传动装置（2）包括电动推杆（21）和连接杆（22），所述连接杆（22）固定在井盖（1）上，所述电动推杆（21）下端铰接在井壁上，其上端通过连接销（23）与连接杆（22）铰接。

3.根据权利要求1所述的一种综合管廊的智能逃生井盖，其特征是：所述连接装置（3）包括弧形合页杆（31）和连接座（32），所述弧形合页杆（31）通过基座设在井盖（1）上，所述连接座（32）通过基座设在井圈（4）上，所述连接座（32）上设有弧形槽（321），所述弧形槽（321）内设有连接轴（33），所述连接轴（33）设在弧形合页杆（31）的外端。

4.根据权利要求1所述的一种综合管廊的智能逃生井盖，其特征是：所述井盖（1）和井圈（4）之间设有辅助推杆（7），所述辅助推杆（7）设置两个，分别位于井盖（1）的左右两侧，其两端分别铰接在井盖（1）和井圈（4）上。

5.根据权利要求2所述的一种综合管廊的智能逃生井盖，其特征是：所述电动推杆（21）的下端铰接在连接装置（3）下方的井壁上，所述连接杆（22）设在井盖（1）底面的中部；所述连接销（23）可拆卸连接在连接杆（22）上，其表面上设有荧光涂层。

6.根据权利要求1所述的一种综合管廊的智能逃生井盖，其特征是：所述控制箱上设有开启、关闭和紧急按钮，其箱内设有应急电源，所述紧急按钮上设有荧光涂层。

7.根据权利要求1所述的一种综合管廊的智能逃生井盖，其特征是：所述井圈（4）上设有密封圈，所述密封圈设置两个，分别位于井圈（4）顶部和外圈上。

8.根据权利要求1所述的一种综合管廊的智能逃生井盖，其特征是：所述传感器设置两组，分别设在井壁上以及井盖（1）和井圈（4）之间。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种综合管廊的智能逃生井盖的控制系统，其特征是：包括主控模块（100），用于启停系统和输出控制数据，所述主控模块（100）与输入模块（200）、监测模块（300）、辅助模块（400）和动力模块（500）信号连接；

所述输入模块（200）用于输出启动、停止指令至主控模块（100）；

所述监测模块（300）用于监测井内外环境，并输出实时监测数据至主控模块（100）；

所述辅助模块（400）接受主控模块（100）的控制数据并进行开关；

所述动力模块（500）接受主控模块（100）的控制数据并进行开合。

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