CN113006148B - 一种警示监测装置及窨井系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种警示监测装置及窨井系统，属于监测、警示安全技术领域。窨井系统包括窨井座、窨井盖和警示监测装置，通过在窨井座上设置可伸缩的警示伸缩杆，当窨井盖盖合在窨井座上时，将警示伸缩杆压合在安装孔内，当窨井盖打开或离开窨井座时，警示伸缩杆在顶升弹簧作用下弹出，露出窨井，配合警示伸缩杆设置的发光、发声部件，让路人和过往车辆能清楚看到和听到，保证警示效果；同时，信号发射部件发送故障位置信号，让监测人员通过接收设备确定故障窨井的位置，能在短时间内知晓窨井盖发生问题和进一步采取解决措施，保证监测效果。该装置减少了资源的消耗，降低了安全隐患。

Description

一种警示监测装置及窨井系统
技术领域
本发明属于监测、警示安全技术领域，更具体地说，涉及一种警示监测装置及窨井系统。
背景技术
窨井是城市地下管线中转、控制的地下空间；其地面出入口称沙井口或者窨井；窨井通常被窨井盖覆盖。窨井盖移位、倾斜情况时有发生，不仅影响市容，还对人们的安全出行造成极大的威胁，尤其是窨井吞人伤人事故已严重影响了居民的生产生活、财产安全及人身安全，成为危害公共安全的巨大隐患；同时，窨井内由于积水引起的水位超高也会造成安全隐患。及时发现和排除故障，维护公共安全，成为当今社会市政基础工程研究的重点。传统单靠人力来进行窨井盖的巡查和维护，限制了安全巡查和排除故障的工作效率，不仅消耗大量的人力、物力和财力，还造成资源的极大浪费。
为了解决上述的问题，经检索，中国专利申请号为201310409069.5，申请日为2013年9 月10日，发明名称为井盖缺失警示及智能无线电报警系统及其实现报警的方法，该发明报警系统包括计算机监测终端、多个无线中继器和多个井盖缺失报警装置；计算机监测终端通过无线接口方式和无线中继器进行数据传输，接收各个井盖缺失报警装置的信息，并在计算机屏幕上显示井盖的状态；无线中继器负责收发附近的井盖缺失报警装置的信息给计算机监测终端，避免井盖缺失报警装置出现监测不到的盲区；井盖缺失报警装置包括电池、压控开关、中央处理器板、无线报警传送装置、警示系统和声光报警装置。该系统在井盖发生缺失时能够在井盖四周弹出警示标志并发出声光报警，同时通过电子检测技术和无线电通信及时的将缺失井盖的信息发送到市政管理中心。其不足之处，该警示标志需接通CPU电路板电源后才能启动，当无电源接入时，无法工作，此外，该警示标志若要提升高度，实现效果醒目，则体积较大，不便收纳。
又如，中国专利申请号为201620253084.4，申请日为2016年3月30日，实用新型名称为一种井盖缺失警示装置，底座与第一节警示杆连接，第一节警示杆内安装有第二节警示杆，第二节警示杆内安装有第三节警示杆，弹簧套筒固定在底座的中心位置，且弹簧套筒内部安装有弹簧，弹簧套筒的顶部安装有定滑轮I，定滑轮I安装有缆绳I，缆绳I的一端固定于底座上，其另一端固定于第二节警示杆上，第二节警示杆和第三节警示杆之间第二节警示杆的顶部安装有定滑轮II，定滑轮II安装有缆绳II，缆绳II一端固定于底座上，其另一端固定在第三节警示杆上。该警示装置利用很小的弹簧行程，就能够弹出6倍弹簧行程的警示杆，解决了弹簧压缩行程和警示杆尺寸的限制。其不足之处在于，该发明弹出的警示装置仅靠弹出的警示杆提醒路人，且无法及时检测到水位的升高，无法及时报告故障，造成安全隐患。
发明内容
1、要解决的问题
针对现有警示监测装置无法同时实现方便收纳和及时警示监测的问题，本发明提供一种警示监测装置及窨井系统，该装置在窨井盖发生移位、倾斜时，能及时释放警示伸缩杆，发出警示光和警示声，并报告故障位置；
本发明的另一目的在于检测水位信息，当水位超过阈值，及时发送故障位置；
本发明的警示监测装置能有效提高窨井盖管理的工作效率，在监测窨井盖移位、倾斜和井下水位超高情况方面具有优势，将窨井盖与现代科学技术结合起来，成为“会说话”的井盖。
2、技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案：
一种警示监测装置，包括警示伸缩杆，所述警示伸缩杆包括顶管、中管和底管，所述顶管设于中管的内腔，且伸出中管的上端，所述中管设于底管的内腔，且伸出底管的上端，当窨井盖与窨井座紧密贴合，警示伸缩杆被压合到窨井座的限位安装孔中。
所述顶管上端设有保护伞盖和保护伞杆，所述保护伞杆环向设有声光警示部件；所述顶管下端设有抬升管，所述抬升管上端设有抬升管凸缘，所述抬升管内部设有轻质弹簧和接触杆，所述轻质弹簧套接在接触杆上，所述接触杆上端设有用于限位于抬升管内的接触杆凸缘，下端设有接触杆触头，所述接触杆通过内置导线C与声光警示部件电性连接；
所述底管内腔底部中心设有托台，所述抬升管外侧和托台外侧套设有顶升弹簧，所述顶升弹簧上端抵靠抬升管凸缘，下端抵靠底管内腔；所述托台内腔套接接触管，接触管上端设有与托台相抵靠的接触管凸缘，所述接触管内腔上端环向设置内置触点，位于P2位置，接触杆穿插于抬升管且延伸至接触管内腔中，接触杆触头位于内置触点所在P2位置下方。
保护伞盖用于保护声光警示部件不与窨井盖直接接触，保护伞杆用于支撑保护伞盖进而保护声光警示部件；接触杆凸缘、抬升管凸缘和接触管凸缘分别用于对接触杆、抬升管和接触管进行限位。
更进一步地，所述接触管中设有球托台，位于P1位置，所述球托台上方设有空心球。
更进一步地，所述顶管内腔还设有信号发射部件，与声光警示部件、开关和电源电性连接。
更进一步地，所述开关包括Ki、K检、K总，其中K总为控制总电路的总开关，在窨井维护时断开，正常工作时闭合；K检为检修电路开关，检测声光警示部件和信号发射部件是否正常工作，在窨井正常工作时断开，一定周期(如3～5个月)关闭一次；Ki为信号发射部件和声光警示部件的控制开关，Ki分别对应第i个警示伸缩杆的内置触点与接触杆触头形成的开关；所述声光警示部件的数量为两个或以上，所述声光警示部件之间并联，所述信号发射部件与声光警示部件构成并联电路1后与Ki构成串联电路1，所述串联电路1之间并联构成并联电路2后与K总、电源E构成串联电路2，所述并联电路1与K检、K总和电源E构成串联电路3，所述声光警示部件包括发声部件和发光部件，所述发声部件和发光部件并联。
当窨井盖发生移位、倾斜时，顶升弹簧推动抬升管上行，带动接触杆上行，接触杆触头与接触管上端内置触点接触形成闭合电路，Ki闭合；当井下水位达到球托台P1位置时，空心球在浮力作用下推动接触杆上行，接触杆触头与接触管上端内置触点接触形成闭合电路，Ki闭合，接触杆上行压缩轻质弹簧，当水位恢复位置P1下方时，轻质弹簧推动接触杆恢复初始状态。
更进一步地，所述信号发射部件包括GPS模块，还可使用WIFI模块或LVDT模块，其作用与GPS模块相同，其中LVDT模块为位置发送器；所述发光部件包括LED，还可使用光电耦合器或钨丝灯泡，其作用与LED相同；所述发声部件包括蜂鸣器，还可使用喇叭或电笛，其作用与蜂鸣器相同。
更进一步地，所述底管、中管、顶管、顶升弹簧、托台、保护伞盖、保护伞杆、接触杆触头、内置触点和接触杆为导电耐蚀金属材料，包括不锈钢、铝或合金钢，其余结构为绝缘材料，包括云母、塑料或纤维制品。
更进一步地，所述接触管的有效长度h1与顶管有效长度h2、中管有效长度h3、底管有效长度h4之间满足：h1>h2+h3+h4；
更进一步地，当警示伸缩杆受到窨井盖的压力消失，警示伸缩杆完全伸长时，顶升弹簧的长度h5满足：h5>h2+h3+50mm，h2+h3>300mm，以便伸缩杆能够达到警示的有效高度；
顶升弹簧压缩状态下的最小长度h6满足：h6<h4-h2；
顶升弹簧的弹性系数K满足：KΔ>G，且K(h5-h6)<0.1G＇，G为顶管、中管、抬升管、接触管的总重量，G＇为窨井盖的重量，Δ为顶升弹簧压缩量，Δ＝(3～10)mm；
闭合状态下，接触杆触头与内置触点所在位置P2之间的有效距离l与台阶座深度h之间满足：l＝(2/5～3/5)h，l为接触杆触头与接触管内置触点P2处的竖直距离；
空心球的体积V和数量n与接触杆质量M、空心球质量m、轻质弹簧弹性系数k之间满足：nρ水V>nm+M+kl；
接触杆触头与球托台所在P1位置的有效距离h7与空心球直径d、空心球数量n之间满足： h7>nd，位置P1与P2之间的有效高度要确保警示伸缩杆处于压缩状态下、井下水位没有达到P1位置时，空心球与接触杆触头无接触。
一种窨井系统，包括上述警示监测装置，还包括窨井盖和窨井座，所述窨井盖位于窨井座上，窨井盖与窨井座之间铰接或扣压连接，连接结构节点设于窨井座外圈。
更进一步地，所述警示监测装置设于窨井座中，所述窨井座设有台阶座，所述台阶座上设有限位安装孔，所述限位安装孔下方设有沉孔，所述限位安装孔的数量为两个或以上，均匀分布在台阶座上，所述托台直径与沉孔适配，托台用于顶升弹簧的横向位置固定，沉孔用于固定接触管。
更进一步地，所述警示伸缩杆设于限位安装孔中，所述接触管穿插于沉孔中。
3、有益效果
相比于现有技术，本发明的有益效果为：
(1)本发明的一种警示监测装置，通过警示收缩杆的收缩结构实现电路的接通，当窨井盖未发生位移或倾斜时，接触杆触头与接触管上端内置触点未接触，电路无法接通；当窨井盖发生移位、倾斜时，警示伸缩杆弹出，接触杆触头与接触管上端内置触点接触，形成闭合电路，进行警示及报告位置；
(2)本发明的一种警示监测装置，利用空心球在浮力作用下推动接触杆上行，当水位超过阈值，接触杆触头与内置触点接触形成闭合电路，发出警示灯光和警示声，同时向监测人员发送位置信息；
(3)本发明的一种警示监测装置，能有效检测窨井盖是否发生移位、倾斜及水位情况，并且设有发光部件和发声部件起到有效的警示作用，节约人力物力，减少因窨井盖错位导致的安全隐患；
(4)本发明的警示伸缩杆在窨井盖未发生位移或倾斜时顶管和中管收纳到底管中，方便收纳；当窨井盖发生移位、倾斜时，警示伸缩杆弹出，释放中管和顶管，三节伸缩结构的警示伸缩杆处于伸长状态下能达到一米长度，保证有足够的延伸长度；
(5)本发明的警示伸缩杆当窨井盖上车辆正常行驶，窨井盖受压发生正常位移或倾斜时，接触杆触头与接触管上端内置触点未发生接触，无法触发警示装置与信号发射部件，避免误报，造成人力和资源的浪费。
附图说明
以下将结合附图和实施例来对本发明 的技术方案作进一步的详细描述，但是应当知道，这些附图仅是为解释目的而设计的，因此不作为本发明范围的限定。此外，除非特别指出，这些附图仅意在概念性地说明此处描述的结构构造，而不必要依比例进行绘制。
图1为本发明窨井盖与窨井座铰接组合外观示意图；
图2为本发明窨井盖与窨井座扣压连接组合外观示意图；
图3为本发明窨井盖与窨井座铰接组合井盖闭合时截面图；
图4为本发明窨井盖与窨井座铰接组合井盖打开时截面图；
图5为本发明窨井盖与窨井座扣压组合井盖闭合时截面图；
图6为本发明窨井盖与窨井座扣压组合井盖移开时截面图；
图7为本发明警示伸缩杆结构图；
图8为本发明警示伸缩杆局部放大图；
图9为本发明警示伸缩杆顶管结构图；
图10为本发明警示伸缩杆接触杆结构图；
图11为本发明警示伸缩杆轻质弹簧和顶升弹簧结构图；
图12为本发明警示伸缩杆接触管结构图；
图13为本发明闭合电路连接图；
图14为本发明声光警示部件连接图；
图中：100、窨井盖；
200、窨井座；210、台阶座；220、限位安装孔；230、沉孔；
300、警示伸缩杆；
310、顶管；311、保护伞盖；312、保护伞杆；313、信号发射部件；314、发光部件；315、发声部件；316、声光警示部件；
320、中管；
330、底管；331、托台；332、顶升弹簧；
340、接触管；341、内置触点；342、空心球；343、球托台；344、接触管凸缘；
350、抬升管；351、接触杆；352、轻质弹簧；353、接触杆触头；354、抬升管凸缘；355、接触杆凸缘；
360、内置导线A；361、内置导线B；362、内置导线C；363、外置导线D； 364、外置导线E；365、外置导线F。
具体实施方式
下文对本发明的详细描述和示例实施例可结合附图来更好地理解，其中本发明的元件和特征由附图标记标识。
实施例1
如图1-14所示，本发明的窨井系统包括窨井盖100、窨井座200和警示监测装置，窨井盖100位于窨井座200上，与窨井座200之间铰接或扣压连接，使得窨井盖100和窨井座200可以严密贴合，连接结构节点设于窨井座200外圈。
从图3-6中，可以看出，窨井座200设有台阶座210，台阶座210上设有限位安装孔220，限位安装孔220的数量为4个，均匀分布在台阶座210上。所述限位安装孔220下方设有沉孔230，沉孔230用于固定接触管340。
本发明的警示监测装置设于窨井座200中，由警示伸缩杆300和声光警示部件316、GPS 313以及开关、导线组成。在图1和图2中，所示的警示伸缩杆300的数量为4个，4个警示伸缩杆300分别设于4个限位安装孔220中，警示伸缩杆300由内向外依次设有顶管310、中管320和底管330，顶管310设于中管320的内腔，且伸出中管320的上端，中管320设于底管330的内腔，且伸出底管330的上端，顶管310上端设有保护伞盖311和保护伞杆312，保护伞杆312上环向设有声光警示部件316和GPS 313，4个警示伸缩杆300中分别设有1 个声光警示部件316，其中1个警示伸缩杆300的顶管310内腔安装GPS 313，所述声光警示部件316包括蜂鸣器和LED，其中GPS 313为PDA型GPS，LED为3020SMD贴片型LED。
如图7所示，顶管底部设有抬升管350，抬升管350上端设有抬升管凸缘354，抬升管350内部设有轻质弹簧352和接触杆351，所述轻质弹簧352套接在接触杆351上，所述接触杆351上端设有用于限位于抬升管内的接触杆凸缘355，下端设有接触杆触头353，所述接触杆351通过内置导线C 362与声光警示部件316电性连接；所述底管330内腔底部中心设有托台331，所述抬升管350外侧和托台331外侧套设有顶升弹簧332，所述顶升弹簧332上端抵靠抬升管凸缘354，下端抵靠底管330内腔；所述托台331内腔套接接触管340，接触管 340上端设有与托台相抵靠的接触管凸缘344，所述接触管340向下插入沉孔230中，接触管 340内腔上方环向设置内置触点341，位于P2位置；所述接触管340中设有球托台343，位于 P1位置，所述球托台343上方设有空心球342，接触杆351穿插于抬升管350且延伸至接触管340内腔中，接触杆触头353位于内置触点341所在P2位置下方。
内置导线A 360一端与声光警示部件316正极连接，外置导线D 363一端与GPS 313的正极连接，内置导线A 360与外置导线D 363另一端并联连接后，与电源总开关K总以及电源正极连接；内置导线B 361一端连接电源负极，另一端连接P2位置的内置触点341；内置导线C 362一端与接触杆触头353连接，另一端分别与声光警示部件316负极、GPS外置导线 D363、检修电路开关K检的外置导线F 365连接，K检与电源负极之间通过导线连接；接触杆触头353与内置触点341接触形成闭合电路。
安放GPS 313的警示伸缩杆300中，GPS 313与声光警示部件316并联，声光警示部件 316的内置导线A 360外引与另外3个警示伸缩杆300的内置导线A 360汇合后连接到开关K 总以及电源正极；所述内置触点341与接触管340内置导线B 361连接，所述接触管340内置导线B 361的另一端外引与电源负极连接。未安放GPS 313的警示伸缩杆300中，声光警示部件316的内置导线A 360外引与另外3个警示伸缩杆300的内置导线A360以及GPS 313 的外置导线D 363汇合，并连接到开关K总以及电源正极；所述内置触点341与接触管340 内置导线B 361连接，所述接触管340内置导线B 361的另一端外引与另外3个警示伸缩杆 300的内置导线B 361汇合，再与电源负极连接。所述声光警示部件316的内置导线C 362 与GPS313外置导线E 364汇合，并连接到接触杆触头353；所述声光警示部件316内置导线C 362与GPS 313的外置导线E 364汇合后又与外置导线F 365连接，4个警示伸缩杆300 的外置导线F 365汇合后与K检和电源负极连接。
如图13所示的窨井系统的闭合电路，所述闭合电路包括GPS 313、声光警示部件316、 Ki(i＝1、2、3、4)、K检、K总和E，其中K总为控制总电路的总开关，在窨井维护时断开，正常工作时闭合；K检为检修电路开关，检测声光警示部件316和GPS 313是否正常工作，在窨井正常工作时断开，一定周期(如3～5个月)闭合一次，用于监测GPS 313和声光警示部件 316是否正常工作；Ki(i＝1、2、3、4)分别对应4个警示伸缩杆300的内置触点341与接触杆触头353形成的开关，K1、K2、K3、K4分别控制GPS 313和声光警示部件1、声光警示部件 2、声光警示部件3和声光警示部件4，工作状态下为GPS 313和声光警示部件316的控制开关；E为电源，为外置ER26500M电池。4个声光警示部件316之间并联，所述GPS313 分别和4个声光警示部件316构成并联电路1后与Ki构成串联电路1，所述4个串联电路1 构成并联电路2后与K总、电源E构成串联电路2，所述4个并联电路1与K检、K总和电源E 构成串联电路3。所述声光警示部件316包括蜂鸣器和LED，所述蜂鸣器和LED并联。
所述顶管310、中管320、底管330、保护伞盖311、保护伞杆312、托台331、顶升弹簧340、内置触点341、轻质弹簧352、接触杆触头353为不锈钢，其余结构为绝缘塑料。
所述接触管340的有效长度h1与顶管310有效长度h2、中管320有效长度h3、底管330有效长度h4之间满足：h1>h2+h3+h4；
当警示伸缩杆300受到窨井盖100的压力消失，警示伸缩杆300完全伸长时，顶升弹簧 332的长度h5满足：h5>h2+h3+50mm，h2+h3>300mm；
顶升弹簧332压缩状态下的最小长度h6满足：h6<h4-h2；
顶升弹簧332的弹性系数K满足：KΔ>G，且K(h5-h6)<0.1G＇，G为顶管310、中管320、抬升管350、接触管340的总重量，G＇为窨井盖100的重量，Δ为顶升弹簧332压缩量，Δ＝(3～10) mm；
闭合状态下，接触杆触头353与内置触点341所在P2位置之间的有效距离l与台阶座深度h之间满足：l＝(2/5～3/5)h，l为接触杆触头353与接触管内置触点341的竖直距离；
空心球342的体积V和数量n与接触杆351质量M、空心球342质量m、轻质弹簧352 弹性系数k之间满足：nρ水V>nm+M+kl，空心球342的体积V遵循球体体积计算公式；
位置P1与P2之间的有效高度要确保警示伸缩杆300处于压缩状态下、井下水位没有达到 P1位置时，空心球342与接触杆触头353无接触，即接触杆触头353与球托台343所在P1位置的有效距离h7与空心球342直径d、空心球342数量n之间满足：h7>nd。
如一组设计数据：h1＝520mm，h2＝h3＝155mm，h4＝200mm，h5＝370mm，h6＝40mm，G＝0.5 N，K＝60N/m，Δ＝10mm，G＇＝500N，h＝90mm，l＝30mm，n＝3，m＝0.0001N，M＝0.001N， k＝0.1N/m，h7＝30mm，d＝8mm。
所述Ki由接触杆触头353和内置触点341组成，位于P2位置，当窨井盖100发生移位、倾斜或地下水位超高时，接触管340上升，接触杆触头353和内置触点341接触，Ki闭合，形成闭合电路。
当窨井盖100未发生位移或倾斜，与窨井座200紧密贴合，警示伸缩杆300被压合到窨井座200的限位安装孔220中，顶管310和中管320被压缩到底管330中，此时，接触杆触头353与接触管内置触点341的竖直距离l与台阶座210的深度h之间应满足：l＝(2/5～3/5)h，即窨井盖100移升高度为h的2/5～3/5时会触发装置，如当台阶座210的深度h为90mm，接触杆触头353与接触管内置触点341的竖直距离l为50mm时，来往车辆引起的振动引起窨井盖100抬升高度不超过50mm时，接触杆触头353与接触管340上端内置触点341未发生接触，警示监测装置不会触发；当窨井盖100发生移位、倾斜时，顶升弹簧332推动抬升管 350并带动接触杆351上行，接触杆触头353随着接触杆351上行，并与接触管340内置触点341接触，Ki闭合，声光警示部件316发出蜂鸣声和警示光、GPS 313发出故障位置信号。
当窨井下水位达到球托台343所在P1位置时，空心球342在浮力作用下推动接触杆351 上行，接触杆触头353与接触管上端内置触点341接触形成闭合电路，Ki闭合，接触杆351 上行压缩轻质弹簧352，当水位恢复位置P1下方时，轻质弹簧352推动接触杆351恢复初始状态。
当警示监测装置正常工作时，闭合K总，电源保持供电，但电路因为接触杆触头353与内置触点341没有接触，Ki处于断开状态；警示监测装置每间隔3～5个月关闭一次，对声光警示部件316、GPS 313、电源E以及电路是否能够正常工作进行检测，以判断是否需要维修或更换。当警示监测装置需要检测时，闭合K总和K检，对GPS 313和声光警示部件316能否正常工作进行检测。当警示监测装置需要维修时，如排水、更换部件，断开K总。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种警示监测装置，包括警示伸缩杆(300)，所述警示伸缩杆(300)包括顶管(310)、中管(320)和底管(330)，所述顶管(310)设于中管(320)的内腔，且伸出中管(320)的上端，所述中管(320)设于底管(330)的内腔，且伸出底管(330)的上端，
其特征在于，所述顶管(310)上端设有保护伞盖(311)和保护伞杆(312)，所述保护伞杆(312)环向设有声光警示部件(316)；所述顶管(310)下端设有抬升管(350)，所述抬升管(350)上端设有抬升管凸缘(354)，所述抬升管(350)内部设有轻质弹簧(352)和接触杆(351)，所述轻质弹簧(352)套接在接触杆(351)上，所述接触杆(351)上端设有用于限位于抬升管(350)内的接触杆凸缘(355)，下端设有接触杆触头(353)，所述接触杆(351)通过内置导线C(362)与声光警示部件(316)电性连接；
所述底管(330)内腔底部中心设有托台(331)，所述抬升管(350)外侧和托台(331)外侧套设有顶升弹簧(332)，所述顶升弹簧(332)上端抵靠抬升管凸缘(354)，下端抵靠底管(330)内腔；所述托台(331)内腔套接接触管(340)，接触管(340)上端设有与托台(331)相抵靠的接触管凸缘(344)，所述接触管(340)内腔上端环向设置内置触点(341)，位于P2位置，接触杆(351)穿插于抬升管(350)且延伸至接触管(340)内腔中，接触杆触头(353)位于内置触点(341)所在P2位置下方。
2.根据权利要求1所述一种警示监测装置，其特征在于，所述接触管(340)中设有球托台(343)，位于P1位置，所述球托台(343)上方设有空心球(342)。
3.根据权利要求1所述一种警示监测装置，其特征在于，所述警示伸缩杆(300)的顶管(310)内腔还设有信号发射部件(313)，与声光警示部件(316)、开关和电源电性连接。
4.根据权利要求3所述一种警示监测装置，其特征在于，所述开关包括Ki、K检、K总，其中K总为控制总电路的总开关，K检为检修电路开关，Ki为信号发射部件(313)和声光警示部件(316)的控制开关，Ki分别对应第i个警示伸缩杆(300)的内置触点(341)与接触杆触头(353)形成的开关；所述声光警示部件(316)的数量为两个或以上，所述声光警示部件(316)之间并联，所述信号发射部件(313)与声光警示部件(316)构成并联电路1后与Ki构成串联电路1，所述串联电路1之间并联构成并联电路2后与K总、电源E构成串联电路2，所述并联电路1与K检、K总和电源E构成串联电路3，所述声光警示部件(316)包括发声部件(315)和发光部件(314)，所述发声部件(315)和发光部件(314)并联。
5.根据权利要求4所述一种警示监测装置，其特征在于，所述信号发射部件(313)包括GPS模块、WIFI模块或LVDT模块，所述发光部件(314)包括LED、光电耦合器或钨丝灯泡，所述发声部件(315)包括蜂鸣器、喇叭或电笛。
6.根据权利要求1所述一种警示监测装置，其特征在于，所述底管(330)、中管(320)、顶管(310)、顶升弹簧(332)、托台(331)、保护伞盖(311)、保护伞杆(312)、接触管内置触点(341)、接触杆触头(353)、轻质弹簧(352)为导电耐蚀金属材料，包括不锈钢、铝或合金钢，其余结构为绝缘材料，包括云母、塑料或纤维制品。
7.根据权利要求2所述一种警示监测装置，其特征在于，所述接触管(340)的有效长度h1与顶管(310)有效长度h2、中管(320)有效长度h3、底管(330)有效长度h4之间满足：h1>h2+h3+h4；
当警示伸缩杆(300)受到窨井盖(100)的压力消失，警示伸缩杆(300)完全伸长时，顶升弹簧(332)的长度h5满足：h5>h2+h3+50mm，h2+h3>300mm；
顶升弹簧(332)压缩状态下的最小长度h6满足：h6<h4-h2；
顶升弹簧(332)的弹性系数K满足：KΔ>G，且K(h5-h6)<0.1G＇，G为顶管(310)、中管(320)、抬升管(350)、接触管(340)的总重量，G＇为窨井盖(100)的重量，Δ为顶升弹簧(332)压缩量，Δ＝(3～10)mm；
闭合状态下，接触杆触头(353)与内置触点(341)所在位置P2之间的有效距离l与台阶座深度h之间满足：l＝(2/5～3/5)h，l为接触杆触头(353)与内置触点(341)P2处的竖直距离；
空心球(342)的体积V和数量n与接触杆(351)质量M、空心球(342)质量m、轻质弹簧(352)弹性系数k之间满足：nρ水V>nm+M+kl；
接触杆触头(353)与球托台(343)所在P1位置的有效距离h7与空心球(342)直径d、空心球(342)数量n之间满足：h7>nd。
8.一种窨井系统，包括权利要求1-7中任一项所述一种警示监测装置，其特征在于，还包括窨井盖(100)和窨井座(200)，所述窨井盖(100)位于窨井座(200)上，窨井盖(100)与窨井座(200)之间铰接或扣压连接，连接结构节点设于窨井座(200)外圈，所述警示监测装置设于窨井座(200)中。
9.根据权利要求8所述一种窨井系统，其特征在于，所述窨井座(200)设有台阶座(210)，所述台阶座(210)上设有限位安装孔(220)，所述限位安装孔(220)下方设有沉孔(230)，所述托台(331)直径与沉孔(230)适配，所述限位安装孔(220)的数量为两个或以上，均匀分布在台阶座(210)上。
10.根据权利要求9所述一种窨井系统，其特征在于，所述警示伸缩杆(300)设于限位安装孔(220)中，所述接触管(340)穿插于沉孔(230)中。
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