CN114429706A - 一种窨井监测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种窨井监测系统及方法，其中，窨井监测系统，包括窨井监测设备、移动终端和后台服务器；窨井监测设备包括第一数据采集模块、光度记录模块、第一定位模块、第一通讯模块、第一处理模块；其中，第一数据采集模块、光度记录模块、第一定位模块、第一通讯模块和第一处理模块相连，第一通讯模块通过通讯协议和后台服务器通讯；移动终端包括第二数据采集模块、第二定位模块、第二通讯模块、第二处理模块和显示模块；其中，第二数据采集模块、第二定位模块、通讯模块、显示模块和第二处理模块相连，第二通讯模块通过通讯协议和后台服务器通讯。本发明能够对窨井实时监测。

Description

一种窨井监测系统及方法

技术领域

本发明涉及市政工程技术领域，特别是涉及一种窨井监测系统及方法。

背景技术

智慧城市的建设进程中，窨井是管网监测物联网设备的安装位置，窨井监测已成为常态。窨井是用在排水管道的转弯、分支、跌落等处，以便于检查、疏通用的竖井。窨井清淤不仅对整个城市的管道疏通排水起到至关重要的作用，而且对窨井内物联网设备的正常运转极为重要。如何监测窨井内堵塞状况成为当下的热点。雨水带来的带来杂物，比如石子、水泥砂浆、淤泥等，在窨井内发生沉淀，如不及时清除，将会造成窨井堵塞，不仅会影响窨井的正常功能，还会影响窨井内安装的物联网设备的正常运行。

目前对窨井堵塞没有有效的监管措施，因此监管单位无法及时获知窨井是否堵塞。现在的处置手段是在巡查窨井发现堵塞并处理。由于窨井的井盖绝大部分均为金属材质，所以排查时需要打开每个井盖进行排查。暴雨后排查或者定期排查是巨大的工作量，耗费了大量的人力物力。

因此，发明人提供了一种窨井监测系统及方法。

发明内容

(1)要解决的技术问题

本发明实施例提供了一种窨井监测系统及方法，解决了不能对窨井实时监测的技术问题。

(2)技术方案

为了解决上述问题，本发明的实施例提出了一种窨井监测系统，包括窨井监测设备、移动终端和后台服务器；

后台服务器，用于后台处理；

所述窨井监测设备包括：

第一数据采集模块；

光度记录模块，用于获取所述窨井的光度信息；

第一定位模块，用于获取所述窨井的第一定位信息；

第一通讯模块，用于和所述后台服务器通讯；

第一处理模块，用于控制所述光度记录模块、所述第一定位模块、第一通讯模块运行，以及用于处理所述光度信息和所述第一定位信息；

其中，所述第一数据采集模块、所述光度记录模块、所述第一定位模块、所述第一通讯模块和所述第一处理模块相连，所述第一通讯模块通过通讯协议和所述后台服务器通讯；

所述移动终端包括：

第二数据采集模块，用于和所述第一数据采集模块配对连接；

第二定位模块，用于获取工作人员的第二定位信息；

第二通讯模块，用于和所述后台服务器通讯；

第二处理模块，用于控制第二数据采集模块、第二定位模块和第二通讯模块运行；

显示模块，用于显示信息；

其中，所述第二数据采集模块、所述第二定位模块、所述通讯模块、所述显示模块和所述第二处理模块相连，所述第二通讯模块通过通讯协议和所述后台服务器通讯。

可选地，所述通讯协议为WIFI、4G、3G、GPRS中的任一种。

可选地，所述窨井监测设备还包括第一电源模块，所述第一电源模块和所述第一处理模块电性相连。

可选地，所述窨井监测设备还包括报警装置，所述报警装置和所述第一处理模块相连。

可选地，所述窨井监测设备还包括照明模块，用于对窨井补充照明。

可选地，所述移动终端还包括第二电源模块，所述第二电源模块和所述第二处理模块电性相连。

本发明还提出了一种上述雨水监测系统的监测方法，包括：

获取窨井的第一定位信息、编号信息和第一运行状态信息；

根据所述第一运行状态信息，判断窨井是否堵塞；

若所述窨井堵塞，将所述第一定位信息和编号信息发送给移动终端；

根据第一定位信息和编号信息，控制移动终端获取与被堵塞窨井之间距离，然后规划路径；

控制工作人员根据规划路径寻找到被堵塞窨井；

控制工作人员对被堵塞窨井检修或检查，控制移动终端生成第二运行状态信息；

获取所述第二运行状态信息。

可选地，根据所述第一运行状态信息，判断窨井是否堵塞，包括：

控制光度记录模块获取窨井的光度信息；

根据所述光度信息判断，若所述光度信息发生变化，则所述窨井未被堵塞；若所述光度信息未发生变化，则所述窨井被堵塞。

可选地，在所述根据所述光度信息判断后，还包括：

将所述窨井是否被堵塞的信息发送给后台服务器，若所述窨井被堵塞，控制所述报警装置发出报警信号。

可选地，每天定时开启照明模块对所述窨井辅助照明。

(3)有益效果

综上，本实施例的窨井监测系统及方法，根据监测窨井的光度信息，能够实时监测到每个窨井是否堵塞，工作人员通过移动终端上的显示模块获取窨井的编号信息、第一定位信息和第一运行状态信息，能够对多个窨井实时监控，当窨井堵塞时，能够及时发现窨井堵塞的位置，节约了大量的人力物力。还能够将窨井第二运行状态信息传送给后台服务器，便于及时检修。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一实施例中窨井监测系统的结构示意图。

图2是本发明一实施例中窨井监测方法的流程图；

图3是本发明一实施例中步骤S2的流程图。

图中：

101-窨井监测设备；103-移动终端；103-后台服务器；11-第一处理模块；12-光度记录模块；13-第一定位模块；14-第一通讯模块；15-第一电源模块；16-第一电源模块；17-照明模块；18-报警装置；21-第二数据采集模块；22-第二定位模块；23-第二通讯模块；24-第二处理模块；25-显示模块；26-第二电源模块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本发明的原理，但不能用来限制本发明的范围，即本发明不限于所描述的实施例，在不脱离本发明的精神的前提下覆盖了零件、部件和连接方式的任何修改、替换和改进。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参照附图并结合实施例来详细说明本申请。

请参照图1，一种窨井监测系统，包括窨井监测设备101、移动终端102和后台服务器103；

后台服务器103，用于后台处理；

所述窨井监测设备101包括：

第一数据采集模块11；

光度记录模块12，用于获取所述窨井的光度信息；

第一定位模块13，用于获取所述窨井的第一定位信息；

第一通讯模块14，用于和所述后台服务器103通讯；

第一处理模块15，用于控制所述光度记录模块12、所述第一定位模块13、第一通讯模块14运行，以及用于处理所述光度信息和所述第一定位信息；

其中，所述第一数据采集模块11、所述光度记录模块12、所述第一定位模块13、所述第一通讯模块14和所述第一处理模块15相连，所述第一通讯模块14通过通讯协议和所述后台服务器103通讯；

所述移动终端102包括：

第二数据采集模块21，用于和所述第一数据采集模块11配对连接；

第二定位模块22，用于获取工作人员的第二定位信息；

第二通讯模块23，用于和所述后台服务器103通讯；

第二处理模块24，用于控制第二数据采集模块21、第二定位模块22和第二通讯模块23运行；

显示模块25，用于显示信息；

其中，所述第二数据采集模块21、所述第二定位模块22、所述通讯模块、所述显示模块25和所述第二处理模块24相连，所述第二通讯模块23通过通讯协议和所述后台服务器103通讯。

窨井监测设备101安装在窨井内，每个窨井可以安装一个窨井监测设备101，工作人员手持移动终端102作业。

第一通讯模块14和后台服务器103通讯，将窨井的第一定位信息和第一运行状态信息传送给后台服务器103，后台服务器103根据第一运行状态信息判断窨井是否堵塞，具体的，当光度记录模块12监测到窨井的光度信息是否发生变化，若光度信息发生变化，则说明窨井未堵塞，若光度信息未发生变化，则说明该窨井被堵塞。后台服务器103将第一运行状态信息、定位信息和各个窨井监测设备101的编号信息通过第二通讯模块23传送给移动终端102，工作人员通过显示模块25查看第一运行状态信息，若窨井堵塞，工作人员可以在显示模块25获取被堵塞窨井的定位信息编号信息。同时，工作人员还可以操作移动终端102，根据编号信息，通过第二数据采集模块21和被堵塞窨井处窨井监测设备101中的第一数据采集模块11通讯，获取移动终端102和被堵塞窨井之间的距离信息。工作人员最终可以根据距离信息能够快速找到被堵塞窨井的位置，若确认窨井确实堵塞，且该窨井监测设备101运行状态正常，则对窨井进行清理，并将窨井监测设备101正常运行的第二运行状态信息反馈给后台服务器103，结束此次处理任务。若发现窨井监测设备101运行状态异常，对发生故障的窨井监测设备101进行检修，故障排除后，将故障原因和采取措施记录并送给后台服务器103，结束此次处理任务。

其中，窨井检测设备运行时，可以定时的朝后台服务器103传送定位信息和第一运行状态信息，以便于实时对窨井进行监测。第一数据采集模块11和第二数据采集模块21通过ZigBee、Bluetooth、Z-wave中的一种通讯。光度记录模块12、第一定位模块13、第一通讯模块14和处理模块可以为电连接，也可以为信号连接，以实现控制。后台服务器103可以为计算机，移动终端102可以为平板或手机等，显示模块25位显示屏等。

本实施例的窨井监测系统，根据监测窨井的光度信息，能够实时监测到每个窨井是否堵塞，工作人员通过移动终端102上的显示模块25获取窨井的编号信息、第一定位信息和第一运行状态信息，能够对多个窨井实时监控，当窨井堵塞时，能够及时发现窨井堵塞的位置，节约了大量的人力物力。还能够将窨井第二运行状态信息传送给后台服务器103，便于及时检修。

在一实施例中，所述通讯协议为WIFI、4G、3G、GPRS中的任一种。

在一实施例中，所述窨井监测设备101还包括第一电源模块16，所述第一电源模块16和所述第一处理模块15电性相连，第一电源模块16能够为窨井监测设备101提供电源，具体的，第一电源模块16可以为电池，也可以为市电。

在一实施例中，所述窨井监测设备101还包括报警装置18，所述报警装置18和所述第一处理模块15相连。当通过分析得知某一个窨井被堵塞时，第一处理模块15控制报警装置18发出报警信号，并在后台服务器103显示，以便于工作人员及时获取窨井被堵塞的信息，便于工作人员及时处理窨井异常情况。

在一实施例中，所述窨井监测设备101还包括照明模块17，用于对窨井补充照明。照明模块17每天定时亮起，辅助光度记录模块12工作，防止窨井被临时占压造成误报。并且，光度记录模块12在每天光照最强的时间段进行测量，以判断窨井是否被堵塞。其中，照明模块17为照明灯。

基于上述实施例的结合，照明模块17、光度记录模块12、第一通讯模块14、第一电源模块16、第一定位模块13和第一处理模块15可以集成形成窨井监测设备101，窨井监测设备101在窨井内，其中，每个窨井均可以设置一个窨井监测设备101，一台后台服务器103可以控制多个窨井监测设备101。

在一实施例中，本实施例的窨井监测设备101的工作原理为：依靠光度记录模块12测量光照变化，来判定窨井是否被堵塞。窨井监测设备101装在窨井内侧，每天定时测量光照变化，同时由照明模块17给出光照补充。如果窨井被堵塞，光度记录模块12被掩埋，无法测量到光照变化，就会触发报警。

在一实施例中，所述移动终端102还包括第二电源模块，所述第二电源模块和所述第二处理模块24电性相连，第二电源模块能够为移动终端102提供电源，具体的，第二电源模块可以为电池。

请参照图2和图3，本实施例还提出了一种上述雨水监测系统的监测方法，包括：

S1、获取窨井的第一定位信息、编号信息和第一运行状态信息；

S2、根据所述第一运行状态信息，判断窨井是否堵塞；

S3、若所述窨井堵塞，将所述第一定位信息和编号信息发送给移动终端102；若所述窨井未堵塞，重复步骤S2；

S4、根据第一定位信息和编号信息，控制移动终端102获取与被堵塞窨井之间距离，然后规划路径；

S5、控制工作人员根据规划路径寻找到被堵塞窨井；

S6、控制工作人员对被堵塞窨井检修或检查，控制移动终端102生成第二运行状态信息；

S7、获取所述第二运行状态信息。

本实施例的雨水监测系统的监测方法能够实时对窨井监测，能够对多个窨井实时监控，当窨井堵塞时，能够及时发现窨井堵塞的位置，节约了大量的人力物力。还能够将窨井第二运行状态信息传送给后台服务器103，便于及时检修。

在一实施例中，根据所述第一运行状态信息，判断窨井是否堵塞，包括：

S21、控制光度记录模块12获取窨井的光度信息；

S22、根据所述光度信息判断，若所述光度信息发生变化，则所述窨井未被堵塞；若所述光度信息未发生变化，则所述窨井被堵塞。

在一实施例中，在所述根据所述光度信息判断后，还包括：

将所述窨井是否被堵塞的信息发送给后台服务器103，若所述窨井被堵塞，控制所述报警装置18发出报警信号。

在一实施例中，每天定时开启照明模块17对所述窨井辅助照明。需要明确的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。本发明并不局限于上文所描述并在图中示出的特定步骤和结构。并且，为了简明起见，这里省略对已知方法技术的详细描述。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不限制于本申请。在不脱离本发明的范围的情况下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内。

Claims (10)

1.一种窨井监测系统，其特征在于，包括窨井监测设备、移动终端和后台服务器；

后台服务器，用于后台处理；

所述窨井监测设备包括：

第一数据采集模块；

光度记录模块，用于获取所述窨井的光度信息；

第一定位模块，用于获取所述窨井的第一定位信息；

第一通讯模块，用于和所述后台服务器通讯；

第一处理模块，用于控制所述光度记录模块、所述第一定位模块、第一通讯模块运行，以及用于处理所述光度信息和所述第一定位信息；

其中，所述第一数据采集模块、所述光度记录模块、所述第一定位模块、所述第一通讯模块和所述第一处理模块相连，所述第一通讯模块通过通讯协议和所述后台服务器通讯；

所述移动终端包括：

第二数据采集模块，用于和所述第一数据采集模块配对连接；

第二定位模块，用于获取工作人员的第二定位信息；

第二通讯模块，用于和所述后台服务器通讯；

第二处理模块，用于控制第二数据采集模块、第二定位模块和第二通讯模块运行；

显示模块，用于显示信息；

其中，所述第二数据采集模块、所述第二定位模块、所述通讯模块、所述显示模块和所述第二处理模块相连，所述第二通讯模块通过通讯协议和所述后台服务器通讯。

2.根据权利要求1所述的窨井监测系统，其特征在于，所述通讯协议为WIFI、4G、3G、GPRS中的任一种。

3.根据权利要求1所述的窨井监测系统，其特征在于，所述窨井监测设备还包括第一电源模块，所述第一电源模块和所述第一处理模块电性相连。

4.根据权利要求1所述的窨井监测系统，其特征在于，所述窨井监测设备还包括报警装置，所述报警装置和所述第一处理模块相连。

5.根据权利要求1所述的窨井监测系统，其特征在于，所述窨井监测设备还包括照明模块，用于对窨井补充照明。

6.根据权利要求1所述的窨井监测系统，其特征在于，所述移动终端还包括第二电源模块，所述第二电源模块和所述第二处理模块电性相连。

7.一种如权利要求1至5任一项所述雨水监测系统的监测方法，其特征在于，包括：

获取窨井的第一定位信息、编号信息和第一运行状态信息；

根据所述第一运行状态信息，判断窨井是否堵塞；

若所述窨井堵塞，将所述第一定位信息和编号信息发送给移动终端；

根据第一定位信息和编号信息，控制移动终端获取与被堵塞窨井之间距离，然后规划路径；

控制工作人员根据规划路径寻找到被堵塞窨井；

控制工作人员对被堵塞窨井检修或检查，控制移动终端生成第二运行状态信息；

获取所述第二运行状态信息。

8.根据权利要求7所述的窨井监测方法，其特征在于，根据所述第一运行状态信息，判断窨井是否堵塞，包括：

控制光度记录模块获取窨井的光度信息；

根据所述光度信息判断，若所述光度信息发生变化，则所述窨井未被堵塞；若所述光度信息未发生变化，则所述窨井被堵塞。

9.根据权利要求8所述的窨井监测方法，其特征在于，在所述根据所述光度信息判断后，还包括：

将所述窨井是否被堵塞的信息发送给后台服务器，若所述窨井被堵塞，控制所述报警装置发出报警信号。

10.根据权利要求8所述的窨井监测方法，其特征在于，每天定时开启照明模块对所述窨井辅助照明。

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