TW202230295A - 遠端感測裝置 - Google Patents

Abstract

本發明係關於一種遠端感測裝置，其用於監視一基礎建設網路內之一狀況，該遠端感測裝置包含： 一天線單元，其具有一細長空心軸，該細長空心軸依賴於該天線單元, 一監視單元，其用於容納電組件，包含用於偵測一參數之一感測器，該監視單元經由該軸可移除地安裝至該天線單元， 其中，該天線單元及該監視單元係獨立的水密結構；且 其中，該細長空心連接軸與受監視之該基礎建設之一組件進行一基本剛性連接。

Description

遠端感測裝置

發明領域

本發明係關於一種遠端感測裝置，用於監視水基礎建設，諸如人孔、下水道、雨水集水井、雨水花園、水槽、總污染物捕集器、廢料槽等等之狀況。更特別地，一種較佳組態係關於一種用於智慧型人孔蓋之遠端感測裝置，包含與人孔蓋整合之一或多個感測器。

發明背景

人孔蓋係覆蓋人孔開口之可移除蓋。移除人孔蓋可進入人孔。維護及維修地下基礎建設及設施可能需要進入人孔。

與人孔相關聯的監視參數，諸如水位、氣體存在、氣體濃度、溫度等等可能有用。傳統上，操作者有必要移除人孔蓋且進入人孔中，以便根據需要進行監視或量測。

然而，人孔蓋通常由重型固體材料（諸如混凝土或鑄造金屬）製成。因此，移除人孔蓋及監視人孔可能會很困難，且可能導致操作者受傷。此外，由於曝露於有毒物質（例如，H2S氣體），進入人孔可能會有危險，或進入人孔可能會造成墜落危險。

因此，可能需要遠端獲取與人孔、人孔蓋或其他水基礎建設相關聯的所需資訊，即，無需進入人孔或其他監視位置、移除人孔蓋並進入人孔。亦可能需要提供堅固耐用之智慧型人孔蓋，適用於惡劣及潮濕環境。

在本說明書中，若參考了外部資訊來源，包含專利說明書及其他文件，此通常係為了提供論述本發明特徵之上下文。除非另有說明，否則在任何司法管轄區，對此類資訊來源之引用不應解釋為承認此類資訊來源係先前技術或構成此項技術公知常識之一部分。

在本說明書中，若按順序描述方法步驟，則順序不一定意謂步驟係按彼順序按時間順序排列的，除非沒有其他邏輯方式來解釋順序。

本發明之一個目的係提供一種遠端感測裝置，該遠端感測裝置克服或至少部分地改進上述一些缺點，或至少向公眾提供有用的選擇。

本發明之另一目的係提供一種智慧型人孔蓋，該智慧型人孔蓋克服或至少部分改進上述一些缺點，或至少向公眾提供有用的選擇。

發明概要

根據第一態樣，本發明大體上包含一種遠端感測裝置，其用於監視一基礎建設網路內之一狀況，該遠端感測裝置包含： 一天線單元，其具有一細長空心軸，該細長空心軸依賴於該天線單元, 一監視單元，其用於容納電組件，包括用於偵測一參數之一感測器，該監視單元經由該軸可移除地安裝至該天線單元， 其中該天線單元及該監視單元係獨立的水密結構；且 其中該細長空心連接軸與受監視之該基礎建設之一組件進行一基本剛性連接。

根據另一態樣，該空心連接軸包含用於進行該基本剛性連接之一外螺紋。

根據另一態樣，固定元件中之一者係與該螺紋空心連接軸相關聯的一螺母，該螺母具有一較大嚙合表面，用於與基礎建設之該組件嚙合，以形成該基本剛性連接。

根據另一態樣，該螺母間接嚙合該組件，且該裝置包括一或多個墊圈或墊片。

根據另一態樣，該空心連接軸直接連接至基礎建設之該組件，以形成該基本剛性連接。

根據另一態樣，該空心連接軸之一外螺紋直接與基礎建設之該組件嚙合。

根據另一態樣，該空心連接軸焊接至基礎建設之該組件。

根據另一態樣，該空心連接軸接收一電纜連接。

根據另一態樣，在該天線單元與監視單元之間形成一電連接，同時藉由一次運動建立該等單元之間的一機械連接。

根據另一態樣，該電連接係與該空心細長軸結合的一推式電連接件。

根據另一態樣，該監視單元包含用於安裝至該細長軸之一轂，且該轂包括用於接收該空心連接軸以穿過且形成該連接之一開口。

根據另一態樣，該監視單元位於該空心連接軸之頂端與底端之間的一區域。

根據另一態樣，該等電組件位於該監視單元之一空腔中，配置成圍繞該轂徑向間隔。

根據另一態樣，該監視單元包含位於該轂上之一或多個排水口，以便水穿過該監視單元，而不會進入容納該等電組件之該空腔。

根據另一態樣，在平面圖中，該監視單元包含以下一般外殼剖面中之一者： a） 圓環， b） 環形， c） 半環形， d） 馬蹄形。

根據另一態樣，該感測器為以下各者中之一者： a） 水位感測器， b） 非接觸式流量感測器， c） 氣體感測器， d） 溫度感測器， e） 濕度感測器， f） 干預感測器， g） 振動感測器，或 h） 光感測器。

根據另一態樣，該感測器係包含一透鏡之一雷達感測器。

根據另一態樣，該透鏡與該監視單元之一外殼整合。

根據另一態樣，該監視單元包含該透鏡之一焦點區域中的一阻水區。

根據另一態樣，該阻水區係該監視單元之一外殼表面上的一斜面，用於將水向下排出該焦點區域。

根據另一態樣，該監視單元中之該等電組件包含以下各者中之一者或以下各者之一組合： a） 一控制器， b） 一無線通訊模組， c） 一電源。

根據另一態樣，所有該等電組件皆容納於一個監視單元內。

根據另一態樣，該天線單元包含一扁平基底，用於與基礎建設之該組件之一扁平表面嚙合。

根據另一態樣，該天線單元具有一可通行形狀，諸如一圓頂形狀。

根據另一態樣，該監視單元包含一上部外殼部分及一下部外殼部分，該上部外殼部分包含朝下之殼體剖面，且該下部外殼部分包含一實質扁平之蓋剖面。

根據另一態樣，在該上部外殼部分與該下部外殼部分之間提供了一單個墊片，以密封該等外殼部分之間的一配合面。

根據另一態樣，本發明大體上包含一種智慧型人孔蓋，其包含： 一人孔蓋主體；及 如前述條項所述的遠端感測裝置； 其中該遠端感測裝置連接至該人孔蓋主體，使得該天線單元位於該人孔蓋主體之一上表面，且該監視單元位於該人孔蓋主體之一底側。

根據另一態樣，該細長軸穿過該人孔蓋主體之一通孔，用於該天線單元與監視單元之間的一連接。

根據另一態樣，該空心連接軸沿著穿過該通孔之一縱向連接軸延伸。

根據另一態樣，該人孔蓋主體包含該蓋之該底側上用於接收該監視單元的一空腔，且該監視單元之一高度小於該空腔高度，使得該監視單元不會突出至該人孔蓋主體之一底部表面以下。

根據另一態樣，該連接包含以下連接類型中之一者或其一組合： a） 緊固件， b） 螺紋式， c） 按扣式， d） 扭轉配合， e） 卡口座。

根據另一態樣，該連接包含一雙緊固件堆疊，該雙緊固件堆疊包括用於首先將該天線單元連接至該人孔蓋主體之一主緊固件，及用於連接該監視單元之一輔助緊固件。

根據另一態樣，本發明大體上包含一種感測一參數之方法，其包含： 提供如前述條項中任一項所述的遠端感測裝置； 監視一參數； 將資料自該遠端感測裝置無線傳達至一遠端接收器。

根據另一態樣，該方法進一步包含將該空心連接軸穿過該監視單元之一開口，及使用緊固於該監視單元之一表面上的一轂緊固件來固定該監視單元。

根據另一態樣，該參數與一人孔相關聯，且該遠端感測裝置連接至一人孔蓋主體，以形成一智慧型人孔蓋。

根據另一態樣，該空心連接軸在該人孔蓋主體之相對側連接該天線單元及該監視單元。

根據另一態樣，該方法進一步包含在固定該監視單元之前將該天線單元固定至該人孔蓋主體。

根據另一態樣，該方法進一步包含將該監視單元定位於該人孔蓋主體之該底側之該空心連接軸上，及將該監視單元朝向該蓋之一底部表面固定及/或將該監視單元固定於該底部表面上。

根據另一態樣，該監視單元夾在該人孔蓋主體與一螺母之間。

根據另一態樣，該方法進一步包含在將該天線單元及該監視單元固定到位之前，將該等單元中之一者或兩者旋轉至其工作位置。

根據另一態樣，在將該監視單元固定至該人孔蓋主體之前，將該天線單元固定至該人孔蓋主體。

根據另一態樣，該遠端感測裝置改裝至一現有人孔蓋主體。

根據另一態樣，該遠端感測裝置在製造期間連接至該人孔蓋主體。

根據另一態樣，該遠端感測裝置與以下各者中之一者相關聯且連接： a） 下水道， b） 雨水集水井， c） 雨水花園， d） 水槽， e） 總污染物捕集器， f） 廢料槽。

較佳實施例之詳細說明

本發明係一種遠端感測裝置100，其用於監視水基礎建設網路內之狀況，如圖1至16所示。在較佳組態中，遠端感測裝置100用於人孔蓋，用於覆蓋人孔開口。遠端感測裝置100經組態以監視人孔或其他水基礎建設（在適當情況下），而不對該發明進行任何或微小之修改（例如，下水道、雨水集水井、雨水花園、水槽、總污染物捕集器、廢料槽等等），且將資料無線傳達至遠端接收器。

通常，水基礎建設（如人孔）係惡劣及潮濕之環境。遠端感測裝置100具有精密組件以達到某些效能要求（例如，良好之訊號傳輸、能夠獲得良好讀數之感測器）。較佳地，本發明可提供一種簡單、可重複且堅固之方法，將此等精密組件安裝至人孔蓋上，同時亦可保護組件免受安裝於其中之惡劣及潮濕環境影響。

在安裝過程中，人孔蓋通常置放於地面上及/或拖過地面。因此，任何突出人孔底側之組件均可能容易損壞。因此，可能需要提供一種低剖面裝置，且保護裝置底側之組件。下文描述了裝置中之特定組件、結構及配置，以提供所需之效能能力，同時亦提供耐用且堅固之裝置。

此外，水基礎建設/人孔蓋可具有不同剖面（例如，人孔蓋底側上之不同空腔及/或肋狀物組態），或由不同材料（鑄鐵、金屬、複合物、塑膠、混凝土等等）形成。可能需要在不同結構上進行可重複及可撓式安裝，以便裝置可安裝於各種不同蓋剖面上。將遠端感測裝置100安裝至傳統基礎建設可快速將結構轉換為具有監視及通訊能力之「智慧型」基礎建設。本發明之遠端感測裝置100提供之結構可簡單地安裝於具有不同剖面之水基礎建設/人孔蓋上，而無需或有限地修改蓋。遠端感測裝置100亦可根據需要簡單地移除以更換、更新及/或維護組件。

現在將描述遠端感測裝置100之各種組態之一般結構及使用如圖所示之裝置感測參數之方法。

應理解，此等圖式說明了構造之一般原理，且本發明不限於所說明之精確機械組態。 裝置 組件

如 圖 1所示，存在遠端感測裝置100。遠端感測裝置100包含天線單元20及監視單元50，監視單元50可移除地安裝至天線單元，用於容納電組件。

較佳地，天線單元20及監視單元50係獨立的水密結構。獨立的水密單元允許將結構分離，及方便地安裝至其監視之基礎建設上。

天線單元20係承載天線之結構（即，天線嵌入於天線單元20結構中）。天線經組態以向人孔外之遠端接收器發送訊號或自受監視之基礎建設接收訊號。

較佳地，天線單元20包含具有用於改進式訊號之相對較大表面區域之扁平剖面。

較佳地，天線單元20位於受監視之人孔/基礎建設之上部區域及/或外部（即，在人孔蓋之頂部），以改進訊號傳輸。

在較佳組態中，天線導線模製或以其他方式嵌入天線單元20中（例如，嵌入天線單元中之天線補片）。

天線單元20曝露於人孔蓋之頂部表面上，因此曝露於交通影響下，且可能受到惡劣及潮濕之狀況影響。在一些組態中，天線補片嵌入於實心或實質實心之外殼中（灌封以形成實心或接近實心之單元）。實心且堅固耐用之天線單元20結構可減少可能損壞內部天線之潛在漏泄路徑及/或減少因車輛經過人孔蓋而產生之衝擊/振動引起之效能問題或損壞。

在較佳組態中，天線單元20係獨立於監視單元50之水密結構，用於容納及保護天線（即，即使未連接至監視單元50，天線單元20亦為水密的）。該等單元較佳地為水密的，以防止其所處之惡劣環境（例如，存在液體及/或危險氣體之環境）。水密外殼可理解為保護外殼，用於限制或防止氣體/液體浸入容納天線/電組件之單元內腔。

在較佳組態中，包含在遠端感測裝置100中之材料及/或組件之額定值適用於潛在爆炸性環境。例如，材料及/或組件適用於防止在可能接觸易燃或可燃氣體、蒸氣等等時發生火災或爆炸危險之可能性降至最低。裝置之外殼及結構較佳地適當氣密，以減少危險氣體之潛在進入。

監視單元50包含電組件，諸如一或多個感測器30、控制器32、無線通訊模組31（即，經由天線驅動傳輸及接收協定）及/或電源33（例如，電池）。

在較佳組態中，監視單元50係獨立於天線20之水密結構，用於容納及保護電組件（即，即使未連接至天線單元20，監視單元50亦為水密的）。

應理解，藉由將電組件容納於監視單元50內，消除或至少減少外殼外之導線或突起。因此，監視單元50可在人孔之惡劣環境中及/或在運輸、安裝及移除人孔蓋期間為其所容納之組件提供保護。

在較佳組態中，遠端感測裝置100安裝/連接至人孔蓋主體10以形成智慧型人孔蓋1，如 圖 10 及 11所示。簡單地連接遠端感測裝置100可將傳統人孔蓋轉換為具有監視及無線通訊能力之智慧型人孔蓋1。

智慧型人孔蓋1包含用於覆蓋人孔開口之人孔蓋主體10。在一些組態中，蓋主體10係現有人孔蓋，且用於監視及/或傳達來自人孔之資訊的遠端感測裝置100可簡單且容易地改裝至現有人孔蓋主體。在其他組態中，在智慧型人孔蓋1之製造過程中，組件連接至蓋主體10。

較佳地，一旦遠端感測裝置100與人孔蓋剛性連接且該裝置與人孔蓋結合/併入人孔蓋，則其成為人孔蓋之一部分。

較佳地，遠端感測裝置100與人孔蓋主體10整合。若裝置與蓋主體10整合，則應理解為與蓋連接，使其成為蓋之一部分且隨蓋移動（例如，當蓋被移除或置放於人孔上時）。較佳地，與蓋主體整合可理解為意謂裝置位於人孔蓋上及/或固定至人孔蓋，以便在撞擊蓋及移動時（例如，拖到位），裝置仍留在人孔蓋上。遠端感測裝置100可藉由直接或間接耦合與蓋主體10整合/連接。

應瞭解，在此等較佳組態中，裝置與人孔蓋整合，用於監視及將資訊傳達至人孔/傳達來自人孔之資訊的組件位於人孔蓋上/內。因此，操作者無需進入人孔進行量測或進入人孔將感測器向下安裝至人孔中（提高安裝安全性）。智慧型人孔蓋1可簡單地製造且置放於人孔現場。替代地，智慧型人孔蓋1可藉由將遠端感測裝置100連接至現有人孔蓋而簡單地形成於道路一側，而無需對蓋進行任何或微小修改（例如，形成通孔15），以形成智慧型人孔蓋。

此外，組件與人孔蓋或其他基礎建設之安裝/連接被簡化，因為單元作為一個整體連接至蓋，而非單個組件。簡化將組件安裝至人孔蓋之過程會縮減形成智慧型人孔蓋之時間及成本，無論是藉由將組件改裝至現有人孔蓋抑或製造智慧型人孔蓋。簡化安裝過程亦會降低現場安裝遠端感測裝置（如改裝至現有蓋子時）或在製造過程中所需之技能位準/專業知識。

在其他組態中，如圖16所示，使用任何合適之方法將遠端感測裝置100固定至不同基礎建設，諸如集水井。裝置100固定至集水井格柵，以監視例如集水井下方之水位的參數。

在另一組態中，遠端感測裝置100併入智慧型雨水花園系統（如圖16所示），以量測諸如雨水花園中不同媒介位準中之水分的參數。裝置100可固定至結構上，諸如插入雨水花園媒介中之管道。

在另一組態中，遠端感測裝置100併入智慧型水槽系統（如圖16所示），以量測水槽內之水位。裝置100可固定至結構上，諸如位於水槽水位上方之管道或柱。

在又一組態中，遠端感測裝置100併入槽（例如廢料槽）（如圖16所示）中，以量測內部之水位。裝置100可固定至結構上，諸如在槽之蓋或上表面上。

在一些組態中，所有電組件（例如，感測器30、控制器32、無線通訊模組31及電源33）容納於一個監視單元50內。在其他組態中，一或多個監視單元50容納電組件。

天線單元20及監視單元50各自為天線或其他電組件提供水密外殼。單元20、50係水密的，使得外殼/結構保護內部組件免受水損壞。較佳地，每一結構/單元20、50密封及/或包括密封特徵（例如，墊片），以消除或至少減少進入內部組件之潛在漏泄路徑。

應理解，天線單元20及監視單元50之單獨結構可提供優勢，因為其可簡單地安裝於不同人孔蓋上（例如，蓋底側上具有不同空腔及肋狀物結構）。

此外，天線及監視單元20、50可安裝於人孔蓋10之相對側，且根據需要移除以進行單獨維護或更換。例如，天線單元20可被替換以適應不同無線傳輸技術及/或頻率，此取決於所使用之無線電通訊技術之類型。可根據需要向水基礎建設提供具有不同功能之監視單元50。

此外，天線單元20可位於人孔蓋之上表面11處，以在人孔外部發送或接收良好訊號（當天線位於人孔蓋頂部時，改進了訊號傳播）。監視單元50可位於人孔蓋之底側13上，以便感測器30位於人孔蓋內或至少朝向人孔蓋之內側，以偵測人孔內之參數或狀況，且保護電組件免受地上元件影響。

較佳地，天線單元20位於或朝向蓋主體10之頂部表面11（用於訊號傳輸）。

在一種組態中，天線單元20位於蓋主體頂部表面上之凹槽14中，如 圖 11所示。在此等組態中，天線單元20之頂部表面位於同一平面上或位於蓋主體10之頂部表面11下方。較佳地，凹槽14適於人孔蓋上方之通行性。例如，凹槽14較佳地具有等於或小於13 mm之深度。

在另一組態中，天線單元20位於蓋主體10之頂部表面11上，而無凹槽14。在此等組態中，如 圖 10所示，天線單元20之低剖面足以不在人孔蓋10上方突出太多。

天線單元20包含用於接收天線之扁平基底22。在一些組態中，天線單元20具有可通行形狀（用於行人及車輛在不損壞天線單元的情況下經過頭頂），例如，如 圖 6最佳所示之圓頂形狀。較佳地，天線之頂部周長向下漸縮（例如，朝向人孔蓋之底部，如 圖 11最佳所示）。

應瞭解，天線單元20之凹陷或低剖面可提供諸如降低裝置成為行人或車輛經過智慧型人孔蓋之危險之風險的優點，且亦最小化由於通過裝置之潛在剪切力或振動而對智慧型人孔蓋之組件造成的損壞。 緻密蓋

在較佳組態中，智慧型人孔蓋1之組件被配置成緻密/低剖面蓋。較佳地，將人孔蓋上方及下方之任何突起最小化或消除（即，蓋主體10之頂部表面11及底部表面12上方或下方之最小突起）。

典型的人孔蓋在蓋底側上之空間有限（由於有限之空腔高度16及障礙物，例如肋狀物17）。本發明之結構的特定結構及配置有效地使用有限之空間，使得裝置係緻密/低剖面的，牢固地固定至蓋上，同時提供期望的監視/通訊效能要求。

在最小化遠端感測裝置100在蓋主體10之頂部表面11之平面上方之突起的組態中，人孔蓋可提供減少對蓋上方之車輛及/或行人造成危險及對天線造成損壞之可能性的優勢。

人孔蓋主體10包含蓋底側13上之空腔16，用於接收監視單元50，如 圖 11所示。

在最小化或消除遠端感測裝置100在蓋主體10之底部表面12之平面下方之突起的組態中，操作者可移動、拖拽人孔蓋1或將人孔蓋1置放於地面上，而不會損壞蓋主體10之底側13上的組件/單元50。蓋主體10之底部表面12（例如肋狀物17）將接觸地面，而非人孔蓋1之組件。此可提高與人孔蓋連接之組件的使用壽命，最小化與組件維護及更換相關聯的成本。

較佳地，監視單元50之高度小於人孔蓋主體10/空腔16之高度，使得遠端感測裝置100不突出至蓋主體12之底部表面12下方。

在其他組態中，智慧型人孔蓋1之最低區域係自遠端感測裝置10延伸以接觸地面之支撐元件（例如，自天線單元20延伸之軸/螺母）。在此等組態中，人孔蓋位於蓋及延伸支撐元件之邊緣上，以便監視單元外殼51不會接觸地面，且可最小化對組件造成的損壞。

為了實現低剖面蓋，在遠端感測裝置100中提供特定組件，且特定組件以特定狀態的形式被配置且連接至人孔蓋10，如下文更詳細地描述。 主連接

在較佳組態中，遠端感測裝置100包含連接21，該連接21經組態以提供剛性、穩定且強的連接，以將該裝置固定/安裝至人孔蓋主體10或基礎建設上（以便該裝置成為人孔蓋或其他結構之一部分）。應理解，強連接可提高遠端感測裝置100之組件的壽命及/或效能。藉由在天線及監視單元20、50與人孔蓋10之間提供強的剛性連接，可最小化因車輛及行人經過人孔蓋而產生之振動/剪切力導致的組件自其工作位置的鬆動/移動（或其他損壞）。鑒於遠端感測裝置100之潛在高作用力（尤其係由於重型車輛，包括飛機）及交通頻率（由於頻繁交通導致的高瞬時及/或循環載荷可使組件/外殼鬆動或斷裂），需要堅固可靠的連接。

在較佳組態中，裝置100之連接簡單，不需要對傳統的人孔蓋進行修改或進行有限修改。

較佳地，藉由將天線單元20上之空心細長軸23穿過人孔蓋中之通孔15插入人孔蓋及將天線單元固定至蓋主體上（例如，使用大型緊固件或下文論述之其他固定技術），將遠端感測裝置100簡單地連接至人孔蓋主體。

較佳地，空心細長軸23與受監視之基礎建設之組件進行基本剛性連接（例如，連接至人孔蓋）。連接基本上係剛性的，使得裝置充分連接至受監視基礎建設網路的組件/結構，且在期望之時間內運行。一旦安裝通過人孔蓋，則細長軸23在人孔蓋底側13上提供安裝結構，用於接收及支撐監視單元50及/或人孔蓋底側上之其他結構及單元，以提供遠端感測裝置100所需的功能。

應理解，一旦建立了連接（即，通過人孔蓋插入細長軸23且固定天線單元20），傳統的人孔蓋則準備好接收監視單元50，且已經轉換為具有監視/無線通訊能力之智慧型人孔蓋1。

在一些組態中，人孔蓋包含穿過蓋主體10之頂部表面及底部表面11、12之現有通孔15（參考 圖 11及 12）。在其他組態中，可輕鬆創建通孔15（現場或場外），以允許連接21穿過人孔蓋。

預期具有可分離天線單元20及監視單元50之遠端感測裝置100具有安裝於不同人孔蓋上之可撓性，蓋底側具有不同空腔16/肋狀物17組態。較佳地，通孔15形成於人孔蓋之底側13上具有足夠空腔16空間之區域中（取決於肋狀物17或其他結構在人孔蓋上之位置）。

在較佳組態中，通孔15（以及連接21）為一般中心連接。一般中心連接21位於裝置及/或人孔蓋主體10之中心或朝向中心。在其他組態中，連接可能偏離中心。

當空心連接軸23插入/穿過人孔蓋主體10之通孔15時，天線單元20靠在蓋之頂部表面11上。天線單元基板22係扁平結構，其提供較大支承表面，用於嚙合蓋之頂部表面，且在天線單元固定至蓋上後（例如，使用蓋底側上擰緊之螺母）在裝置與蓋之間提供穩定連接。

空心連接軸23係細長軸結構，通常沿遠端感測裝置之縱軸（Y）延伸，如 圖 5所示。細長軸結構沿穿過通孔15之縱向連接軸（C）延伸，如 圖 11所示。

較佳地，空心連接軸23係由耐用材料形成之剛性結構，諸如金屬（不銹鋼/鐵質材料）或熟習此項技術者已知的其他合適材料。

最佳地，空心連接軸23係螺紋結構（包含外螺紋）。空心連接軸23至少部分螺紋連接，以接收單元20、50且使用固定元件（例如，較大固定螺母）來固定單元20、50。

在較佳組態中，連接21係用於將裝置固定至人孔蓋10上之主（primary/ main）連接。天線單元20與監視單元50之間形成的連接21將裝置100與人孔蓋主體10剛性連接，而無需對傳統的人孔蓋進行任何或有限的修改（形成通孔）。此可允許簡單、快速且經濟高效地安裝裝置100，甚至可在道路一側之人孔現場安裝。

較佳地，空心連接軸23依賴於天線單元20之基板22之下表面，如圖6所示。

在一些組態中，空心連接軸23連接至天線單元20。天線單元20及連接軸23可剛性耦合/鎖定在一起，例如使用緊固件（埋頭螺釘）、配合特徵（例如螺紋組件）或熟習此項技術者已知的其他鎖定嚙合特徵。

在其他組態中，空心連接軸23與天線單元20整體形成（即，形成為一個整體）。

在一種組態中，連接21包含一或多個固定元件/螺母24、25，用於將天線單元20及/或監視單元50固定至受監視之基礎建設之結構（例如，如圖10所示之人孔蓋、如圖16所示之集水井格柵、如圖17所示之雨水花園管道或水槽、槽等等上之結構）上。

空心連接軸23穿過人孔蓋插入後，較佳地，自人孔蓋底側插入之主天線緊固件24將天線單元20固定至蓋主體10（即，當緊固件擰緊時，天線單元20緊靠蓋之頂部表面11擰緊）。主天線緊固件24提供了一穩定連接，用於在將天線單元20對準/校準至其所需工作位置後將其固定至人孔蓋上。

較佳地，在將天線單元20固定至人孔蓋之後，將監視單元50固定至空心連接軸。在一種組態中，自人孔蓋之底側插入主單元緊固件25，以在將監視單元50固定至蓋主體10時提供剛性連接（即，當緊固件擰緊時，監視單元50朝向/緊靠蓋之底部表面12向上擰緊）。當主單元緊固件25擰緊時，該單元夾在（clamp/sandwich）人孔蓋（單元上方）與主單元緊固件25（裝置下方）之間。

在一種組態中，連接總成21包含雙緊固件堆疊（即，包括主天線緊固件24及主單元緊固件25兩者），以將天線單元20及監視單元50兩者連接至人孔蓋主體10。

在較佳組態中，在使用緊固件將監視單元50固定至人孔蓋主體之前，將天線單元20固定至人孔蓋主體10。在固定監視單元50之前固定天線單元20可提高安裝的容易性。

此外，使用分離的緊固件23、24固定單元20、50中之每一者可提高單元20、50定位之容易性及準確性。在使用緊固件固定天線單元20及監視單元50中之一者或兩者之前，天線單元20及監視單元50中之一者或兩者可根據需要自由旋轉至其工作位置（例如，監視單元50可處於感測器最佳偵測參數之位置）。

在較佳組態中，用於將單元20、50固定至空心連接軸23之主連接緊固件23、24為螺母。螺母之尺寸較佳地足夠大，以便將天線單元20/監視單元50緊靠/朝向蓋主體10固定（例如，可使用具有M16及/或M20螺紋之螺母）。固定螺母較佳地包含足夠大的嚙合表面，以固定在監視單元50及/或蓋主體（基礎建設之組件）上，從而固定單元以形成剛性/堅固的連接。

在其他組態中，可使用熟習此項技術者已知的其他合適緊固件。替代地，其他固定元件/技術，諸如將單元直接穿到人孔蓋或將單元焊接至人孔蓋。在一些組態中，空心連接軸之外螺紋直接與基礎建設之組件嚙合。例如，螺紋軸安裝於人孔蓋中之螺紋凹槽中。

在一些組態中，連接總成21進一步包含用於改進連接效能之組件。

在較佳組態中，連接21進一步包含墊圈或墊片（例如防振墊圈）或板26，以均勻分佈緊固件連接之負載及/或減少由於振動導致的連接鬆動。在一些組態中，板26中之一者係自中心轂55徑向延伸之上板（除典型墊圈外），以改進及減少振動傳遞、將監視單元50與人孔蓋10之底部表面12間隔開及/或容納其他安裝元件。

在一些組態中，連接21進一步包含主連接緊固件23、24之間的防擠壓元件，以限制主單元緊固件24可按壓監視單元50之距離（藉此減少因過度擰緊而損壞外殼的可能性）。

在一些組態中，遠端感測裝置包含將監視單元50連接至中心連接21（未示出）之輔助連接。輔助連接可補充主連接21。

輔助連接可為螺紋、卡扣、扭轉配合、卡口座（圖14）或監視單元50與空心連接軸23及/或人孔蓋主體10之間的類似連接。

可選地，與上文論述之主連接相比，此輔助連接之剛性更小。在一些組態中，輔助連接係適用的。

遠端感測裝置100包含電纜連接40，用於連接天線單元20及監視單元50，以在單元之間提供電、資料及/或電力通訊。在一些組態中，電纜連接40適用於RF訊號使用（例如，可使用RG316同軸電纜/MMCX連接件）。

在一些組態中，可使用可撓式或剛性電纜將單元連接在一起。

較佳地，將電纜連接40封裝至天線單元20以避免由於振動而斷開。

較佳地，電纜連接40穿過空心連接軸23，如 圖 3 及 圖 6所示。電纜連接40由空心連接軸套23保護，電纜自天線單元20導引至監視單元50上之連接點。

在一些組態中，空心連接軸23包含側切口28。側切口經組態以允許電纜連接40側向退出連接23且與監視單元50連接。電纜連接實質上側向退出，以便電纜能夠連接至位於空心連接軸之附近/側面/側向之監視單元50。

應瞭解，側切口28有助於自空心連接軸23及位於中心轂55徑向外側之監視單元50提供簡單連接及低剖面連接。

側切口28亦可用作定位特徵，因為適當之監視單元50相對於天線單元20之位置可由電纜連接40之側切口導引。

在其他組態中，天線單元20及監視單元50包含組件間銷連接件，即不需要分離的/外部電纜來連接組件。

在一些較佳組態中，天線單元20及監視單元50連接之組件同軸對準，以簡化天線單元與監視單元之間的連接。較佳地，中心連接件與人孔蓋之通孔15同軸對準。簡化連接可縮短組件之安裝時間，以便在製造過程中有效地將組件改裝至現有人孔蓋或安裝至人孔蓋上。

由於天線單元20及監視單元50係獨立的水密單元，因此需要在單元之間進行實體及電連接。實體連接支撐監視單元50且將其連接至天線單元20（以形成剛性連接且抵抗由於行人及車輛在上面經過而產生的衝擊及振動）。較佳地，當形成機械耦合時，實體連接使得單元電連接，電力及/或資訊可在智慧型人孔蓋之組件之間流動。

在一些組態中，藉由簡單地將天線單元20及監視單元50裝配/連接在一起來進行所有必要的電連接。當在單元20、50之間建立機械連接時，同時在天線單元與及監視單元之間形成電連接。電連接及機械連接於一個動作中形成，以連接天線單元及監視單元（例如，當監視單元被按壓及/或擰至天線單元上時形成實體及電連接），如 圖 15所示。

較佳地，單元之間的電連接21’由單元之間的結構連接21支撐（例如，埋在內部）。

在一些組態中，天線單元20及監視單元50藉由推扭、按壓、按扣、扭轉、磁性、卡口座（如圖14所示）或類似連接中之一者或其組合進行連接。不需要手動連接分離的電纜連接40，因為對準且實體連接天線單元20及監視單元50同時形成電、電力及/或資訊連接。 空心連接軸周圍 的組件

如前述，典型的人孔蓋在蓋底側上之空間有限（由於有限之空腔高度16及障礙物，例如肋狀物17）。期望有效利用有限之空間以提供低剖面及耐用的裝置，同時亦具有期望的監視/通訊效能要求。

與人孔蓋整合之低剖面裝置可提供簡單的智慧型人孔蓋1，因為所有組件皆連接至蓋（即，監視單元/感測器無需向下安裝於人孔內，例如人孔壁上）。此外，當人孔蓋被拖拽或置放於地面上時，底側之監視單元50不會損壞。

在較佳組態中，監視單元50包含開口28，用於接收空心連接軸23，如 圖 3 及 圖 7所示。最佳地，開口28允許空心連接軸23完全穿過監視單元50之外殼51。當經組裝以保護內部組件時，電組件容納於圍繞開口28及空心連接軸23之水密/密封監視單元50內。

應瞭解，具有開口28之監視單元50可與細長連接軸23特徵協同工作，以提供低剖面遠端感測裝置100，同時亦提供單元之間的強/堅固連接，且將監視單元50附接至人孔蓋本身。

較佳地，電組件位於監視單元之空腔54中，配置成圍繞開口徑向間隔開，如 圖 8所示。

在較佳組態中，監視單元50包含轂55，該轂用於安裝細長軸。轂55係監視單元圍繞開口之區域。較佳地，轂55與空腔隔離（即，其為未容納電組件之區域）。較佳地，轂55形成於或朝向監視單元50之內周界（圍繞開口28）。

在此等組態中，如 圖 3 及 圖 11所示，較佳地將人孔蓋10之底側13上的所有電組件容納於監視單元50中，以使其沿穿過人孔蓋主體10之通孔15的縱向連接軸（C）徑向間隔開。

開口28與穿過通孔之縱向連接軸（C）對準，以便連接21能夠穿過開口。較佳地，開口28通常位於人孔蓋主體10之中心。在其他組態中，開口28可能偏離中心。

監視單元50可包含以下外殼剖面之一：當在平面圖中查看時，圓環、環形、半環形、馬蹄形或帶有開口之類似剖面。應瞭解，監視單元50可具有帶有開口28之其他剖面（例如，圓形、半圓形、方形、矩形、三角形、豆形、花生形等等）。

在平面圖中，監視單元50及其容納之電組件不存在於開口28之區域中。開口區域28中沒有活動組件，因此空心連接軸/轂28可穿過監視單元。

當電組件自空心連接軸23徑向向外間隔以利用連接周圍之空間來最小化裝置之高度時，可實現低剖面。

在此等組態中，監視單元50（及其所容納之電組件）具有低剖面，且位於空心連接軸23之頂端與底端之間的區域中。監視單元50不增加遠端感測裝置之高度。監視單元50不位於空心連接軸23之底端下方。

當空心連接軸23穿過監視單元之開口28時，可形成堅固連接，且可使用轂緊固件（例如，固定螺母）將緊固件擰緊至監視單元50上。

此外，監視單元50之開口28較佳地為水提供排水路徑，以防止水在外殼上聚集（並穿過監視單元）。排水路徑可將水自連接點或其他可能進入外殼51之區域引開。應瞭解，遠端感測裝置100在可能存在大量水（例如，由於雨水及/或蒸氣或冷凝積聚）之環境中操作。因此，應消除或儘量減少進入裝置之潛在漏泄路徑。

較佳地，監視單元包含一或多個排水口56。排水口位於轂55上，以便水穿過監視單元50，而不會進入容納電組件之空腔54，如 圖 8最佳所示。在一些組態中，排水口56位於監視單元50之上部外殼部分58上。排水口56圍繞空心連接軸23/開口28徑向間隔開。排水口56可形成排水路徑之一部分，以便水自監視單元之頂側流出至底側而不會積水。

開口28提供了排水路徑，因為自人孔蓋進入之水可在重力作用下繞著天線單元20向下流過監視單元50（並穿過排水口56流出）。此降低了水漏泄至監視單元50的可能性，因為連接點不位於裝置之頂部表面上，且將監視單元頂部之積水降至最低。

較佳地，開口28提供水穿過/流出監視單元50之主排水路徑。

在一些組態中，開口28之寬度/直徑大於空心連接軸23之直徑。開口28為水流繞空心連接軸23提供路徑。 監視裝置 外殼 及 水密性

在一些組態中，監視單元50外殼51包含上部外殼部分58及下部外殼部分59， 如圖 8所示。外殼部分58、59固定在一起以形成可連接至天線單元20之獨立水密外殼。

較佳地，上部外殼部分58具有向下之外殼剖面，以保護監視單元50之電組件。在此等組態中，下部外殼部分59可為實質扁平之外殼部分/用於關閉殼體之蓋。上部外殼部分58及下部外殼部分59可用多個緊固件（例如，內六角螺釘）連接在一起。

較佳地，上部外殼部分58與下部外殼部分59之間的密封面位於監視單元之底側，以減少進水的可能性。

墊片57（如 圖 8所示）可用於機械密封外殼部分58、59之間的配合面之間的空間，且將漏泄至監視單元50的可能性降至最低。可使用熟習此項技術者已知的合適墊片，諸如壓縮墊片、氯丁橡膠墊片、泡沫或液體墊片、RTV矽酮/橡膠墊片等等。

在一些組態中，在上部外殼部分58與下部外殼部分59之間提供單個墊片，以密封外殼部分之間的配合面。此在某些監視單元剖面中係可能的，諸如在監視單元具有馬蹄形/半環形剖面之組態中。

較佳地，監視單元50由聚合物及添加劑/工程塑膠形成，以適合承受人孔之環境。預計監視單元50可由熟習此項技術者已知的適合於遠端感測裝置100所處環境之其他材料或材料之組合形成。 電組件 之細節

圖 13中展示較佳組態之簡化圖，其中展示遠端感測裝置100之可能組件，其中一些組件位於監視單元50內。

在較佳組態中，遠端感測裝置100包含用於偵測參數之感測器30。感測器30係容納於監視單元50內之電組件中之一者。

在較佳組態中，遠端感測裝置100包含位於監視單元50內之無線通訊模組31。無線通訊模組31包含連接至天線之無線傳輸器及/或無線接收器。

天線較佳地將感測器30獲得之資訊傳輸至遠端接收器。例如，來自裝置之資料可傳輸至行動電話、平板電腦或電腦。較佳地，該裝置使用低功率廣域網路技術（low-power wide-area network，LPWAN）。如有必要，可選擇使用專用閘道。

在較佳組態中，遠端感測裝置100包含連接至感測器30及無線通訊模組31之控制器32。

在較佳組態中，電組件連接於PCB板36上。

可選地，遠端感測裝置100包含用於顯示來自該裝置之資訊的補充組件，諸如太陽能面板34或顯示器35。

感測器30經組態以偵測與人孔、人孔蓋或其他水基礎建設及/或其環境相關聯的參數。感測器30消除或至少降低操作者檢查及/或接近人孔所需的頻率。

在一些組態中，感測器30係以下類型之感測器中之一者： a） 水位感測器； b） 非接觸式流量感測器； c） 氣體感測器； d） 溫度感測器； e） 濕度感測器； f） 干預感測器； g） 振動感測器；或 h） 光感測器。

預計在其他組態中，熟習此項技術者已知的其他感測器類型可提供於遠端感測裝置100中，用於根據需要偵測其他參數。

在較佳組態中，感測器位於監視單元50內，且感測器不伸出外殼51。

相比之下，延伸或懸掛在人孔蓋主體10下方、進入人孔空腔之感測器或探針可能不利，因為人孔蓋不夠緻密/低剖面，且在安裝/移動/拖拽人孔蓋1時，感測器/探針可能會損壞。此外，與人孔整合之感測器可防止人員進入人孔安裝/維護/更換感測器。

在較佳組態中，感測器30係用於監視水位之雷達感測器。雷達感測器發射電磁波監視人孔中之水位。應瞭解，雷達感測器在人孔/水基礎建設應用中具有優勢，因為其可提供一致、準確之讀數（因為其不受諸如風或氣流至干預影響），且使用低功率。雷達感測器亦可解釋量測環境中之不同介面層。因此，雷達感測器可穿透/識別不同媒介，包括灰塵、木材、樹葉、油、水中之泡沫。

雷達感測器30包含透鏡35（例如菲涅耳透鏡），如 圖 9所示。在較佳組態中，透鏡35與監視單元50之外殼整合（較佳地，與下部外殼部分/蓋59整合）。可根據需要藉由更換蓋59來調整透鏡焦距。

應瞭解，與作為PCB之一部分或其他方式製造之透鏡相比，透鏡35與監視單元外殼51之整合可提供諸如減少潛在漏泄路徑及/或進水故障點、提供低剖面/緻密裝置、降低生產成本及複雜性等優點，同時，亦允許針對不同應用更換簡單透鏡。

在較佳組態中，監視單元50包含阻水區36。阻水區36較佳地位於監視單元之外殼51上，在透鏡35之焦點區域中，如 圖 9所示。

在一些組態中，阻水區36係外殼表面上之斜面，用於將水自雷達感測器30之焦點區域/透鏡視圖排出，如 圖 2 及 8最佳所示。斜面36由於重力向下且遠離透鏡之焦點區域/視圖。在圖中之組態中，斜面36朝向開口28向下及向內排水。在其他組態中，斜面36自開口28向下及向外排水。

雷達感測器焦點區域外殼上之雨水或蒸氣導致水/濕氣停滯係不可取的，因為其會對訊號造成干預，且阻止雷達看到各種介面區域。

可選地，斜面/阻水區36包含疏水塗層或其他特徵或塗層，以促進水遠離感測器之焦點區域。 尺寸

預期遠端感測裝置100之組件之尺寸及剖面根據不同人孔蓋及/或不同環境及情況的需要而定。現在將參考 圖 4 及 6，為遠端感測裝置100之組件/結構之一些組態提供一系列合適之尺寸。

在較佳組態中，監視單元（50）包含50 mm與200 mm之間的寬度/直徑（61）。

最佳地，監視單元（50）包含50 mm與160 mm之間的寬度/直徑（61）。

在較佳組態中，監視單元（50）包含25 mm與60 mm之間的高度（62）。

最佳地，監視單元（50）包含30 mm與40 mm之間的高度（62）。

較佳地，監視單元（50）之高度小於人孔蓋主體之底側（13）上之空腔（16）的高度，因此人孔蓋可置放於地面上/在不損壞監視單元的情況下拖拽。

在較佳組態中，天線單元（20）包含50 mm與160 mm之間的寬度/直徑（63）。

最佳地，天線單元（20）包含50 mm與120 mm之間的寬度/直徑（63）。

較佳地，天線單元20包含足夠大的表面區域，以接收天線導線且提供良好訊號以將資訊傳達至智慧型人孔蓋1/自智慧型人孔蓋1傳達資訊。

在較佳組態中，天線單元（20）包含5 mm與20 mm之間的高度（64）。

最佳地，天線單元（20）包含5 mm與15 mm之間的高度（64）。

較佳地，天線單元20包含扁平剖面，以便其不會對人孔蓋1上方的車輛或人員造成危險。

在較佳組態中，空心連接軸（21）之高度（65）在15 mm與60 mm之間。

最佳地，空心連接軸（21）之高度（26）在15 mm與40 mm之間。

較佳地，與監視單元50相關聯及/或在監視單元50內之一或多個連接件水平配置，使得其通常與人孔蓋之水平面對準。此方向之連接件有助於形成緻密/底剖面之蓋。 模組 化單元

在一些組態中，電組件容納於兩個或多個分離的模組化監視單元50內（ 圖 12）。較佳地，一或多個模組化監視單元50可移除地耦合於蓋主體10之底側13上。

較佳地，在此等組態中，當多個模組化監視單元50、50’、50’’實體連接時，其變得電連接，以便功率及/或資訊可在模組化監視單元之間流動。當模組化單元彼此實體連接及斷開時，相鄰模組化單元之電接點53形成及斷開。

在最佳組態中，模組化單元50可移除地連接在一起。可移除連接之模組化單元50可能有利，因為模組化單元可容易地安裝或移除以進行維護/維修，或根據需要提供及移除某些功能。

較佳地，相鄰模組化單元包含用於將模組化單元連接在一起之互補特徵。在一些組態中，相鄰之模組化單元藉由以下連接類型中之一者或其組合連接在一起：螺紋、插接、磁性、卡口座連接。預計其他合適之連接特徵可用於連接相鄰之模組化單元。

在此等組態中，較佳地，連接件係諸如彈簧負荷或滑動連接件之類型，其有助於在模組化單元50、50’之間對準電接點53。

在一些組態中，兩個或多個模組化單元側向連接，以便單元位於人孔蓋底側之空腔16內，且維持低剖面裝置。

在其他組態中，兩個或多個模組化單元在垂直堆疊中串聯連接。在此等組態中，較佳地，上部模組化單元50之底部表面組態為與下部模組化單元50’之頂部表面嚙合。

在較佳組態中，至少兩個模組化單元容納不同類型之組件，以為智慧型人孔蓋提供不同功能。

例如，在一種組態中，第一模組化單元50容納用於偵測第一參數之第一感測器30，第二模組化單元50’容納用於偵測第二參數之第二感測器30’。在一種組態中，第一模組化單元50容納干預感測器，用於偵測人孔蓋1是否移動，第二模組化單元50’容納水位感測器，用於偵測人孔內之水位。

在其他組態中，兩個或多個模組化單元包含相同類型之組件以增強功能。例如，在一種組態中，智慧型人孔蓋1包含兩個電源。每一電源33容納於分離的模組化單元50、50’中。

預計可將補充模組化單元連接至智慧型人孔蓋1，以根據需要增加不同類型之可用功能或增強智慧型人孔蓋之功能。

對於本發明相關之熟習此項技術者而言，在不脫離所附申請專利範圍中定義之本發明之範疇的情況下，本發明之許多結構變化以及廣泛不同實施例及應用將表明其自己。

本發明亦可廣義地包含於申請案說明書中單獨或共同地提及或指示之部分、元件及特徵中，以及任何兩個或多個該等部分、元件或特徵之任何或所有組合中，且若在本發明所關於之此項技術中提及具有已知等效者之特定整數，則此類已知等效者被視為併入本發明，如同單獨闡述一樣。

1:智慧型人孔蓋 10:人孔蓋主體 11:上表面/頂部表面 13:底側 14:凹槽 15:通孔 16:空腔高度/空腔 17:肋狀物 20:天線單元 21:連接/連接總成/空心連接軸 21’:電連接 22:基底/基板 23:細長軸/空心連接軸/緊固件/空心連接軸套/連接 24:螺母/主天線緊固件/緊固件 25:螺母/主單元緊固件 26:板/高度 28:側切口/開口/開口區域/轂 30:感測器/第一感測器 30’:第二感測器 31:無線通訊模組 32:控制器 33:電源 34:太陽能面板 35:顯示器/透鏡 36:PCB板/阻水區/斜面 40:電纜連接 50:監視單元/第一模組化單元 50’:監視單元/第二模組化單元 50’’:監視單元 51:監視單元外殼 53:電接點 54:空腔 55:中心轂 56:排水口 58:上部外殼部分 59:下部外殼部分 61,63:寬度/直徑 62,64,65:高度 100:遠端感測裝置 C:縱向連接軸

現在將僅藉由實例且參考附圖來描述本發明，在附圖中：

圖 1展示遠端感測裝置之俯視透視圖。

圖 2展示遠端感測裝置之底部透視圖。

圖 3展示遠端感測裝置之分解圖。

圖 4展示遠端感測裝置之側視圖。

圖 5展示遠端感測裝置沿圖2之AA線的橫截面。

圖 6展示天線單元及空心連接軸之透視圖。

圖 7展示監視單元之透視圖。

圖 8展示監視單元之分解圖。

圖 9展示遠端感測裝置沿圖2之BB線的橫截面。

圖 10展示智慧型人孔蓋之俯視透視圖。

圖 11展示智慧型人孔蓋之側視圖。

圖 12展示具有多個模組化單元之智慧型人孔蓋的分解圖。

圖 13展示遠端感測裝置之組件的簡化圖。

圖 14展示具有卡口連接之另一智慧型人孔蓋實施例。

圖 15展示具有快速連接同軸連接之另一智慧型人孔蓋實施例。

圖 16展示安裝於不同應用中之遠端感測裝置。

20:天線單元

22:基底/基板

23:細長軸/空心連接軸/緊固件/空心連接軸套/連接

24:螺母/主天線緊固件/緊固件

25:螺母/主單元緊固件

26:板/高度

28:側切口/開口/開口區域/轂

40:電纜連接

50:監視單元/第一模組化單元

55:中心轂

56:排水口

C:縱向連接軸

Claims (45)

1. 一種遠端感測裝置，其用於監視一基礎建設網路內之一狀況，該遠端感測裝置包含： 一天線單元，其具有一細長空心軸，該細長空心軸依賴於該天線單元, 一監視單元，其用於容納電組件，包括用於偵測一參數之一感測器，該監視單元經由該軸可移除地安裝至該天線單元， 其中該天線單元及該監視單元係獨立的水密結構；且 其中該細長空心連接軸與受監視之該基礎建設之一組件進行一基本剛性連接。
2. 如請求項1所述的遠端感測裝置，其中該空心連接軸包含用於進行該基本剛性連接之一外螺紋。
3. 如請求項2所述的遠端感測裝置，進一步包含與該螺紋空心連接軸相關聯的一螺母，該螺母具有一較大嚙合表面，用於與基礎建設之該組件嚙合，以形成該基本剛性連接。
4. 如請求項3所述的遠端感測裝置，其中該螺母間接嚙合該組件，且該裝置包括一或多個墊圈或墊片。
5. 如請求項1及2中任一項所述的遠端感測裝置，其中該空心連接軸直接連接至基礎建設之該組件，以形成該基本剛性連接。
6. 如請求項5所述的遠端感測裝置，其中該空心連接軸之一外螺紋直接與基礎建設之該組件嚙合。
7. 如請求項5所述的遠端感測裝置，其中該空心連接軸焊接至基礎建設之該組件。
8. 如請求項1至7中任一項所述的遠端感測裝置，其中該空心連接軸接收一電纜連接。
9. 如請求項1至8中任一項所述的遠端感測裝置，其中在該天線單元與監視單元之間形成一電連接，同時藉由一次運動建立該等單元之間的一機械連接。
10. 如請求項9所述的遠端感測裝置，其中該電連接係與該空心細長軸結合的一推式電連接件。
11. 如請求項1至10中任一項所述的遠端感測裝置，其中該監視單元包含用於安裝至該細長軸之一轂，且該轂包括用於接收該空心連接軸之一開口。
12. 如請求項11所述的遠端感測裝置，其中該監視單元位於該空心連接軸之頂端與底端之間的一區域。
13. 如請求項11至12中任一項所述的遠端感測裝置，其中該等電組件位於該監視單元之一空腔中，配置成圍繞該轂徑向間隔。
14. 如請求項13所述的遠端感測裝置，其中該監視單元包含位於該轂上之一或多個排水口，以便水穿過該監視單元，而不會進入容納該等電組件之該空腔。
15. 如請求項11至13中任一項所述的遠端感測裝置，其中該監視單元包含以下一般外殼剖面中之一者： a） 圓環， b） 環形， c） 半環形， d） 馬蹄形。
16. 如請求項1至15中任一項所述的遠端感測裝置，其中該感測器為以下各者中之一者： a） 水位感測器， b） 非接觸式流量感測器， c） 氣體感測器， d） 溫度感測器， e） 濕度感測器， f） 干預感測器， g） 振動感測器，或 h） 光感測器。
17. 如請求項1至16中任一項所述的遠端感測裝置，其中該感測器係包含一透鏡之一雷達感測器。
18. 如請求項17所述的遠端感測裝置，其中該透鏡與該監視單元之一外殼整合。
19. 如請求項17至18中任一項所述的遠端感測裝置，其中該監視單元包含該透鏡之一焦點區域中的一阻水區。
20. 如請求項19所述的遠端感測裝置，其中該阻水區係該監視單元之一外殼表面上的一斜面，用於將水向下排出該焦點區域。
21. 如請求項1至20中任一項所述的遠端感測裝置，其中該監視單元中之該等電組件包含以下各者中之一者或以下各者之一組合： a） 一控制器， b） 一無線通訊模組， c） 一電源。
22. 如請求項1至21中任一項所述的遠端感測裝置，其中所有該等電組件皆容納於一個監視單元內。
23. 如請求項1至22中任一項所述的遠端感測裝置，其中該天線單元包含一扁平基底，用於與基礎建設之該組件之一扁平表面嚙合。
24. 如請求項1至23中任一項所述的遠端感測裝置，其中該天線單元具有一可通行形狀，諸如一圓頂形狀。
25. 如請求項1至24中任一項所述的遠端感測裝置，其中該監視單元包含一上部外殼部分及一下部外殼部分，該上部外殼部分包含朝下之殼體剖面，且該下部外殼部分包含一實質扁平之蓋剖面。
26. 如前請求項25所述的遠端感測裝置，其中在該上部外殼部分與該下部外殼部分之間提供了一單個墊片，以密封該等外殼部分之間的一配合面。
27. 如請求項26所述的遠端感測裝置，其中基礎建設之該組件係一： a） 人孔蓋 b） 下水道孔蓋 c） 蓋 d） 蓋子。
28. 一種智慧型人孔蓋，其包含： 一人孔蓋主體；及 如前述請求項中任一項所述的遠端感測裝置； 其中該遠端感測裝置連接至該人孔蓋主體，使得該天線單元位於該人孔蓋主體之一上表面，且該監視單元位於該人孔蓋主體之一底側。
29. 如請求項28所述的智慧型人孔蓋，其中該細長軸穿過該人孔蓋主體之一通孔，用於該天線單元與監視單元之間的一連接。
30. 如請求項29所述的智慧型人孔蓋，其中該空心連接軸沿著穿過該通孔之一縱向連接軸延伸。
31. 如請求項28至30中任一項所述的智慧型人孔蓋，其中該人孔蓋主體包含該蓋之該底側上用於接收該監視單元的一空腔，且該監視單元之一高度小於該空腔高度，使得該監視單元不會突出至該人孔蓋主體之一底部表面以下。
32. 如請求項29至31中任一項所述的智慧型人孔蓋，其中該連接包含以下連接類型中之一者或其一組合： a） 緊固件， b） 螺紋式， c） 按扣式， d） 扭轉配合， e） 卡口座。
33. 如請求項32所述的智慧型人孔蓋，其中該連接包含一雙緊固件堆疊，該雙緊固件堆疊包括用於首先將該天線單元連接至該人孔蓋主體之一主緊固件，及用於連接該監視單元之一輔助緊固件。
34. 一種感測一參數之方法，其包含： 提供如前述請求項中任一項所述的遠端感測裝置； 監視一參數； 將資料自該遠端感測裝置無線傳達至一遠端接收器。
35. 如請求項34所述的感測一狀況件之方法，進一步包含將該空心連接軸穿過該監視單元之一開口，及使用緊固於該監視單元之一表面上的一轂緊固件來固定該監視單元。
36. 如請求項34至35中任一項所述的感測一狀況之方法，其中該參數與一人孔相關聯，且該遠端感測裝置連接至一人孔蓋主體，以形成如請求項28至33所述的智慧型人孔蓋。
37. 如請求項36所述的感測一狀況之方法，其中該空心連接軸在該人孔蓋主體之相對側連接該天線單元及該監視單元。
38. 如請求項36至37中任一項所述的感測一狀況之方法，進一步包含在固定該監視單元之前將該天線單元固定至該人孔蓋主體。
39. 如請求項36至38中任一項所述的感測一狀況之方法，進一步包含將該監視單元定位於該人孔蓋主體之該底側之該空心連接軸上，及將該監視單元朝向該蓋之一底部表面固定及/或將該監視單元固定於該底部表面上。
40. 如請求項39所述的感測一狀況之方法，其中該監視單元夾在該人孔蓋主體與一螺母之間。
41. 如請求項36至40中任一項所述的感測一狀況之方法，進一步包含在將該天線單元及該監視單元固定到位之前，將該等單元中之一者或兩者旋轉至其工作位置。
42. 如請求項36至41中任一項所述的感測一狀況之方法，其中在將該監視單元固定至該人孔蓋主體之前，將該天線單元固定至該人孔蓋主體。
43. 如請求項36至42中任一項所述的感測一狀況之方法，其中該遠端感測裝置改裝至一現有人孔蓋主體。
44. 如請求項36至43中任一項所述的感測一狀況之方法，其中該遠端感測裝置在製造期間連接至該人孔蓋主體。
45. 如請求項34至35中任一項所述的感測一狀況之方法，其中該遠端感測裝置與以下各者中之一者相關聯且連接： a） 下水道， b） 雨水集水井， c） 雨水花園， d） 水槽， e） 總污染物捕集器， f） 廢料槽。

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