本發(fā)明涉及井蓋監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種智能井蓋預(yù)警裝置及預(yù)警控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著城市建設(shè)的不斷加快，以及熱力、天然氣、通信等行業(yè)的迅速發(fā)展，井蓋的數(shù)量也迅速地增長(zhǎng)起來(lái)，與此同時(shí)，井蓋的隱患問(wèn)題隨著民眾關(guān)注度的提高，逐步進(jìn)入到人們的視野，井蓋的丟失和井蓋溢水問(wèn)題日益突出，井蓋丟失傷人，井蓋不穩(wěn)傷人，井蓋更換不及時(shí)傷人，劣質(zhì)井蓋傷人。多年來(lái)，排水井蓋、路燈電纜被破壞和被盜的現(xiàn)象屢有發(fā)生，這些違法行為嚴(yán)重?cái)_亂了市政設(shè)施的日常管理工作，造成了嚴(yán)重的安全隱患，給市民的工作和生活帶來(lái)了非常大的影響。污水管道堵塞造成污水從下水道井蓋中溢出,使得道路上流滿污水，嚴(yán)重影響了道路的正常通行和破壞了周圍環(huán)境，因此防止井蓋缺失和污水溢出是當(dāng)前市政道路及管道管理工作中必須要解決的問(wèn)題。

市場(chǎng)上的井蓋預(yù)警系統(tǒng)是通過(guò)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)井蓋狀態(tài)，此類系統(tǒng)的傳感器、采集模塊、處理模塊、通訊數(shù)傳模塊等都處于實(shí)時(shí)工作狀態(tài)，這造成了不必要的能源損耗，而且由于管道或井下的電源供給存在一定困難，一般通過(guò)鋪設(shè)電纜或使用電池供給，鋪設(shè)電纜時(shí)需要開(kāi)挖鋪管，這不但破壞道路，影響交通，存在安全隱患，而且增加了地下管道的復(fù)雜性，而使用電池供電，由于此類系統(tǒng)耗電量大，需要經(jīng)常更換電池，造成了能源的浪費(fèi)，市場(chǎng)上的預(yù)警系統(tǒng)采用的是通用傳感器，在管道及井下應(yīng)用時(shí)，此類傳感器的防腐及防水性能不能符合要求，容易被腐蝕和產(chǎn)生漏電，而且此類傳感器的機(jī)械強(qiáng)度也不足以在這些管道及井下應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的以上問(wèn)題，提供一種智能井蓋預(yù)警裝置及控制系統(tǒng)，有效的對(duì)井蓋的狀態(tài)和井下水位的高度進(jìn)行監(jiān)控，有效的預(yù)防井蓋的丟失和井下污水的溢出，有效的提高系統(tǒng)的耐腐蝕性和抗沖擊性，有效的避免因井蓋震動(dòng)和裝置的輕微松動(dòng)帶來(lái)的誤告警，有效的提高系統(tǒng)部件更換的效率和減少能源的消耗。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種智能井蓋預(yù)警裝置，所述井蓋終端安裝于下水道井蓋內(nèi)，包括井蓋終端，所述井蓋終端包括鋰電池、單片機(jī)、通信單元、井蓋檢測(cè)傳感器，所述鋰電池與所述單片機(jī)連接，所述單片機(jī)與所述通信單元連接，所述井蓋檢測(cè)傳感器與所述單片機(jī)連接，所述井蓋檢測(cè)傳感器檢測(cè)井蓋狀態(tài)。

進(jìn)一步地，所述井蓋終端還包括溢水傳感器，所述溢水傳感器與所述單片機(jī)連接，所述溢水傳感器檢測(cè)井下水位高度。

進(jìn)一步地，所述井蓋檢測(cè)傳感器包括井蓋、推桿、上支撐導(dǎo)向座、第一磁化裝置、彈性元件、下支撐導(dǎo)向座、干簧管，所述推桿的一端抵住所述井蓋，所述上支撐導(dǎo)向座、所述第一磁化裝置、所述彈性元件、所述下支撐導(dǎo)向座穿設(shè)于所述推桿上，所述干簧管在所述推桿的一側(cè)，所述干簧管安裝于所述上支撐導(dǎo)向座之下，所述第一磁化裝置在所述上支撐導(dǎo)向座和所述下支撐導(dǎo)向座之間，所述彈性元件在所述第一磁化裝置和所述下支撐導(dǎo)向座之間，所述第一磁化裝置的一端抵住所述彈性元件，所述第一磁化裝置沿所述推桿的軸向運(yùn)動(dòng)，所述干簧管與所述單片機(jī)連接。

進(jìn)一步地，所述溢水傳感器包括限位件、干簧管、浮球、第二磁化裝置、連接器、底座，所述限位件在所述連接器的上端，所述浮球和所述第二磁化裝置穿射于所述連接器上，所述第二磁化裝置在所述浮球內(nèi)部，所述干簧管在所述連接器內(nèi)部，所述連接器與所述底座連接，所述干簧管與所述單片機(jī)連接。

進(jìn)一步地，所述通信單元具體為gprs模塊和sim卡。

進(jìn)一步地，所述第一磁化裝置具體為磁鐵，所述彈性元件具體為彈簧，所述第二磁化裝置具體為環(huán)狀磁鐵，所述限位件具體為卡簧。

進(jìn)一步地，所述井蓋終端還包括密封圈和緊固件，所述密封圈在所述連接器與所述底座的連接處，所述緊固件在所述連接器的下端。

一種智能井蓋預(yù)警控制系統(tǒng)，包括井蓋終端、服務(wù)器、客戶端模塊，所述井蓋終端包括鋰電池、單片機(jī)、通信單元、井蓋檢測(cè)傳感器、溢水傳感器，所述井蓋檢測(cè)傳感器與所述單片機(jī)連接，所述井蓋檢測(cè)傳感器檢測(cè)井蓋狀態(tài)，所述溢水傳感器與所述單片機(jī)連接，所述溢水傳感器檢測(cè)井下水位高度，所述鋰電池與所述單片機(jī)連接，所述單片機(jī)與所述通信單元連接，所述井蓋終端檢測(cè)到井蓋打開(kāi)或井下水位超過(guò)規(guī)定值，所述通信單元連接網(wǎng)絡(luò)，所述井蓋終端通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)至所述服務(wù)器，所述客戶端與所述服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。

進(jìn)一步地，所述服務(wù)器包括數(shù)據(jù)庫(kù)、軟件模塊，所述數(shù)據(jù)庫(kù)處理所述井蓋終端發(fā)送的數(shù)據(jù)，所述軟件模塊包括用戶賬號(hào)注冊(cè)模塊、用戶賬號(hào)設(shè)置模塊、用戶信息推送模塊、終端參數(shù)設(shè)置模塊，所述用戶賬號(hào)注冊(cè)模塊用于用戶賬號(hào)的注冊(cè)，所述用戶賬號(hào)設(shè)置模塊用于用戶賬號(hào)的設(shè)置，所述用戶信息推送模塊用于推動(dòng)信息給用戶，所述終端參數(shù)設(shè)置模塊用于井蓋終端參數(shù)的設(shè)置。

進(jìn)一步地，所述客戶端包括用戶登錄模塊、終端監(jiān)控模塊、記錄查詢模塊、報(bào)警模塊，所述用戶登錄模塊用于用戶的登錄，所述終端監(jiān)控模塊用于井蓋終端狀態(tài)的監(jiān)控，所述記錄查詢模塊用于歷史記錄的查詢，所述報(bào)警模塊用于發(fā)出警報(bào)。

相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明提供一種智能井蓋預(yù)警裝置，包括井蓋終端，所述井蓋終端包括鋰電池、單片機(jī)、通信單元、井蓋檢測(cè)傳感器，還包括溢水傳感器，所述井蓋檢測(cè)傳感器檢測(cè)井蓋狀態(tài)，所述溢水傳感器檢測(cè)井下水位高度。本發(fā)明還涉及一種智能井蓋預(yù)警控制系統(tǒng)，包括井蓋終端、服務(wù)器、客戶端模塊，所述井蓋終端檢測(cè)到井蓋打開(kāi)或井下水位超過(guò)規(guī)定值，所述通信單元連接網(wǎng)絡(luò)，所述井蓋終端通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)至所述服務(wù)器，所述客戶端與所述服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信，有效的對(duì)井蓋的狀態(tài)和井下水位的高度進(jìn)行監(jiān)控，有效的預(yù)防井蓋的丟失和井下污水的溢出，有效的提高系統(tǒng)的耐腐蝕性和抗沖擊性，有效的避免因井蓋震動(dòng)和裝置的輕微松動(dòng)帶來(lái)的誤告警，有效的提高系統(tǒng)部件更換的效率和減少能源的消耗。

上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如后。本發(fā)明的具體實(shí)施方式由以下實(shí)施例及其附圖詳細(xì)給出。

附圖說(shuō)明

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1是本發(fā)明的一種智能井蓋預(yù)警裝置的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是本發(fā)明的一種智能井蓋預(yù)警裝置的井蓋閉合狀態(tài)的井蓋檢測(cè)傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明的一種智能井蓋預(yù)警裝置的井蓋打開(kāi)狀態(tài)的井蓋檢測(cè)傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明的一種智能井蓋預(yù)警裝置的未溢水狀態(tài)的溢水傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明的一種智能井蓋預(yù)警裝置的溢水狀態(tài)的溢水傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是本發(fā)明的一種智能井蓋預(yù)警控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。

附圖中，11、井蓋；12、推桿；13、上支撐導(dǎo)向座；14、第一磁化裝置；15、彈性元件；16、下支撐導(dǎo)向座；17、干簧管；21、限位件；22、干簧管；23、浮球；24、第二磁化裝置；25、密封圈；26、緊固件；27、連接器；28、底座。

具體實(shí)施方式

下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例，來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。

參照?qǐng)D1-6所示，一種智能井蓋預(yù)警裝置，如圖1所示，包括井蓋終端，井蓋終端安裝于下水道井蓋內(nèi)，井蓋終端包括鋰電池、單片機(jī)、通信單元、井蓋檢測(cè)傳感器，鋰電池與單片機(jī)連接，單片機(jī)與通信單元連接，優(yōu)選地，通信單元具體為gprs模塊和sim卡，gprs模塊與sim卡連接，sim卡注冊(cè)后與網(wǎng)絡(luò)連接，井蓋檢測(cè)傳感器與單片機(jī)連接，井蓋檢測(cè)傳感器檢測(cè)井蓋狀態(tài)，優(yōu)選地，還包括溢水傳感器，溢水傳感器與單片機(jī)連接，溢水傳感器檢測(cè)井下水位高度。

在一實(shí)施例中，如圖2所示，井蓋檢測(cè)傳感器包括井蓋11、推桿12、上支撐導(dǎo)向座13、第一磁化裝置14、彈性元件15、下支撐導(dǎo)向座16、干簧管17，推桿12的一端抵住井蓋11，上支撐導(dǎo)向座13、第一磁化裝置14、彈性元件15、下支撐導(dǎo)向座16穿設(shè)于推桿12上，干簧管17在推桿12的一側(cè)，干簧管17安裝于上支撐導(dǎo)向座13之下，第一磁化裝置14在上支撐導(dǎo)向座13和下支撐導(dǎo)向座16之間，彈性元件15在第一磁化裝置14和下支撐導(dǎo)向座16之間，第一磁化裝置14的一端抵住彈性元件15，第一磁化裝置14在彈性元件15的推動(dòng)下沿推桿12的垂直方向上下運(yùn)動(dòng)，井蓋11閉合，井蓋11對(duì)推桿12施加壓力，推桿12壓縮彈性元件15，第一磁化裝置14下移，干簧管17的觸點(diǎn)分離，干簧管17不導(dǎo)通，干簧管17無(wú)信號(hào)上傳至單片機(jī)，如圖3所示，井蓋11打開(kāi)，推桿12上升，第一磁化裝置14在彈性元件15的推動(dòng)下沿推桿12的垂直方向向上運(yùn)動(dòng)，第一磁化裝置14產(chǎn)生的磁場(chǎng)磁化干簧管17的觸點(diǎn)，干簧管17的觸點(diǎn)閉合，干簧管17導(dǎo)通，干簧管17與單片機(jī)形成回路，單片機(jī)采集干簧管17的信號(hào)，優(yōu)選地，推桿12、上支撐導(dǎo)向座13、彈性元件15、下支撐導(dǎo)向座16均采用不銹鋼材料，提高裝置的耐腐蝕性，推桿12、上支撐導(dǎo)向座13、第一磁化裝置14、彈性元件15、下支撐導(dǎo)向座16選用高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)，提高裝置的抗沖擊性，推桿12和彈性元件15選用行程較長(zhǎng)的結(jié)構(gòu)，減少因井蓋11震動(dòng)或部件松動(dòng)引起的誤觸發(fā)，干簧管17與單片機(jī)相連，井蓋11閉合，干簧管17無(wú)電流損耗，優(yōu)選地，第一磁化裝置具體為磁鐵，彈性元件具體為彈簧。

在一實(shí)施例中，如圖4所示，溢水傳感器包括限位件21、干簧管22、浮球23、第二磁化裝置24、連接器27、底座28，優(yōu)選地，還包括密封圈25和緊固件26，限位件21在連接器27的上端，限位件21限制浮球23的沿連接器27的軸向運(yùn)動(dòng)，浮球23和第二磁化裝置24穿射于連接器27上，第二磁化裝置24在浮球23內(nèi)部，干簧管22在連接器27內(nèi)部，密封圈25在連接器27與底座28的連接處，緊固件26在連接器27的下端，緊固件26固定連接器27與底座28，正常狀態(tài)下，井下水位未超過(guò)規(guī)定值，浮球23受到重力作用處于第一支架與第二支架的連接處，干簧管22的觸點(diǎn)分離，干簧管22未導(dǎo)通，干簧管22無(wú)信號(hào)上傳至單片機(jī)，如圖5所示，溢水狀態(tài)，井下水位超過(guò)規(guī)定值，浮球23受到浮力作用上浮，第二磁化裝置24靠近干簧管22，第二磁化裝置24產(chǎn)生的磁場(chǎng)磁化干簧管22的觸點(diǎn)，干簧管22的觸點(diǎn)閉合，干簧管22導(dǎo)通，干簧管22與單片機(jī)形成回路，單片機(jī)采集干簧管22的信號(hào)，優(yōu)選地，限位件21、浮球23、緊固件26、連接器27、第一支架28均采用不銹鋼材料，提高溢水傳感器的防腐蝕性，干簧管22在連接器27內(nèi)部，提高溢水傳感器的抗沖擊性，優(yōu)選地，第二磁化裝置具體為環(huán)狀磁鐵，限位件具體為卡簧。

一種智能井蓋預(yù)警控制系統(tǒng)，如圖6所示，包括井蓋終端、服務(wù)器、客戶端模塊，井蓋終端包括鋰電池、單片機(jī)、通信單元、井蓋檢測(cè)傳感器、溢水傳感器，井蓋檢測(cè)傳感器與單片機(jī)連接，井蓋檢測(cè)傳感器檢測(cè)井蓋狀態(tài)，溢水傳感器與單片機(jī)連接，溢水傳感器檢測(cè)井下水位高度，鋰電池與單片機(jī)連接，單片機(jī)與通信單元連接，井蓋終端檢測(cè)到井蓋打開(kāi)或井下水位超過(guò)規(guī)定值，通信單元連接網(wǎng)絡(luò)，井蓋終端通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)至服務(wù)器，客戶端與服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。

在一實(shí)施例中，井蓋終端未檢測(cè)到井蓋打開(kāi)或井下水位超過(guò)規(guī)定值，單片機(jī)進(jìn)入掉電模式，單片機(jī)在掉電模式的電流為0.1μa，此時(shí)鋰電池僅供電給單片機(jī)，優(yōu)質(zhì)鋰電池可使工作在掉電模式的單片機(jī)待機(jī)15年，井蓋終端檢測(cè)到井蓋打開(kāi)或井下水位超過(guò)規(guī)定值，單片機(jī)的外部中斷被喚醒，喚醒后檢測(cè)告警是否真實(shí)，若是無(wú)告警，則單片機(jī)進(jìn)行掉電模式，否則井蓋終端接通網(wǎng)絡(luò)后與服務(wù)器進(jìn)行通信，井蓋終端發(fā)送井蓋終端的編號(hào)和狀態(tài)信息給服務(wù)器，信息發(fā)送成功后，單片機(jī)進(jìn)入掉電模式。

在一實(shí)施例中，服務(wù)器包括數(shù)據(jù)庫(kù)、軟件模塊，數(shù)據(jù)庫(kù)處理井蓋終端發(fā)送的數(shù)據(jù)，軟件模塊包括用戶賬號(hào)注冊(cè)模塊、用戶賬號(hào)設(shè)置模塊、用戶信息推送模塊、終端參數(shù)設(shè)置模塊，服務(wù)器對(duì)井蓋終端發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行接收、處理和保存，服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與客戶端進(jìn)行通信，用戶賬號(hào)注冊(cè)模塊用于用戶賬號(hào)的注冊(cè)，用戶賬號(hào)設(shè)置模塊用于用戶賬號(hào)的設(shè)置，用戶信息推送模塊用于推動(dòng)信息給用戶，終端參數(shù)設(shè)置模塊用于井蓋終端參數(shù)的設(shè)置。

在一實(shí)施例中，客戶端包括用戶登錄模塊、終端監(jiān)控模塊、記錄查詢模塊、報(bào)警模塊，用戶登錄模塊用于用戶的登錄，終端監(jiān)控模塊用于井蓋終端狀態(tài)的監(jiān)控，記錄查詢模塊用于歷史記錄的查詢，報(bào)警模塊用于發(fā)出警報(bào)。

以上，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制；凡本行業(yè)的普通技術(shù)人員均可按說(shuō)明書(shū)附圖所示和以上而順暢地實(shí)施本發(fā)明；但是,凡熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，利用以上所揭示的技術(shù)內(nèi)容而做出的些許更動(dòng)、修飾與演變的等同變化，均為本發(fā)明的等效實(shí)施例；同時(shí),凡依據(jù)本發(fā)明的實(shí)質(zhì)技術(shù)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何等同變化的更動(dòng)、修飾與演變等，均仍屬于本發(fā)明的技術(shù)方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。