一种基于物联网井盖监测系统及智能井盖的制作方法

本发明涉及市政基础设施，具体涉及一种基于物联网井盖监测系统及智能井盖。

背景技术：

市政井盖是城市排水系统重要组成部分，其数量大、分布范围广。检查井井盖多位于城市马路路面上，其破损、缺失后形成的马路“陷阱”是不可忽视的城市安全隐患。近年来内地一些城市“夺命井盖”事件重复发生，暴雨季节又频现“城市看海”，已引起社会各方面广泛关注。大量的市政井盖还基本靠人员手工巡查管理，再加上井盖数量大，分布地域性广，单纯依靠人工巡检排查，根本无法实时获得这些井盖的状态信息，更无法在出现异常情况时迅速响应。

技术实现要素：

本发明是针对现有技术中的不足，提供一种基于物联网井盖监测系统及智能井盖，在“数字城市”和“智慧城市”的国家发展战略的背景下，通过对井盖安装相应的传感器及智能设备，结合相应的“智能云检测物联网平台”，管理人员能够精细到对市政井盖的个体进行实时监控，及时到对井盖部件的异常情况做出快速处理，最大程度地保障行人人身安全与国家资产安全。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种基于物联网井盖监测系统，包括井盖，所述井盖设置有电子标签、传感器、环境监测仪，所述传感器用于监测所述井盖工作状态，所述电子标签用于记录井盖的编码信息，所述环境监测仪用于监测井盖外环境信息；所述井盖监测系统还包括云服务器，所述云服务器通过所述电子标签检测到所属单位信息、管理人信息和通过传感器实时监控各个所述井盖的工作状态，以及通过环境监测仪实时监控井盖外环境信息。

作为本发明进一步改进，所述电子标签为射频电子标签。

作为本发明进一步改进，所述传感器固封在井盖背部板面，所述传感器连接有报警电路，所述报警电路用于接收所述云服务器发出的报警信息，并发出声、光报警；所述传感器包括由超声波液位计和压力水位计组成的双探头冗余的水位监测，以及用于监测井盖非法开启倾斜至一定倾斜角度的倾斜度传感器，以及用于监测井盖抗震力度及抗压寿命次数的振动传感器。

作为本发明进一步改进，所述环境监测仪包括用于实时监测井盖外部温湿度的温湿度监测仪、用于实时监测井盖外部风速的风速监测仪、用于实时监测井盖外部能见度的能见度监测仪。

作为本发明进一步改进，还包括中继云射频模块和与中继云射频模块相连接的AP网关云射频模块，所述电子标签通过中继云射频模块与所述云服务器进行数据交换，或通过AP网关云射频模块与所述云服务器进行数据交换。

作为本发明进一步改进，还包括移动通讯管理终端，移动通讯管理终端连接所述云服务器，通过移动通讯管理终端实时监测井盖的各种状态信息，查看井盖在所辖区内的位置和基本属性信息，并对各辖区内所属的井盖防盗进行统一指挥调度和工程维护，远程控制、自动上锁功能，同时接收井盖异常状态信息。

作为本发明进一步改进，还包括监测服务器，所述监测服务器连接所述云服务器，所述监测服务器用于各个井盖的所属单位进行状态监测和管理。

作为本发明进一步改进，还包括无线WIFI接入点模块，多个井盖无线WIFI接入点模块组成井盖无线AP覆盖网络。

一种智能井盖，该智能井盖应用于井盖监测系统，所述智能井盖为电子井盖，其包括通过保护罩固封在井盖背部板面的电子标签、传感器、环境监测仪、WIFI模块；还包括疏导机构，所述疏导机构连接在井盖本体镂空的铁质骨架的下方，所述疏导机构由左框架和右框架组成，所述左框架的上下两侧边框均设有第一导轨，且两组第一导轨之间设有第一疏导刮板，所述第一疏导刮板靠近第一导轨的两端面上部均设有第一轴，所述第一轴转动安装有第一滑轮，所述第一滑轮安装在第一导轨上，所述第一滑轮的右侧设有第一平衡滑轮，所述第一滑轮与第一平衡滑轮通过第一支架进行连接，所述第一支架的左端与第一轴的端面固定连接，所述第一滑轮与第一电机通过第一连杆进行连接，所述第一电机固定在第一疏导刮板的上端，所述右框架的左右两侧边框设有第二导轨，且两组第二导轨之间设有第二疏导刮板，所述第二疏导刮板靠近第二导轨的两端面上部均设有第二轴，所述第二轴转动安装有第二滑轮，所述第二滑轮安装在第二导轨上，所述第二滑轮的一侧设有第二平衡滑轮，所述第二滑轮与第二平衡滑轮通过第二支架进行连接，所述第二支架的上端与第二轴的端面固定连接，所述第二滑轮与第二电机通过第二连杆连接，所述第二电机固定在第二疏导刮板的上端；还包括保护罩，所述括保护罩包覆在疏导机构上，所述保护罩底部包含有若干排水口。

作为本发明进一步改进，还包括太阳能面板，所述太阳能面板固封在井盖背部板面，通过井盖热能传递到太阳能面板，太阳能面板产生的电量转化给蓄电池，蓄电池给疏导机构提供电源。

本发明的优点在于：通过对井盖上安装相应的传感器，并构建基于物联网井盖监测系统，井盖包括有电子标签、传感器、环境监测仪，传感器用于监测井盖工作状态，电子标签用于记录井盖的编码信息，环境监测仪用于监测井盖外环境信息；井盖监测系统还包括云服务器，云服务器通过电子标签检测到所属单位信息、管理人信息和通过传感器实时监控各个井盖的工作状态，以及通过环境监测仪实时监控井盖外环境信息。

本发明井盖还包括疏导机构，通过对井盖整体结构进行安全整改，设置轴向移动的疏导机构，通过在疏导机构上设置疏导刮板，实现井盖自整理能力，能快速高效的清理覆盖在井盖内部的污泥。解决了井口排水不及时。

本发明可以从根本上解决市政井盖由于种类数量众多、维护复杂而造成的监管困难，实现城市基础设施由粗放式管理向精细化管理的转变，并在很大程度上避免了由设施被盗、破坏而造成的人身安全危害和重大经济损失。不仅加大了信息化对城市管理的渗透力度，更有效地降低了城市管理的经济成本。

为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对其进行详细说明。

附图说明

图1是本发明井盖监控系统的结构框图；

图2是本发明井盖结构示意图；

图3本发明疏导机构结构示意图之一；

图4本发明疏导机构结构示意图之一。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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。

参阅附图1至附图4，本实施例的一种基于物联网井盖监测系统，包括井盖，井盖设置有电子标签、传感器、环境监测仪，传感器用于监测井盖工作状态，电子标签用于记录井盖的编码信息，环境监测仪用于监测井盖外环境信息；井盖监测系统还包括云服务器，云服务器通过电子标签检测到所属单位信息、管理人信息和通过传感器实时监控各个井盖的工作状态，以及通过环境监测仪实时监控井盖外环境信息。

作为本发明进一步改进，电子标签为射频电子标签。

作为本发明进一步改进，传感器固封在井盖背部板面，传感器连接有报警电路，报警电路用于接收云服务器发出的报警信息，并发出声、光报警；传感器包括由超声波液位计和压力水位计组成的双探头冗余的水位监测，以及用于监测井盖非法开启倾斜至一定倾斜角度a的倾斜度传感器，以及用于监测井盖抗震力度及抗压寿命次数的振动传感器。

作为本发明进一步改进，环境监测仪包括用于实时监测井盖外部温湿度的温湿度监测仪、用于实时监测井盖外部风速的风速监测仪、用于实时监测井盖外部能见度的能见度监测仪。

作为本发明进一步改进，还包括中继云射频模块和与中继云射频模块相连接的AP网关云射频模块，电子标签通过中继云射频模块与云服务器进行数据交换，或通过AP网关云射频模块与云服务器进行数据交换。

作为本发明进一步改进，还包括移动通讯管理终端，移动通讯管理终端连接所述云服务器，通过移动通讯管理终端实时监测井盖的各种状态信息，查看井盖在所辖区内的位置和基本属性信息，并对各辖区内所属的井盖防盗进行统一指挥调度和工程维护，远程控制、自动上锁功能，同时接收井盖异常状态信息。

作为本发明进一步改进，还包括监测服务器，监测服务器连接云服务器，监测服务器用于各个井盖的所属单位进行状态监测和管理。

作为本发明进一步改进，还包括无线WIFI接入点模块，多个井盖无线WIFI接入点模块组成井盖无线AP覆盖网络。实现市政基础设施WIFI的全面覆盖，为群众提供免费上网热点。

一种智能井盖，所述智能井盖为电子井盖，包括通过保护罩固封在井盖背部板面的电子标签、传感器、环境监测仪、WIFI模块；还包括疏导机构1，疏导机构1连接在井盖本体30镂空的铁质骨架的下方，还包括保护罩31，保护罩31包覆在疏导机构1上，保护罩31底部包含有若干排水口；疏导机构1由左框架21和右框架22组成，左框架21的上下两侧边框均设有第一导轨3，且两组第一导轨3之间设有第一疏导刮板4，第一疏导刮板4靠近第一导轨3的两端面上部均设有第一轴41，第一轴41转动安装有第一滑轮5，第一滑轮5安装在第一导轨3上，第一滑轮5的右侧设有第一平衡滑轮6，第一滑轮5与第一平衡滑轮6通过第一支架7进行连接，第一支架7的左端与第一轴41的端面固定连接，第一滑轮5与第一电机8通过第一连杆9进行连接，第一电机8固定在第一疏导刮板4的上端，右框架22的左右两侧边框设有第二导轨23，且两组第二导轨23之间设有第二疏导刮板24，第二疏导刮板24靠近第二导轨23的两端面上部均设有第二轴241，第二轴241转动安装有第二滑轮25，第二滑轮25安装在第二导轨23上，第二滑轮25的一侧设有第二平衡滑轮26，第二滑轮25与第二平衡滑轮26通过第二支架27进行连接，第二支架27的上端与第二轴241的端面固定连接，第二滑轮25与第二电机28通过第二连杆29连接，第二电机28固定在第二疏导刮板24的上端。

作为本发明进一步改进，还包括太阳能面板，太阳能面板固封在井盖背部板面，该太阳能面板安装在保护罩31内， 通过井盖热能传递到太阳能面板，太阳能面板产生的电量转化给蓄电池，蓄电池给疏导机构提供电源。

本发明的功能要点：

1．对井盖的基本信息进行管理，包括井盖编号、经纬度、所在道路等。智能井盖无线传感器进行采用国际标准化OID的编码方式进行唯一编码，采用RFID 电子标签作为井盖的标识，其内部都有唯一的 ID 号，并且其按不同区域、道路记录了井盖的产权单位、联系人、电话等信息，方便管理部门的信息采集及情况处理。因 RFID 标签无法被仿制，可以及时盘点井盖并核对井盖信息，快速掌握井盖流失状态。

2．安装智能井盖无线传感器后，可实时监测市政井盖的各种状态信息，通过结合系统直观的市政平面图，可实时查看井盖在所辖区内的位置和基本属性信息，并对各辖区内所属的井盖防盗进行统一指挥调度出警和工程维护。

3．实时在线监控，可实现24小时不间断监控，可对各个井盖的运行状态进行实时监控。根据预先设定报警规则，对井盖的异常情况进行监管，并通知相关负责部门采取措施。本监控系统支持短信或邮件提醒，发送短信或邮件通知监控服务器和移动管理终端，提高了井盖的智能化管理程度。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。故凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明之形状、构造及原理所作的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围内。