一种基于噪音检测的窨井及井盖工作状态监控系统的制作方法

本发明涉及一种窨井监控系统，具体地的说是用于城市道路的窨井及井盖工作状态监控系统。

背景技术：

现代城市道路上的窨井分布非常广泛，由于需要承受车辆的频繁碾压冲击，因此需要井盖和窨井的安装配合良好。也正是长期遭受车辆的频繁碾压，井盖与窨井的配合会发生变化，表现出来的就是导致井盖下陷或突出路面，每当车轮轧过就会发出高分贝的“咣当”声，产生严重的噪音污染，影响道路周边市民的正常生活；更严重的是井盖长期频繁的冲击，可能会引发“坑车”、“吞人”等灾难。因此对窨井盖工作状态进行监控显得尤为必要。现在如果窨井盖工作状态出现问题，多数情况是由管理部门巡查发现或群众发现进行反映，这种方式不能实现对城市众多窨井盖的工作状态的全部掌握，不能对问题窨井及井盖实现及时的维护检修，造成市民对城市管理水平的不满。

技术实现要素：

本发明针对现有技术存在的不足，提出一种基于噪音检测的窨井及井盖工作状态监控系统。

本发明为解决上述技术问题，所采取的技术方案是：一种基于噪音检测的窨井及井盖工作状态监控系统，包括噪音检测模块，无线通信模块，总控平台。所述噪音检测模块和无线通信模块安装在井盖上，所述噪音检测模块与无线通信模块双向通信。

所述噪音检测模块可以检测窨井及井盖处的声音，形成噪音分贝数值，传递给无线通信模块。

所述无线通信模块带有与窨井及井盖相对应的电子标签，能够通过该通信模块发送的数据确定窨井及井盖的具体位置。

所述无线通信模块将接收到的噪音分贝值实时传输到总控平台。

所述总控平台包括数据处理分析模块和异常警示模块，分别进行数据的处理分析和异常警示。

本发明还提供了一种利用上述监控系统监控窨井及井盖工作状态的方法，包括以下步骤：

（1）噪声检测模块检测道路上的噪音，通过无线通信模块将噪音值传回总控平台；

（2）总控系统将每个通信模块传输的数据处理成曲线图，并对数据曲线图进行分析，若曲线上相邻数据b1、b2的变化率过大，即，且频繁出现变化率过大的现象（频率n≥20次/小时），则证明该窨井及窨井盖在车辆驶过时总会发出巨大声响，窨井与窨井盖处于异常工作状态，需要进行检修。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明首次在窨井及井盖的监控管理上引入噪音检测模块，能够通过车辆驶过时窨井与井盖发出的巨大的噪音判定是否需要进行检修，且监控系统建立成本低，监控准确度和稳定性大大提高；同时根据同一窨井及井盖的历史噪音变化趋势，可以预测窨井及井盖的状态变化情况，为检修工作的提前规划提供数据参考。

附图说明

图1为本发明一实施例监控系统结构及工作示意图；

图2为本发明无车辆驶过窨井及井盖时的噪音曲线图；

图3为本发明车辆驶过且窨井及井盖状态良好时的噪音曲线图；

图4为本发明车辆驶过且窨井及井盖状态异常时的噪音曲线图。

具体实施方式

如图1所示，本发明一实施例包括噪音检测模块，无线通信模块，总控平台。噪音检测模块和无线通信模块安装在井盖上，噪音检测模块与无线通信模块双向通信；无线通信模块将接收到的噪音分贝值实时传输到总控平台。

总控平台对噪音数据进行处理分析，对相邻时刻的噪音数据b1、b2的变化率过大，即，且频繁出现变化率过大（频率n≥20次/小时）的窨井及井盖，判定为工作状态异常情况进行示警。

城市道路上的窨井及井盖状态：

（1）无车辆驶过井盖时，噪音检测模块能检测到道路环境噪音，但噪音值相对较小（45db～55db）且起伏不大，噪音变化曲线如附图2所示；

（2）车辆驶过窨井，且窨井及井盖工作状态良好时，噪音检测模块检测到的噪音会有随着车辆的逐渐靠近出现平缓的升高，在车辆驶过窨井及井盖时达到最高值（60db～65db）然后随着车辆的远离平缓下降，但由于窨井与井盖配合良好，不会发出巨大的咣当声响，噪音值不会骤然增大后骤然降低的现象，噪音变化曲线如附图3所示；

（3）车辆驶过窨井，若窨井及井盖工作状态异常时（配合不当或井盖相对路面凸起或下陷），车辆驶过时必然会发出咯噔或咣当的瞬时声响，噪音急剧增大（80db以上）。由于一旦车辆驶过井盖，井盖在车轮驶入和驶离时都会发出咯噔或咣当声响，而且前轮驶过井盖，正常情况下后轮也会驶过井盖发出声响，但由于车辆行驶速度快，极大的噪音也就瞬间出现，随后迅速降低至正常（45db～55db），噪音变化曲线如附图4所示。

以上三种状态的描述就是噪音在无车辆驶过、车辆驶过且窨井及井盖状态良好、车辆驶过且窨井及井盖状态异常三种情况下的变化情况，可以发现噪音的变化与窨井及井盖的工作状态正常对应的噪音曲线是很明显的，随着车辆的不断驶过窨井，当窨井与井盖配合不当或井盖相对路面凸起或下陷时，窨井及井盖发出的声响必然具有一定的规律，这种规律正是本发明方法的依据。

应当理解的是，对本领域技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进或变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种基于噪音检测的窨井及井盖工作状态监控系统，包括噪音检测模块，无线通信模块，总控平台。噪音检测模块和无线通信模块安装在井盖上；无线通信模块将接收到的噪音值实时传输到总控平台。总控平台对噪音数据进行处理分析，对相邻时刻的噪音数据B1、B2的变化率过大，且频繁出现变化率过大（频率N≥20次/小时）的窨井及井盖，判定为工作状态异常情况进行检修示警。本发明通过车辆驶过时窨井与井盖的噪音判定是否需要进行检修，系统建立成本低，监控准确度和稳定性大大提高；同时根据同一窨井及井盖的历史噪音变化趋势，可以预测其状态变化情况，为检修工作的提前规划提供数据参考。

技术研发人员：田海飞
受保护的技术使用者：田海飞
技术研发日：2017.06.27
技术公布日：2019.01.04