一种云井盖及云井盖的管理系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种云井盖及云井盖的管理系统，该云井盖包括井座和盖体，盖体下设有用于检测盖体倾斜与否的微倾角传感器，该微倾角传感器集成有处理器和无线通讯模块，且具有唯一的ID标识。云井盖的管理系统通过WSN网络使分布在街道各处的井盖构成一个自组织网络，使原本分散在各处的井盖形成一个有序的数据集，该管理系统包括设置在井盖上的微倾角传感器、设置在路灯上的中继节点和后台的数据处理中心，微倾角传感器作为传感节点用于感应采集井盖的状态信息，在盖体被非法撬动时，微倾角传感器产生感应信号，并将感应信号通过WSN网络传输给数据处理中心，数据处理中心根据报警信息及时安排人员处理，具有管理维护方便，防盗效果好的特点。
【专利说明】—种云井盖及云井盖的管理系统【技术领域】
[0001]本发明涉及路政设施领域，具体涉及一种云井盖和通过WSN网络将分散在街道各处的井盖组成一个有序的数据集的云井盖管理系统。
【背景技术】
[0002] 户外井盖作为不可或缺的城建设施，其数量庞大、分布范围广泛，因此，对户外井盖实施有效的监控和管理尤为重要，特别是户外井盖自身的防盗性能的强弱，直接影响户外井盖监控管理的效果；目前，现有的户外井盖均缺乏必要的防盗措施，更不具备报警功能，且所有的户外井盖都采用直接原始人力管理的方式，需投入大量的人力物力，管理工作繁琐，效率低下，已知的所谓防盗沙井盖也只是使用一些常规锁具进行机械防盗或利用摄像头进行视频监管，上述户外井盖的管理方式都是机械的、被动的管理方式，不但费时费力，无法有效防止井盖被盗、对户外井盖破损、倾斜、摇晃和/或井盖下面的物品泄露等警情事故的发生更是无能为力。另外，在上述的井盖管理方式当中，虽然智能监控能指派市政负责人员迅速到达出事地点将井盖复位，但是现在所有的智能井盖在维护、监控上都存在一个缺陷，例如:如果井盖损坏，负责人员需要通知损坏井盖的出厂家的售后人员到达指定地点进行井盖更换或者维修，而在同一个城市的不同区域因为地理环境的不同，会采用不同型号不同种类的井盖，但市政负责人员并不知道出事地点井盖的出产厂家的具体信息，厂家的售后服务电话以及损坏井盖本身的尺寸、材质等信息，市政负责人员需要逐步去调查受损井盖的出产厂家，势必会给市政负责人员造成了诸多的麻烦，甚至因为找不到相关的维修人员，而耽误了井盖的维修或更换的时间。由于现有户外井盖及其目前的管理现状所存在的缺陷，导致了一件又一件损害事故的发生，给社会造成了巨大的损失，也对行人、行车的安全造成威胁。综上所述，现有的户外井盖及其管理方式存在防盗防损报警性能低下、管理效果差的技术缺陷。
【发明内容】
[0003]为了解决上述技术存在的缺陷，本发明提供一种具有身份信息的云井盖以及通过WSN网络将分散在街道各处的井盖组成一个有序的数据集的云井盖管理系统，其能在井盖发生倾斜或非法被撬时向后台的数据处理中心发送警报信息，然后数据处理中心将故障信息以短信方式发送到相关管理人员的手机上督促其进行现场处理，具有管理维护方便，防盗效果好的特点。
[0004]本发明实现上述技术效果所采用的技术方案是:
[0005]一种云井盖，包括井座和盖体，其中，所述盖体的下部设有用于检测盖体倾斜与否的微倾角传感器，所述微倾角传感器集成有处理器和无线通讯模块，所述盖体的上部设有抗金属标签，所述抗金属标签存储有当前云井盖的身份信息。
[0006]上述的一种云井盖，所述微倾角传感器设有唯一的ID标识,所述云井盖的身份信息包括产权单位、联系人、电话和尺寸。[0007]上述的一种云井盖，所述微倾角传感器上的ID标识是按当前云井盖所在的区域、道路和所属单位进行编号的。
[0008]上述的一种云井盖，所述盖体的下部还设有警报器和可充电电源，所述微倾角传感器和所述警报器均与所述可充电电源连接，所述警报器内置有控制器，所述控制器与所述微倾角传感器连接。
[0009]同时,本发明还提供了一种云井盖的管理系统，该管理系统包括设在云井盖上的微倾角传感器、设置在路灯杆上的中继节点和位于后台监控室的数据处理中心，所述微倾角传感器集成有处理器和无线通讯模块，所述微倾角传感器中的无线通讯模块通过WSN网络与所述中继节点建立通讯连接，所述中继节点通过WSN网络与所述数据处理中心连接，所述数据处理中心通过GSM网络与维修人员的信息接收器建立通讯连接。
[0010]上述的一种云井盖的管理系统，所述盖体的下部还设有警报器和电源，所述微倾角传感器和所述警报器均与所述电源连接，所述警报器内置有控制器，所述控制器与所述微倾角传感器连接。
[0011]上述的一种云井盖的管理系统，所述中继节点采用抱杆式安装在路灯杆上。
[0012]上述的一种云井盖的管理系统，所述信息接收器为手机。
[0013]本发明的有益效果为:本发明在云井盖上安装集成的微倾角传感器，使单个云井盖成为一个可以采集数据信息的传感节点。在云井盖的盖体被挪动后微倾角传感器可发出报警信息，报警信息通过传感节点、中继节点和数据中心形成的无线传感网络WSN发送给后台的数据管理中心，后台数据管理中心收到报警信息后以短信的方式发送到相关管理人员的手机，相关管理人员核实信息并进行现场处理。管理人员通过手持机扫描云井盖上的抗金属标签获取当前云井盖的身份信息并进行相应处理，维护后通过手持机将修改信息写入抗金属标签，然后通过WSN网络发送信息给后台的数据管理中心，后台管理中心解决报警信息。如果问题没有解决，则相关管理人员会根据抗金属标签上的当前云井盖的身份信息去联系云井盖的产权单位，使其在最短时间内补装井盖，具有管理维护方便，防盗效果好的特点。
[0014]本发明构建了一种基于WSN网络和抗金属的RFID电子标签的云井盖管理系统,使得街道管理更为智能，相对传统井盖管理系统来说，具有以下独有的优势；
[0015]1、低功耗、低成本；
[0016]2、粗网格定位、无线监控；
[0017]3、管理高效，防盗效果好；
[0018]4、微倾角传感器性能可靠，检测效果准确；
[0019]5、系统结构可塑性强、可推广到其他基础设施监管中；
[0020]6、基于抗金属的RFID电子标签使得管理人员可通过手持设备进行快速的非接触式获取井盖息；
[0021]7、基于抗金属的RFID电子标签无法被仿制，安全性和保密性强。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1为本发明所述云井盖的截面图；
[0023]图2为本发明所述管理系统的系统工作原理图；[0024]图3为本发明所述管理系统的工作流程图；
[0025]图中:1_井座、2-盖体、3-微倾角传感器、4-抗金属标签、5-WSN网络、6-中继节点、7-路灯杆、8-数据处理中心、9-GSM网络、10-信息接收器、31-警报器、32-可充电电源。
【具体实施方式】
[0026]为使对本发明作进一步的了解，下面参照说明书附图和具体实施例对本发明作进一步说明:
[0027]如图1所示，一种云井盖，包括井座I和盖体2，其中，盖体2的下部设有用于检测盖体2倾斜与否的微倾角传感器3，该微倾角传感器3集成有处理器和无线通讯模块，起到对云井盖的状态进行状态监测的作用，处理器用于对微倾角传感器3感应到的信息进行处理，并将处理得到的数字信号通过无线通讯模块发送给相应的无线接收点。盖体2的上部还设有抗金属标签4，该抗金属标签4存储有当前云井盖的身份信息，其起到对当前云井盖及地井进行属性标识的作用。
[0028]实施时，作为本发明的一种优选实施例，微倾角传感器3设有唯一的ID标识,该ID标识与后台数据库建立一一对应关系。云井盖的身份信息包括产权单位、联系人、电话和尺寸。微倾角传感器3上的ID标识是按当前云井盖所在的区域、道路和所属单位进行编号的，当获知当前云井盖的ID标识即可通过该ID标识得知当前云井盖所在的区域、道路和所属单位。
[0029]实施时，作为本发明的一种优选实施例，盖体2的下部还设有警报器31和可充电电源32。微倾角传感器3和警报器31均与可充电电源32连接，警报器31内置有控制器，该控制器与微倾角传感器3连接。当盖体2被撬动时，微倾角传感器3产生感应信号，并将感应信号送给控制器，通过控制器控制警报器31发出警报信息；同时，微倾角传感器3产生的感应信号还将通过微倾角传感器3内集成的无线通讯模块发送给后台的监控中心。
[0030]本发明在提出一种云井盖的同时，还提出了一种云井盖的管理系统。该管理系统的工作原理图如附图2所示，该管理系统包括设在云井盖上的微倾角传感器3、设置在路灯杆7上的中继节点6和位于后台监控室的数据处理中心8。微倾角传感器3集成有处理器和无线通讯模块，微倾角传感器3中的无线通讯模块通过WSN网络5与中继节点6建立通讯连接。中继节点6通过WSN网络5与数据处理中心8连接，数据处理中心8通过GSM网络9与维修人员的信息接收器10建立通讯连接。
[0031]实施时，作为本发明的一种优选实施例，盖体2的下部还设有警报器31和可充电电源32。微倾角传感器3和警报器31均与可充电电源32连接，警报器31内置有控制器，该控制器与微倾角传感器3连接。中继节点6采用抱杆式安装在路灯杆上，可用于延长WSN网络5的传输距离。信息接收器10为手机，可随时方便地接收后台数据处理中心8发来的
警报信息。
[0032]如图3所示，为本发明所述管理系统的工作流程图。图中步骤S101，当云井盖的盖体2处于搬动、移动、打开等异常状态时，作为传感节点的微倾角传感器3将产生感应信号，控制警报器31发出警报声，警报被触发。步骤S102，微倾角传感器3被触发后，报警信息通过传感节点、中继节点6和数据处理中心8形成的WSN网络5发送给后台数据管理中心8，并在数据管理中心8中进行信息处理，信息处理是根据后台的数据处理中心8中存储的数据表分析出发出该报警信息的云井盖的ID标识，再根据该ID标识分析出当前云井盖所在的区域、道路和所属单位。步骤S103，在后台的数据处理中心8分析出发出该报警信息的云井盖的区域、道路和所属单位等信息后，数据处理中心8通过GSM网络9将该报警信息所包含的具体信息发送至报警中心和相关管理人员的手机上，通知相关的管理人员去进行现场勘查维护。步骤S104，管理人员达到现场后通过手持机扫描盖体2上的抗金属标签4，通过手持机查询该地井和云井盖的详细信息，维护后将修改信息通过手持机写入该抗金属标签4，然后通过WSN网络9将维护情况反馈给后台数据处理中心8。步骤S105，后台的数据管理中心8在成功接收手持机发来的数据并处理后发出解除报警信息。
[0033]综上所述，本发明在云井盖上安装集成的微倾角传感器，使单个云井盖成为一个可以采集数据信息的传感节点。在云井盖的盖体被挪动后微倾角传感器可发出报警信息，报警信息通过传感节点、中继节点和数据中心形成的无线传感网络WSN发送给后台的数据管理中心，后台数据管理中心收到报警信息后以短信的方式发送到相关管理人员的手机，相关管理人员核实信息并进行现场处理。管理人员通过手持机扫描云井盖上的抗金属标签获取当前云井盖的身份信息并进行相应处理，维护后通过手持机将修改信息写入抗金属标签，然后通过WSN网络发送信息给后台的数据管理中心，后台管理中心解决报警信息。如果问题没有解决，则相关管理人员会根据抗金属标签上的当前云井盖的身份信息去联系云井盖的产权单位，使其在最短时间内补装井盖，具有管理维护方便，防盗效果好的特点。
[0034]本发明构建了一种基于WSN网络和抗金属的RFID电子标签的云井盖管理系统,使得街道管理更为智能，相对传统井盖管理系统来说，具有以下独有的优势；
[0035]1、低功耗、低成本；
[0036]2、粗网格定位、无线监控；
[0037]3、管理高效，防盗效果好；
[0038]4、微倾角传感器性能可靠，检测效果准确；
[0039]5、系统结构可塑性强、可推广到其他基础设施监管中；
[0040]6、基于抗金属的RFID电子标签使得管理人员可通过手持设备进行快速的非接触式获取井盖息；
[0041]7、基于抗金属的RFID电子标签无法被仿制，安全性和保密性强。
[0042]以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内，本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
【权利要求】
1.一种云井盖，包括井座和盖体，其特征在于，所述盖体的下部设有用于检测盖体倾斜与否的微倾角传感器，所述微倾角传感器集成有处理器和无线通讯模块，所述盖体的上部设有抗金属标签，所述抗金属标签存储有当前云井盖的身份信息。
2.根据权利要求1所述的一种云井盖，其特征在于，所述微倾角传感器设有唯一的ID标识，所述云井盖的身份信息包括产权单位、联系人、电话和尺寸。
3.根据权利要求2所述的一种云井盖，其特征在于，所述微倾角传感器上的ID标识是按当前云井盖所在的区域、道路和所属单位进行编号的。
4.根据权利要求2所述的一种云井盖，其特征在于，所述盖体的下部还设有警报器和可充电电源，所述微倾角传感器和所述警报器均与所述可充电电源连接，所述警报器内置有控制器，所述控制器与所述微倾角传感器连接。
5.一种云井盖的管理系统，其特征在于，包括设在云井盖上的微倾角传感器、设置在路灯杆上的中继节点和位于后台监控室的数据处理中心，所述微倾角传感器集成有处理器和无线通讯模块，所述微倾角传感器中的无线通讯模块通过WSN网络与所述中继节点建立通讯连接，所述中继节点通过WSN网络与所述数据处理中心连接，所述数据处理中心通过GSM网络与维修人员的信息接收器建立通讯连接。
6.根据权利要求5所述的一种云井盖的管理系统，其特征在于，所述盖体的下部还设有警报器和电源，所述微倾角传感器和所述警报器均与所述电源连接，所述警报器内置有控制器，所述控制器与所述微倾角传感器连接。
7.根据权利要求5所述的一种云井盖的管理系统，其特征在于，所述中继节点采用抱杆式安装在路灯杆上。
8.根据权利要求5所述的一种云井盖的管理系统，其特征在于，所述信息接收器为手机。
【文档编号】G08B19/00GK103912024SQ201410085418
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年3月10日 优先权日:2014年3月10日
【发明者】庞海山 申请人:宁波五百年物联网信息科技有限公司