1.本发明涉及到一种井盖移位报警装置，尤其涉及一种高可靠低成本的井盖移位报警装置。
背景技术：
2.井盖作为城市重要的一部分，大街小巷随处可见，一旦井盖损坏或被盗，处理不及时，就会成为“马路杀手”，因此，井盖损坏或被盗必须做到第一时间报警。为了实现井盖确实报警，通常采用加速度传感器或者倾角传感器，测量井盖倾斜角度来判定井盖的移动。因井盖在使用中经常会遇到车辆碾压振动而引起倾角异常，设备的休眠会被频繁的唤醒，为了解决误报问题需要复杂的算法来对数据进行过滤和分析，这样对处理器的性能、电能的消耗都很大，设备成本和维护成本也比较高。
3.在实际应用中，成本、功耗等制约智慧井盖的发展，需要一种实现井盖缺失的高可靠低成本的智能预警的装置，如何实现是一个技术难题。现有技术中没有针对性的解决这个技术难题。
技术实现要素：
4.本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的问题，提出一种实现高可靠低成本的井盖移位报警装置。
5.本发明是通过以下技术方案来实现的：
6.本发明装置由传感器15、传感器16和主体部分13通过电缆14连接构成。其中传感器(15、16)实现对井盖11移位的传感，主体部分13实现接收传感器信号、电源控制以及通讯。所述传感器由井盖11上的磁控干簧管15和井框 12上的磁铁16构成，以配合实现对井盖缺失的传感以及对本装置的电源控制。其中所述的磁控干簧管15安装在井盖11上，在磁控干簧管对应的井框12上位置安装磁铁16。本装置可以有多个传感器。
7.具体地说，
8.传感器26和主体部分25连接。主体部分25由电池21、电源控制单元22、微控制器23、无线通讯单元24顺序连接构成。所述传感器26和电源控制单元 22连接，实现对设备的供电上电操作，当井盖完全脱离井框或者指定部位脱离井框的时候实现电源上电。微控制器23通过控制接口和电源控制单元22连接，无线通讯单元24通过串行接口和微控制器23连接。电源21连接于电源控制单元22。电源控制单元22与微控制器23、无线通讯单元24的电源输入端分别连接提供电源。
9.如上所述，传感器26是由井盖11上的磁控干簧管15和井框12上的磁铁 16构成。其基本原理是井盖11上的磁控干簧管15脱离了在井框上对应位置的磁铁12的控制，磁控干簧管15复位，通过电源控制单元22瞬间导通给微控制器23上电。为了防止因振动，因井盖大的跳动后，导致磁控干簧管复位的影响，传感器26采用多个磁控干簧管串联来控制上电，也就是只有当井盖完全脱离井套一定距离后才产生复位信号。
10.微控制器23上电后迅速控制电源控制单元22保持电路接通。同时通过无线电路24发出井盖移动的通讯报文，实现井盖移位报警。根据上述工作原理可以知道，当井盖未移位的情况下，电路处于完全关闭状态，电池完全不耗电，电能只有在井盖移位的情况下处于低功耗的工作状态，其他情况下电路完全不工作。在数据处理方面因传感器原理简单直接无需复杂的运算也能够得到准确的结果。
11.本发明可以应用于不同类型的井盖。
12.本发明的效果是：
13.1)解决上述现有技术中存在的问题和不足，构成了一种井盖移位报警装置，尤其涉及高可靠低成本的井盖移位报警装置。
14.2)极大降低了功耗，当井盖未移位的情况下，电路处于完全关闭状态，电池完全不耗电，电能只有在井盖移位的情况下处于低功耗的工作状态，其他情况下井盖上电路完全不工作。
15.3)本装置设备成本和维护成本低，对处理器的性能要求比较低，因传感器原理简单直接无需复杂的运算也能够得到准确的结果。
16.4)本装置虚警率低，可靠性高，传感器采用多个磁控干簧管串联来控制上电，也就是只有当井盖完全脱离井套一定距离后才产生复位信号，防止因振动，井盖大的跳动后，导致磁控干簧管复位的影响。
17.本发明是实现了低成本高可靠性的情况下井盖移位智能报警，这大大节省了人力、时间和投资，也提高了报警的可靠性。本发明在城市井盖维护和安全方面具有极其重要的意义和重大的实际应用价值。
附图说明
18.下面结合附图对本发明作进一步详细描述：
19.图1本发明总体示意图
20.图2本发明电路总体结构图
21.图3第一实施例
22.图4第一实施例的传感器节点示意图图5第二实施例
23.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细地说明，本发明的保护范围不局限于下述的具体实施方式。
具体实施方式
24.如图3和图4所示，是本发明的一个实施例。
25.如图3所示，本装置由多个传感器节点33、电池31、电源控制单元32、微控制器34以及无线通讯单元35构成。其中传感器节点33、电源控制单元32、微控制器34以及无线通讯单元35依次连接，电池31连接于电源控制单元32。传感器节点33独立安装，其他部分封装在一起形成封装体。
26.如图4所示，本实施例所述的传感器节点33由安装在井盖42上的磁控干簧管41以及对应井框44位置上的磁铁45构成。传感器节点33通过电缆串行连接到装置的其他功能单
元的所述封装体43上，封装体43安装于井盖42上。在分布式磁控干簧管41在井盖42圆周均匀分布。
27.电池31和电源控制单元32连接，其输出受到电源控制单元32的控制，电源电路32的输入控制可以由磁控干簧管41和微处理器34的输出控制引脚控制，微控制器34以及无线通讯单元35的供电受电源控制单元32控制，无线通讯单元35和微处理器34通过串行通讯接口连接。井盖移动后，装置因磁控干簧管 41复位上电后，微控制器34控制电源控制单元32工作保持电源，把磁控干簧管41复位的信息发送出去后，释放对电源控制单元32的管理，如此时传感器节点33都处于复位状态，本发明装置进入到周期通讯状态，在发送数据的周期内进行工作，通过无线通讯单元35发出井盖移动的通讯报文，实现井盖移位报警。其他时间进入低功耗休眠的状态。微控制器34选用低功耗控制器，如32 位的stm32l系列，8位的stm8l系列或者其他低功耗微处理器。无线通讯单元 35，选取nbiot或者lora等低功耗技术的模块。所述的传感器节点33由磁控干簧管41和磁铁45构成，整个圆周分布4
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8个传感器，每个磁控干簧管的井盖对应位置，都安装磁铁45，磁控干簧管41之间采用串行连接。这样只有所有的磁控干簧管复位的情况下，也就是井盖完全脱离井框，设备实现复位供电工作。采用这种方式工作能够大大的降低井盖因碾压跳动，行车振动的影响。电源控制单元32采用pmos管和nmos或者三极管配合进行工作，其电路形式可以采用分离电路或者采用芯片集成的形式。本实施例传感数据处理十分简单，对微处理器要求低，传感器节点成本较加速度计大为的降低。
28.如图5所示，是本发明的第二个实施例。
29.如图5所示，本发明装置包括若干个传感器单元54，电源控制单元55，微控制器56，无线通讯单元58，电源59以及传感器器单元54和传感器单元通讯电缆57传感器单元54，电源控制单元55，微控制器56，无线通讯单元58以及传感器器单元54顺次连接，电源59连接于电源控制单元55。每个传感器节点54由第一磁控干簧管51、第二磁控干簧管52和磁铁53构成，其中所有传感器器单元54的第一磁控干簧管51和第一个实施例一样串联在一起，和电源控制单元55连接。所有的第二磁控干簧管52分别通过电缆57和微控制器56连接。微控制器56和无线通讯单元58直接通过串行接口通讯，并控制电源控制单元 55保持通讯过程中，在磁控干簧管断开的情况下仍能够保持完成通讯。第二磁控干簧管52的通断情况通过通讯电缆57和微控制器56的通讯，使得本装置能够识别各个位置磁控干簧管52的通断情况，从而判定井盖脱离井框的方向等位置情况，通过无线通讯单元35发出井盖移动的通讯报文，实现井盖移位情况报警。本实施例的其他部分和第一个实施例相同。