户外终端设备检测系统及交通支撑环境监控系统的制作方法

本实用新型涉及检测设备领域，具体涉及用于交通监控或信号控制的户外终端设备检测系统。

背景技术：

在城市建设和管理过程中，户外设备是必不可少的。以单个城市交通管理为例，一个交通路口具有的户外终端设备有：信号机、电子警察、视频监控等。这些户外终端设备分散地安装在路口周围不同地点设备箱里，依靠市政供电和通讯系统支撑运行。

然而，不同的终端设备在市政建设中分属不同的建设项目，甚至，同一类的终端设备也有不同的建设期。因此，在实际运行中，这种路口的终端设备的维护一般由交警负责管理基本运维人员，这些运维人员只能负责处理简单的终端设备故障。当终端设备出现问题，运维人员在技术上处理不了时，就会通知故障终端设备厂家进行维护。由此，上述运行维修流程的效率是非常低下的。因为当终端设备故障时，通常由巡检人员发现，然后再上报到运维人员，运维人员赶到现场后，依常规手段查找、判断故障类型和区间，当有需要时，再通知各厂家的专业人员。由于运维人员并不能精通所有户外设备，因此经常需要联系不同厂家的技术人员，如果运维人员判断不准确，发生联系错误的情况也时有发生。

因此，在维护户外终端设备的工作中，需要更高效的流程。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，克服现有的技术的不足，提供户外终端设备检测装置及系统，能够使运维人员在维护户外终端设备时，减少判断错误的情况，并且能够提高运维人员的工作效率。

为达到上述技术目的，本实用新型提供的户外终端设备检测系统，其特征在于，包括：控制单元、监测单元和远程通讯单元；

所述监测单元包括电力测量单元、网络监控单元和/或环境测量单元；

所述监测单元和远程通讯单元与控制单元相连；

所述控制单元，分别控制电力测量单元、环境测量单元和远程通讯单元，并进行数据交互；

所述电力测量单元，与所述户外终端设备的供电线路相连，用于测量所述供电线路的电流和/或电压；

所述环境测量单元，用于检测终端设备周围物理环境；

所述网络监控单元用于检测终端设备的通信网络是否正常；

所述远程通讯单元，与控制中心相连，用于使控制单元与控制中心进行数据交互。

进一步地，所述电力测量单元包括：

电压测量模块和电压传感器，所述电压测量模块与电压传感器相连，用于监测所述户外终端设备的供电线路的电压；

和/或，电流测量模块和电流传感器；

所述电流测量模块与电流传感器相连，用于监测所述户外终端设备的供电线路的电流。

更进一步地，所述环境测量单元包括：温度传感器、湿度传感器、振动传感器、水浸传感器、烟雾传感器、控制手柄位置检测器中的一个或若干个。

在上述技术方案中，所述监测单元的数量为若干个，用于监测不同所述终端设备的供电情况和/或周围物理环境。

进一步地，还包括局域通信单元，至少部分所述监测单元通过所述局域通信单元与控制单元连接。

更进一步地，所述局域通信单元为无线或者有线方式；其中优选地为交换机、路由器或者无线通讯模组等。

其中，优选地，所述局域通信单元为微功率无线通讯装置或者Wifi。

优选地，还包括：分别与控制单元和/或所述监测单元相连的电源单元；所述电源单元，为自有电源，用于为控制单元和/或所述监测单元供电。

优选地，还包括：分别与控制单元相连的锁控单元，所述锁控单元，用于控制对应电控锁的开启或关闭。

优选地，还包括：扩展单元和显示单元；

所述扩展单元，为多个多功能扩展接口，用于进行功能扩展；

所述显示单元，用于显示控制单元的数据。

优选地，所述扩展单元包括：多个485接口。

在本实用新型中，所述的户外终端设备检测系统通过监测单元监测户外终端设备的工作状态，以及周围环境。然后通过远程通讯单元，将所述检测系统的数据上传至控制中心，从而运维人员通过在控制中心中，就可以观察各户外终端设备的运行状况，并且通过检测系统返回的数据，有针对性的对户外终端设备的故障进行判断。当监测单元有多个时，每个监测单元可以安装在同一局域网下的多个户外终端设备上，用于监测对应户外终端设备的工作状态，以及周围环境。出于经济的考量，同一局域网内，只需要有一个远程通讯单元与控制中心联系即可。多个监测单元都可通过局域通讯单元，将各自对应的户外终端设备的监测数据上传至控制单元进行汇总，然后统一上传至控制中心。控制中心对于各监测单元的控制也是通过控制单元来完成。

综上，本实用新型不但能够提高运维人员的工作效率，还能够增加运维人员判断故障的准确率。

优选地，还包括用于容纳户外终端设备的柜体，所述柜体可升降地设置在支撑柱上，所述支撑柱和所述柜体之间设置有恒力弹簧，所述恒力弹簧被展开后趋向于迫使所述柜体升起，进而提供支撑所述柜体的支撑力。

优选地，所述恒力弹簧提供所述支撑力的部位为工作部；所述恒力弹簧的两端包括连接片端和卷筒端；卷筒端可随所述柜体的升降可转动设置，进而展开或者收起所述恒力弹簧；恒力弹簧包括第一弹簧和第二弹簧；所述第一弹簧和第二弹簧的工作部展开后分别为梯形，第一弹簧和第二弹簧的两个梯形分别向下和向上反向设置，第一弹簧和第二弹簧彼此互补并可拼接成一个平行四边形；第一弹簧的连接片端在高度方向上可活动设置，通过调节第一弹簧的连接片端的连接高度，使得第一弹簧和第二弹簧在展开或者卷起的方向上发生相对移动，第一弹簧和第二弹簧的工作部所提供的支撑力和值改变。由此可适用于支撑不同重量的柜体。

优选地，所述柜体的底部设置有浮力板(优选地由泡沫、木材或者具有密闭空腔的箱体制成)。

浮力板设置在柜体底部，当柜体下方将要被积水淹没时，浮力板首先浸入水中，进而提供抬起柜体的浮力，该浮力进而打破柜体重力和所述支撑力的平衡，进而可迫使柜体抬起，进而使得柜体避免受到积水浸泡，损坏柜体内的电气元器件。当然，还可以通过设置电控锁扣元件，将柜体锁定在设定位置，所述的支撑力大于柜体重力，当水浸传感器检索到柜体将被浸水时，控制单元触发电控锁扣元件，解除柜体的锁定，柜体在弹簧的支撑力作用下抬起到设定高点。平时柜体处于较低位置，则为了人员操作。

优选地，所述柜体通过滑轨可升降地设置在支撑柱上。

另外，本实用新型还公开了一种采用上述户外终端设备检测系统的交通支撑环境监控系统，所述终端设备包括：若干个分别设置在交通路口不同方位的监控设备，每个监控设备处设置有至少一个监测单元；

至少一个监控设备处设置有一个所述控制单元，所述控制单元通过所述远程通讯单元与交通控制中心连接。

优选地，不同的所述监测单元之间通过局域通信单元连接；

所述监测单元通过局域通信单元与所述控制单元连接，或者，所述监测单元通过线路与所述控制单元直接连接。

本实用新型的交通支撑环境监控系统通过监测单元监测监控设备的工作状态，以及周围环境。然后通过远程通讯单元，将所述检测系统的数据上传至控制中心，从而运维人员通过在控制中心中，就可以观察各户外终端设备的运行状况，并且通过检测系统返回的数据，有针对性的对户外终端设备的故障进行判断，大大提高了设备的维护效率，降低了维护成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型实施例1的结构示意图；

图3为本实用新型实施例1中电力测量单元的结构示意图；

图4为本实用新型实施例1中环境测量单元的结构示意图；

图5为本实用新型实施例2或3的结构示意图；

图6为本实用新型实施例3的接线示意图；

图7为本实用新型实施例4的柜体的设置图；

图8为本实用新型实施例4中卷起状态时恒力弹簧的结构图；

图9为本实用新型实施例4中展开后恒力弹簧的结构图；

图10为本实用新型实施例5中交通支撑环境监控系统的结构示意图。

图中：1-控制单元；2-电力测量单元；2.1-电压测量模块；2.2-电流测量模块；2.3-电压传感器；2.4-电流传感器；3-环境测量单元3；3.1-湿度传感器；3.2-振动传感器；3.3-水浸传感器；3.4-烟雾传感器；3.5-控制手柄位置检测器；3.6-温度传感器；4-远程通讯单元；5-局域通信单元；6-电源单元；7-扩展单元；8-显示单元；9-锁控单元；10-网络监控模块；20-柜体；21-支撑柱；22-浮力板；30-恒力弹簧；31-连接片端；32-卷筒端；33-工作部；30a-第一弹簧；30b-第二弹簧。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实用新型所述的户外终端设备检测系统，包括：控制单元1、监测单元和远程通讯单元4；

所述监测单元包括电力测量单元2、网络监控单元10和/或环境测量单元3；

所述监测单元和远程通讯单元4与控制单元1相连；

所述控制单元1，分别控制电力测量单元2、环境测量单元3和远程通讯单元4，并进行数据交互；

所述电力测量单元2，与所述户外终端设备的供电线路(例如市电或蓄电池组等供电源与每个户外终端的连接线路)相连，用于测量所述市电等供电线路的电流和/或电压；

所述环境测量单元3，用于检测终端设备周围物理环境；

所述网络监控单元10，用于检测终端设备的通信网络是否正常；

所述远程通讯单元4，与控制中心相连，用于使控制单元1与控制中心进行数据交互。

在本实用新型中，所述的户外终端设备检测系统可以监测单元监测其工作状态，以及周围环境。然后通过远程通讯单元4，将所述检测系统的数据上传至控制中心，从而运维人员通过在控制中心中，就可以观察各户外终端设备的运行状况，并且通过检测系统返回的数据，有针对性的对户外终端设备的故障进行判断。

进一步地，所述电力测量单元2包括：

电压测量模块2.1和电压传感器2.3，所述电压测量模块2.1与电压传感器2.3相连，用于监测所述户外终端设备的供电线路的电压；

和/或，电流测量模块2.2和电流传感器2.4；

所述电流测量模块2.2与电流传感器2.4相连，用于监测所述户外终端设备的供电线路的电流。

更近一步地，所述环境测量单元3包括：温度传感器3.6、湿度传感器3.1、振动传感器3.2、水浸传感器3.3、烟雾传感器3.4、控制手柄位置检测器3.5中的一个或若干个。

当所述检测装置对应的户外终端设备发生电力和/或环境异常时，各传感器都会检测到。各传感器将异常数据上传至控制单元1后，再由远程通讯单元4上传至控制中心。

在上述技术方案中，所述监测单元的数量为若干个，用于监测不同所述终端设备的供电情况和/或周围物理环境。

当监测单元有多个时，每个监测单元可以安装在同一局域网下的多个户外终端设备上，用于监测对应户外终端设备的工作状态，以及周围环境。如图1所示，监控单元包括监控单元A、监控单元B和监控单元C；监控单元A与控制单元1安装在一起，两者之间直接连接；而监控单元B和监控单元C则分别通过局域通信单元5与控制单元1连接。监控单元之间也可以通过局域通信单元相互连接。

出于经济的考量，同一局域网内，只需要有一个远程通讯单元4与控制中心联系即可。多个监测单元都可通过局域通信单元5，将各自对应的户外终端设备的监测数据上传至控制单元1进行汇总，然后统一上传至控制中心。控制中心对于各监测单元的控制也是通过控制单元1来完成。

具体而言，至少部分所述监测单元通过所述局域通信单元5与控制单元1连接。

当同一局域网内有多个户外终端设备需要被同时监控时，各户外终端设备对应的监测单元通过局域通信单元5可以相互联通。

其中优选地，所述局域通信单元5为交换机、路由器或无线通讯模组。

优选地，还包括：分别与控制单元1和/或所述监测单元相连的电源单元6；所述电源单元6，为自有电源，用于为控制单元1和/或所述监测单元供电。

优选地，还包括：分别与控制单元1相连的锁控单元9，所述锁控单元9，用于控制对应电控锁(用于容纳终端设备的柜体上电控锁，用于锁死柜体的柜门)的开启或关闭。

优选地，还包括：扩展单元7和显示单元8；

所述扩展单元7，为多个多功能扩展接口，用于进行功能扩展；

所述显示单元8，用于显示控制单元1的数据。

优选地，所述扩展单元7包括：多个485接口。

在本实用新型中，电源单元6可以是所述装置的自带电池。对于扩展单元7可以包括多个网口、多个485接口，甚至是能够扩展其余功能的接口。在所述检测装置中留有预设的功能扩展单元7，就是为了是所述测量系统的测量功能增加，并且能够随时的添加功能模块，不需要将原有的测量系统更换。

所述显示单元8包括：汉字液晶显示器和LED面板。显示单元8能够显示控制单元的数据，方便运维人员或技术人员准确、直观地了解户外终端设备的运行状态。

所述锁控单元9，能够对两路电控锁(DC12V)进行开启或禁止开启的控制，还能够检测锁柄位置和门状态。

下面结合具体的实施方式对本实用新型做进一步的解释说明。

实施例1：

如图2所示，本实施例提供的户外终端设备检测系统，包括：控制单元1、监测单元、远程通讯单元4、电源单元6、扩展单元7、显示单元8和锁控单元9；

所述监测单元包括电力测量单元2、网络监控单元10和/或环境测量单元3；

所述监测单元和远程通讯单元4与控制单元1相连；

所述控制单元1，分别控制电力测量单元2、环境测量单元3、远程通讯单元4、电源单元6、扩展单元7、显示单元8和锁控单元9，并进行数据交互；

所述电力测量单元2，与所述户外终端设备的供电线路(例如市电或蓄电池组等供电源与每个户外终端的连接线路)相连，用于测量供电线路的电流和/或电压；

所述环境测量单元3，用于检测终端设备周围物理环境；所述网络监控单元10，用于检测终端设备的通信网络是否正常。

所述远程通讯单元4，与控制中心相连，用于使控制单元1与控制中心进行数据交互；

所述电源单元6，为自有电源，用于为控制单元1和/或所述监测单元供电，分别与控制单元1和/或所述监测单元相连。

所述扩展单元7，为多个多功能扩展接口，用于进行功能扩展；

所述显示单元8，用于显示控制单元1的数据；

优选地，还包括：分别与控制单元1相连的锁控单元9，所述锁控单元9，用于控制对应电控锁(用于容纳终端设备的柜体上电控锁，用于锁死柜体的柜门)的开启或关闭。

如图3所示，所述电力测量单元2包括：

电压测量模块2.1和电压传感器2.3，所述电压测量模块2.1与电压传感器2.3相连，用于监测所述户外终端设备的供电线路的电压；

和/或，电流测量模块2.2和电流传感器2.4；

所述电流测量模块2.2与电流传感器2.4相连，用于监测所述户外终端设备的供电线路的电流。

如图4所示，所述环境测量单元3包括：温度传感器3.6、湿度传感器3.1、振动传感器3.2、水浸传感器3.3、烟雾传感器3.4、控制手柄位置检测器3.5中的一个或若干个。

实施例2：

如图5所示，本实施例提供的户外终端设备检测系统，包括：一个户外终端设备检测装置A、多个户外终端设备监测子装置B和局域通信单元5。户外终端设备检测装置A与户外终端设备监测子装置B之间，以及两两户外终端设备监测子装置B之间通过局域通信单元5连接。

其中，所述局域通信单元5包括：交换机、路由或无线通讯模组。

所述户外终端设备检测装置A的结构可以与实施例1的结构完全相同，也可以只包括实施例1的部分功能单元，但是，必需包括控制单元1和远程通讯单元4。所以，所以，户外终端设备检测装置A的结构及功能在此不再赘述。

所述户外终端设备监测子装置B为监测单元。

当同一局域网内，有多个户外终端设备需要同时被监测时，为了节约成本，无法将每个户外终端设备上就安装一个实施例1所述的系统。因此，在本实施例中，将监测单元设置为多个，每个监测单元可以安装在同一局域网下的多个户外终端设备上，用于监测对应户外终端设备的工作状态，以及周围环境。出于经济的考量，同一局域网内，各监测单元都通过局域通信单元5与控制单元1相连。多个监测单元都可通过局域通信单元5，将各自对应的户外终端设备的监测数据上传至控制单元1进行汇总，然后统一上传至控制中心。控制中心对于各监测单元的控制也是通过控制单元1来完成。

实施例3

如图5和6所示，本实施例提供的户外终端设备检测系统，包括：一个户外终端设备检测装置A、多个户外终端设备监测子装置B和局域通信单元5。

所述局域通信单元5包括：交换机和路由。

“终端狗”为户外终端设备检测子装置B，CM-212B为户外终端设备检测装置A。

所述户外终端设备检测装置A，包括：控制单元1、监测单元、远程通讯单元4、电源单元6、扩展单元7、显示单元8和锁控单元9；所述户外终端设备检测装置A与实施例1所述的系统的功能和结构完全相同，在此不再赘述。

当然，为了作图方面，图6中只显示了一个户外终端设备检测子装置B。“终端狗”与户外终端设备相连。在本实施例所述的系统的结构上，也可以将同一区域内的每个户外终端设备都连接户外终端设备检测装置A，可以达到相同的检测效果。但是这样的结构费用消耗比较大。所以将多数户外终端设备用户外终端设备检测子装置B连接，只用一个户外终端设备检测装置A达到总控制的作用。

在本实施例中，户外终端设备检测子装置B的结构比户外终端设备检测装置A少了具有能够与控制中心联系的远程通讯单元5。户外终端设备检测子装置B的其余单元或模块的功能和结构与户外终端设备检测装置A相同，在此就不再赘述。

实施例4

如图7-9所示，本实施例提供的户外终端设备检测系统，还包括用于容纳户外终端设备的柜体20，所述柜体20可升降地设置在支撑柱21上，所述支撑柱21和所述柜体20之间设置有恒力弹簧30，所述恒力弹簧30被展开后趋向于迫使所述柜体20升起，进而提供支撑所述柜体20的支撑力。

所述恒力弹簧30提供所述支撑力的部位为工作部33；所述恒力弹簧30的两端包括连接片端31和卷筒端32；卷筒端32可随所述柜体20的升降可转动设置，进而展开或者收起所述恒力弹簧30；恒力弹簧30包括第一弹簧30a和第二弹簧30b；所述第一弹簧30a和第二弹簧30b的工作部33展开后分别为梯形，第一弹簧30a和第二弹簧30b的两个梯形分别向下和向上反向设置，第一弹簧30a和第二弹簧30b彼此互补并可拼接成一个平行四边形；第一弹簧30a的连接片端31在高度方向上可活动设置，通过调节第一弹簧30a的连接片端31的连接高度，使得第一弹簧30a和第二弹簧30b在展开或者卷起的方向上发生相对移动，第一弹簧30a和第二弹簧30b的工作部33所提供的支撑力和值改变。由此可适用于支撑不同重量的柜体20。

所述柜体20的底部设置有浮力板22，其中浮力板优选地由泡沫、木材或者具有密闭空腔的箱体制成。浮力板设置在柜体20底部，当柜体20下方将要被积水淹没时，浮力板首先浸入水中，进而提供抬起柜体20的浮力，该浮力进而打破柜体20重力和所述支撑力的平衡，进而可迫使柜体20抬起，进而使得柜体20避免受到积水浸泡，损坏柜体20内的电气元器件。另外优选地，所述柜体20通过滑轨可升降地设置在支撑柱21上。

实施例5

本实施例公开了一种采用上述户外终端设备检测系统的交通支撑环境监控系统，如图10所示，其中终端设备包括：分别设置在交通路口东南西北等不同方位的四组监控设备。

具体而言，监控设备包括：电子指示牌(或称信息诱导牌)、信号机、电子警察、监控摄像机、信号灯和市政供电设备等。

如图10所示，路口的四个角部分别设置有用于容纳信号机、供电设备或者控制电路等控制设备的控制柜体，控制柜体包括柜体A、柜体B、柜体C和柜体D；不同的柜体分别与邻近的电子警察、监控摄像机或者信号灯等终端设备连接，其中，柜体A与市电和网线连接，并通过网线与交通控制中心连接。四个柜体之间通过铺设在地下或地上的线缆连接，通过线缆实现各柜体的通电通网等正常工作需要的支撑环境。

柜体A、柜体B、柜体C和柜体D内部分别设置有监控盒A1、监控盒B1、监控盒C1和监控盒D1；每个监控盒内均设置有用于分别监控四组监控设备的监测单元。其中，至少监控盒A中设置有控制单元和远程通讯单元，在本实施例中远程通讯单元为4G通信模块E。监控盒A1、监控盒B1、监控盒C1和监控盒D1之间通过433.92Hz的wifi模块无线连接。

四个监控盒内中的电力测量单元分别监控四组监控设备的市电供应是否正常，网络监控单元用于检测四组监控设备的通信网络是否正常，环境测量单元用于检测四组监控设备的周围物理环境。

当监测单元发现其监控的设备的支撑环境发生异常时，控制单元将该故障信息通过网线或远程通讯单元发送给控制中心。

当然，监控盒A1、监控盒B1、监控盒C1和监控盒D1内部的配置也可以相同，分别设置有控制单元、远程通讯单元等，由此可分别与后台控制中心连接。不同的监测单元之间通过路由器等构筑的局域网环境相互访问，监测四组监控设备之间的通信通电情况是否正常。

本实用新型结构简单，运维人员通过在控制中心中，就可以观察各户外终端设备的运行状况，并且通过监测单元返回的数据，有针对性的对户外终端设备的故障进行判断，大大提高了设备的维护效率，降低了维护成本。最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。