本發(fā)明涉及井蓋監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種智能井蓋系統(tǒng)及其組網(wǎng)通訊監(jiān)測(cè)方法。
背景技術(shù):
由于井蓋破損、被盜、汽車過(guò)度重壓以及井下水位過(guò)高等原因造成的安全事故或損失屢見不鮮,這不僅是財(cái)政損失,還會(huì)危害人民群眾的安全。因此,在日常的井蓋維護(hù)中需要及時(shí)獲取井蓋的安全信息。同時(shí),井蓋是重要的基礎(chǔ)設(shè)施,但是目前井蓋的功能過(guò)于單一,僅是起到覆蓋保護(hù)和防墜落的功能,沒(méi)有附加功能,不能實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)反映井蓋的基本狀態(tài)情況,不利于電力部門及運(yùn)行維護(hù)單位的狀態(tài)監(jiān)控與維護(hù)管理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種智能井蓋系統(tǒng)及其組網(wǎng)通訊監(jiān)測(cè)方法,系統(tǒng)采用電子防盜裝置及無(wú)線信號(hào)傳輸系統(tǒng)實(shí)時(shí)地檢測(cè)井蓋狀態(tài),可預(yù)防和減少由于井蓋破損、被盜、汽車過(guò)度重壓以及井下水位過(guò)高導(dǎo)致的安全事故或損失,且系統(tǒng)成本低。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種智能井蓋系統(tǒng),其特征是:
為每個(gè)井蓋分別配置檢測(cè)線圈和電子防盜裝置,檢測(cè)線圈設(shè)置在井蓋蓋體內(nèi),電子防盜裝置安裝在井蓋內(nèi)并連接對(duì)應(yīng)的檢測(cè)線圈,所述的電子防盜裝置還設(shè)有固定閾值及水位傳感器,電子防盜裝置實(shí)時(shí)檢測(cè)井蓋狀態(tài),當(dāng)對(duì)應(yīng)的檢測(cè)線圈斷開和/或井蓋傾斜和/或井蓋振動(dòng)位移和/或井下水位高度超過(guò)規(guī)定值,電子防盜裝置發(fā)出報(bào)警信號(hào);
監(jiān)控中心,包含服務(wù)器;
多個(gè)傳輸模塊,自動(dòng)組網(wǎng)連接對(duì)應(yīng)的電子防盜裝置,用于將電子防盜裝置的報(bào)警信號(hào)以及檢測(cè)的井蓋狀態(tài)信息發(fā)送給監(jiān)控中心,該多個(gè)傳輸模塊與所述的多個(gè)電子防盜裝置共同組成井蓋前端系統(tǒng);每個(gè)傳輸模塊分別包含中繼器以及無(wú)線集中器,各個(gè)無(wú)線集中器自動(dòng)登錄監(jiān)控中心服務(wù)器并根據(jù)監(jiān)控中心服務(wù)器發(fā)出的系統(tǒng)組網(wǎng)配置命令建立無(wú)線集中器與中繼器之間、中繼器與中繼器之間的組網(wǎng)配置關(guān)系。
上述的智能井蓋系統(tǒng),其中:
所述的智能井蓋系統(tǒng)還包含超級(jí)手機(jī)號(hào)碼用戶,且每個(gè)所述無(wú)線集中器分別具有一超級(jí)手機(jī)號(hào)碼,無(wú)線集中器將報(bào)警信號(hào)發(fā)送給超級(jí)手機(jī)號(hào)碼用戶,無(wú)線集中器根據(jù)超級(jí)號(hào)碼手機(jī)用戶發(fā)出的系統(tǒng)組網(wǎng)配置命令建立無(wú)線集中器與中繼器之間、中繼器與中繼器之間的組網(wǎng)配置關(guān)系。
上述的智能井蓋系統(tǒng),其中:
每個(gè)電子防盜裝置、中繼器以及無(wú)線集中器都設(shè)有唯一編碼。
上述的智能井蓋系統(tǒng),其中,每個(gè)傳輸模塊中:
中繼器用于接收來(lái)自電子防盜裝置的井蓋狀態(tài)信號(hào),其還分別接收來(lái)自其他中繼器、電子防盜裝置以及無(wú)線集中器發(fā)出的組網(wǎng)配置請(qǐng)求信號(hào);
無(wú)線集中器用于接收來(lái)自電子防盜裝置的井蓋信號(hào)或中繼器信號(hào)。
一種智能井蓋系統(tǒng)的組網(wǎng)通訊監(jiān)測(cè)方法,其特征是:
井蓋前端系統(tǒng)進(jìn)行組網(wǎng)配置;
無(wú)線集中器自動(dòng)登錄到監(jiān)控中心的服務(wù)器;
監(jiān)控中心或超級(jí)號(hào)碼手機(jī)用戶根據(jù)需要向無(wú)線集中器發(fā)出系統(tǒng)組網(wǎng)配置命令進(jìn)行手動(dòng)組網(wǎng)配置;
電子防盜裝置實(shí)時(shí)檢測(cè)井蓋狀態(tài),一旦檢測(cè)到狀態(tài)異常,將包含報(bào)警狀態(tài)和井蓋編碼的報(bào)警信息發(fā)送給無(wú)線集中器,再由無(wú)線集中器轉(zhuǎn)發(fā)給監(jiān)控中心;
系統(tǒng)在默認(rèn)工作頻率下工作,當(dāng)默認(rèn)頻率信號(hào)發(fā)生阻塞,控制中心向井蓋前端系統(tǒng)發(fā)出前端頻率切換命令以切換到其他頻率,恢復(fù)工作。
上述的智能井蓋系統(tǒng)的組網(wǎng)通訊監(jiān)測(cè)方法,其中,所述的井蓋進(jìn)行組網(wǎng)配置的步驟具體包含:
電子防盜裝置搜索最近的中繼器或無(wú)線集中器,將獲得的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)進(jìn)行記錄;
中繼器或無(wú)線集中器將發(fā)送網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)信號(hào)的電子防盜裝置對(duì)應(yīng)的井蓋編號(hào)進(jìn)行記錄。
上述的智能井蓋系統(tǒng)的組網(wǎng)通訊監(jiān)測(cè)方法,其中:
電子防盜裝置將包含報(bào)警狀態(tài)和井蓋編碼的報(bào)警信息直接發(fā)送給無(wú)線集中器或通過(guò)中繼器發(fā)送給無(wú)線集中器,再由無(wú)線集中器轉(zhuǎn)發(fā)給監(jiān)控中心。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、系統(tǒng)采用電子防盜裝置及無(wú)線信號(hào)傳輸系統(tǒng)實(shí)時(shí)地檢測(cè)井蓋狀態(tài),可預(yù)防和減少由于井蓋破損、被盜、汽車過(guò)度重壓以及井下水位過(guò)高導(dǎo)致的安全事故或損失,且系統(tǒng)成本低;
2、系統(tǒng)能及時(shí)地將報(bào)警信息傳達(dá)到監(jiān)控中心和巡查人員,可以遠(yuǎn)離井蓋現(xiàn)場(chǎng),不受距離限制;
3、系統(tǒng)可切換使用頻率、防止信號(hào)阻塞;網(wǎng)絡(luò)阻塞時(shí),系統(tǒng)依舊具有報(bào)警功能。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖,通過(guò)詳細(xì)說(shuō)明一個(gè)較佳的具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步闡述。
如圖1所示,一種智能井蓋系統(tǒng),其包含:為每個(gè)井蓋分別配置檢測(cè)線圈和電子防盜裝置1,檢測(cè)線圈設(shè)置在井蓋蓋體內(nèi),電子防盜裝置1安裝在井蓋內(nèi)并連接對(duì)應(yīng)的檢測(cè)線圈,所述的電子防盜裝置1還設(shè)有固定閾值及水位傳感器,電子防盜裝置1實(shí)時(shí)檢測(cè)井蓋狀態(tài),當(dāng)對(duì)應(yīng)的檢測(cè)線圈斷開和/或井蓋傾斜和/或井蓋振動(dòng)位移和/或井下水位高度超過(guò)規(guī)定值,電子防盜裝置1發(fā)出報(bào)警信號(hào);監(jiān)控中心3,包含服務(wù)器,用于顯示每個(gè)井蓋的報(bào)警狀態(tài)、自檢狀態(tài);多個(gè)傳輸模塊2,自動(dòng)組網(wǎng)連接對(duì)應(yīng)的電子防盜裝置1,用于將電子防盜裝置1的報(bào)警信號(hào)以及檢測(cè)的井蓋狀態(tài)信息發(fā)送給監(jiān)控中心3,該多個(gè)傳輸模塊2與所述的多個(gè)電子防盜裝置1共同組成井蓋前端系統(tǒng);每個(gè)傳輸模塊2分別包含用于接收井蓋信號(hào)便于遠(yuǎn)距離傳輸?shù)闹欣^器以及用于接收井蓋或中繼器信號(hào)的無(wú)線集中器,無(wú)線集中器通過(guò)內(nèi)部的GSM/GPRS、Lora無(wú)線模塊將信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到監(jiān)控中心3,各個(gè)無(wú)線集中器自動(dòng)登錄監(jiān)控中心3服務(wù)器并根據(jù)監(jiān)控中心3服務(wù)器發(fā)出的系統(tǒng)組網(wǎng)配置命令建立無(wú)線集中器與中繼器之間、中繼器與中繼器之間的組網(wǎng)配置關(guān)系。
本實(shí)施例中,電子防盜裝置1采用Analog Device公司的專用芯片(或同類芯片),芯片輸入固定的閾值,當(dāng)井蓋傾斜、振動(dòng)超過(guò)此閾值時(shí)就會(huì)產(chǎn)生報(bào)警,傾斜報(bào)警閾值:12°- 18°;振動(dòng)報(bào)警閾值:0.3g/s2 - 0.6g/s2 ;井下水位報(bào)警閾值:距感應(yīng)面45cm - 55cm;破損報(bào)警面積閾值25 cm2-30cm2;井下水管破裂或其他原因可導(dǎo)致井下水位上漲,電子防盜裝置采用超聲波定時(shí)檢測(cè)水位高度,當(dāng)檢測(cè)到水面高度超過(guò)規(guī)定值時(shí)產(chǎn)生報(bào)警;電子防盜裝置1、傳輸模塊2以及監(jiān)控中心3之間通過(guò)無(wú)線連接。
所述的智能井蓋系統(tǒng)還包含超級(jí)手機(jī)號(hào)碼用戶4,且每個(gè)所述無(wú)線集中器分別具有一超級(jí)手機(jī)號(hào)碼,無(wú)線集中器將報(bào)警信號(hào)發(fā)送給超級(jí)手機(jī)號(hào)碼用戶4,無(wú)線集中器根據(jù)超級(jí)號(hào)碼手機(jī)用戶4發(fā)出的系統(tǒng)組網(wǎng)配置命令建立無(wú)線集中器與中繼器之間、中繼器與中繼器之間的組網(wǎng)配置關(guān)系;超級(jí)手機(jī)號(hào)碼的用戶需向井蓋巡查人員的手機(jī)號(hào)碼授權(quán),授權(quán)后無(wú)線集中器在系統(tǒng)報(bào)警時(shí)向巡查人員發(fā)出報(bào)警信息,井蓋巡查人員也可通過(guò)授權(quán)的號(hào)碼查詢井蓋狀態(tài)。
每個(gè)電子防盜裝置1、中繼器以及無(wú)線集中器都設(shè)有唯一編碼。
每個(gè)傳輸模塊中:中繼器用于接收來(lái)自電子防盜裝置1的井蓋狀態(tài)信號(hào),其還分別接收來(lái)自其他中繼器、電子防盜裝置1以及無(wú)線集中器發(fā)出的組網(wǎng)配置請(qǐng)求信號(hào);無(wú)線集中器用于接收來(lái)自電子防盜裝置1的井蓋信號(hào)或中繼器信號(hào)。
一種智能井蓋系統(tǒng)的組網(wǎng)通訊監(jiān)測(cè)方法,其包含:井蓋前端系統(tǒng)進(jìn)行組網(wǎng)配置;無(wú)線集中器自動(dòng)登錄到監(jiān)控中心3的服務(wù)器;監(jiān)控中心3根據(jù)需要向無(wú)線集中器發(fā)出系統(tǒng)組網(wǎng)配置命令進(jìn)行手動(dòng)組網(wǎng)配置;電子防盜裝置1實(shí)時(shí)檢測(cè)井蓋狀態(tài),一旦檢測(cè)到狀態(tài)異常,將包含報(bào)警狀態(tài)和井蓋編碼的報(bào)警信息發(fā)送給無(wú)線集中器,再由無(wú)線集中器轉(zhuǎn)發(fā)給監(jiān)控中心3;系統(tǒng)在默認(rèn)工作頻率下工作,即中繼器、無(wú)線集中器與井蓋之間的信號(hào)傳輸頻率以及中繼器與集中器、中繼器之間的信號(hào)傳輸頻率在默認(rèn)工作頻率下進(jìn)行,當(dāng)默認(rèn)頻率信號(hào)發(fā)生阻塞,控制中心3向井蓋前端系統(tǒng)發(fā)出前端頻率切換命令以切換到其他頻率,恢復(fù)工作。具體的,監(jiān)控中心3在無(wú)報(bào)警狀態(tài)下定時(shí)或者立即執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)查詢命令,用查詢到的信息刷新監(jiān)控中心3軟件平臺(tái)的通訊狀態(tài)信息表。監(jiān)控操作人員可以通過(guò)狀態(tài)表獲知系統(tǒng)的通訊狀態(tài)是否正常。中繼器和井蓋如果在規(guī)定時(shí)間內(nèi)沒(méi)有接收到默認(rèn)頻率下的數(shù)據(jù)就會(huì)自動(dòng)輪換在頻率471MHz,473MHz和475MHz 3個(gè)頻率點(diǎn)等待接收系統(tǒng)的頻率切換命令;無(wú)線中繼器發(fā)出的頻率切換頻率命令是以廣播信號(hào)方式進(jìn)行,系統(tǒng)無(wú)需進(jìn)行編碼的識(shí)別。系統(tǒng)通過(guò)執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)查詢命令后觀察監(jiān)控中心軟件平臺(tái)的通訊狀態(tài)信息表判定是否頻率切換成功。系統(tǒng)切換頻率成功后會(huì)鎖定工作頻率。
所述的井蓋進(jìn)行組網(wǎng)配置的步驟具體包含:電子防盜裝置1搜索最近的中繼器或無(wú)線集中器,將獲得的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)進(jìn)行記錄,具體的,當(dāng)接收到井蓋和無(wú)線集中器發(fā)出的命令后會(huì)執(zhí)行命令并根據(jù)命令的種類返回執(zhí)行成功信號(hào)到發(fā)送方,中繼器接收到井蓋組網(wǎng)配置命令后立即記錄對(duì)應(yīng)井蓋的編號(hào),中繼器接收到無(wú)線集中器組網(wǎng)配置命令后立即記錄無(wú)線集中器的編號(hào);中繼器或無(wú)線集中器將發(fā)送網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)信號(hào)的電子防盜裝置1對(duì)應(yīng)的井蓋編號(hào)進(jìn)行記錄。網(wǎng)絡(luò)參數(shù)用于配置無(wú)線信號(hào)傳輸?shù)碾娮幽K,也是無(wú)線信號(hào)傳輸?shù)穆窂健?/p>
電子防盜裝置1將包含報(bào)警狀態(tài)和井蓋編碼的報(bào)警信息直接發(fā)送給無(wú)線集中器或通過(guò)中繼器發(fā)送給無(wú)線集中器,再由無(wú)線集中器轉(zhuǎn)發(fā)給監(jiān)控中心3。
本實(shí)施例中,在每個(gè)接收時(shí)間內(nèi)中繼器查詢470MHz和471MHz的網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)配置請(qǐng)求信號(hào)各一次,一旦查詢到有效的請(qǐng)求信號(hào),立即將返回成功信號(hào)給對(duì)方,組網(wǎng)成功,同時(shí)將對(duì)方的編號(hào)記錄到EPROM中。中繼器接收組網(wǎng)配置信號(hào)的來(lái)源包括井蓋、其他中繼器以及無(wú)線集中器發(fā)出的組網(wǎng)配置請(qǐng)求信號(hào)。中繼器接收到這些組網(wǎng)配置信號(hào)后以編號(hào)進(jìn)行區(qū)分其來(lái)源。 無(wú)線集中器自動(dòng)登錄到監(jiān)控中心的服務(wù)器,然后開始等待監(jiān)控中心服務(wù)器、超級(jí)號(hào)碼手機(jī)用戶或者經(jīng)過(guò)超級(jí)號(hào)碼手機(jī)用戶授權(quán)的手機(jī)用戶發(fā)出的系統(tǒng)組網(wǎng)配置命令。該組網(wǎng)配置是為了建立無(wú)線集中器與中繼器之間、中繼器與中繼器之間的組網(wǎng)配置。無(wú)線集中器接收到該配置命令后與最近中繼器進(jìn)行組網(wǎng)配置,其組網(wǎng)原理與井蓋到中繼器之間的組網(wǎng)原理配置相同。中繼器與無(wú)線集中器組網(wǎng)配置成功后再與下行的中繼器進(jìn)行組網(wǎng)配置,其組網(wǎng)原理相同。井蓋監(jiān)控中心3與無(wú)線集中器之間采用GPRS/互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接。
盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹,但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后,對(duì)于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求來(lái)限定。