本發明涉及井蓋監控技術領域，具體涉及一種智能井蓋預警裝置及預警控制系統。
背景技術：
隨著城市建設的不斷加快，以及熱力、天然氣、通信等行業的迅速發展，井蓋的數量也迅速地增長起來，與此同時，井蓋的隱患問題隨著民眾關注度的提高，逐步進入到人們的視野，井蓋的丟失和井蓋溢水問題日益突出，井蓋丟失傷人，井蓋不穩傷人，井蓋更換不及時傷人，劣質井蓋傷人。多年來，排水井蓋、路燈電纜被破壞和被盜的現象屢有發生，這些違法行為嚴重擾亂了市政設施的日常管理工作，造成了嚴重的安全隱患，給市民的工作和生活帶來了非常大的影響。污水管道堵塞造成污水從下水道井蓋中溢出,使得道路上流滿污水，嚴重影響了道路的正常通行和破壞了周圍環境，因此防止井蓋缺失和污水溢出是當前市政道路及管道管理工作中必須要解決的問題。
市場上的井蓋預警系統是通過實時在線監測井蓋狀態，此類系統的傳感器、采集模塊、處理模塊、通訊數傳模塊等都處于實時工作狀態，這造成了不必要的能源損耗，而且由于管道或井下的電源供給存在一定困難，一般通過鋪設電纜或使用電池供給，鋪設電纜時需要開挖鋪管，這不但破壞道路，影響交通，存在安全隱患，而且增加了地下管道的復雜性，而使用電池供電，由于此類系統耗電量大，需要經常更換電池，造成了能源的浪費，市場上的預警系統采用的是通用傳感器，在管道及井下應用時，此類傳感器的防腐及防水性能不能符合要求，容易被腐蝕和產生漏電，而且此類傳感器的機械強度也不足以在這些管道及井下應用。
技術實現要素：
本發明的目的在于克服現有技術存在的以上問題，提供一種智能井蓋預警裝置及控制系統，有效的對井蓋的狀態和井下水位的高度進行監控，有效的預防井蓋的丟失和井下污水的溢出，有效的提高系統的耐腐蝕性和抗沖擊性，有效的避免因井蓋震動和裝置的輕微松動帶來的誤告警，有效的提高系統部件更換的效率和減少能源的消耗。
為實現上述技術目的，達到上述技術效果，本發明通過以下技術方案實現：
一種智能井蓋預警裝置，所述井蓋終端安裝于下水道井蓋內，包括井蓋終端，所述井蓋終端包括鋰電池、單片機、通信單元、井蓋檢測傳感器，所述鋰電池與所述單片機連接，所述單片機與所述通信單元連接，所述井蓋檢測傳感器與所述單片機連接，所述井蓋檢測傳感器檢測井蓋狀態。
進一步地，所述井蓋終端還包括溢水傳感器，所述溢水傳感器與所述單片機連接，所述溢水傳感器檢測井下水位高度。
進一步地，所述井蓋檢測傳感器包括井蓋、推桿、上支撐導向座、第一磁化裝置、彈性元件、下支撐導向座、干簧管，所述推桿的一端抵住所述井蓋，所述上支撐導向座、所述第一磁化裝置、所述彈性元件、所述下支撐導向座穿設于所述推桿上，所述干簧管在所述推桿的一側，所述干簧管安裝于所述上支撐導向座之下，所述第一磁化裝置在所述上支撐導向座和所述下支撐導向座之間，所述彈性元件在所述第一磁化裝置和所述下支撐導向座之間，所述第一磁化裝置的一端抵住所述彈性元件，所述第一磁化裝置沿所述推桿的軸向運動，所述干簧管與所述單片機連接。
進一步地，所述溢水傳感器包括限位件、干簧管、浮球、第二磁化裝置、連接器、底座，所述限位件在所述連接器的上端，所述浮球和所述第二磁化裝置穿射于所述連接器上，所述第二磁化裝置在所述浮球內部，所述干簧管在所述連接器內部，所述連接器與所述底座連接，所述干簧管與所述單片機連接。
進一步地，所述通信單元具體為gprs模塊和sim卡。
進一步地，所述第一磁化裝置具體為磁鐵，所述彈性元件具體為彈簧，所述第二磁化裝置具體為環狀磁鐵，所述限位件具體為卡簧。
進一步地，所述井蓋終端還包括密封圈和緊固件，所述密封圈在所述連接器與所述底座的連接處，所述緊固件在所述連接器的下端。
一種智能井蓋預警控制系統，包括井蓋終端、服務器、客戶端模塊，所述井蓋終端包括鋰電池、單片機、通信單元、井蓋檢測傳感器、溢水傳感器，所述井蓋檢測傳感器與所述單片機連接，所述井蓋檢測傳感器檢測井蓋狀態，所述溢水傳感器與所述單片機連接，所述溢水傳感器檢測井下水位高度，所述鋰電池與所述單片機連接，所述單片機與所述通信單元連接，所述井蓋終端檢測到井蓋打開或井下水位超過規定值，所述通信單元連接網絡，所述井蓋終端通過網絡發送數據至所述服務器，所述客戶端與所述服務器通過網絡進行通信。
進一步地，所述服務器包括數據庫、軟件模塊，所述數據庫處理所述井蓋終端發送的數據，所述軟件模塊包括用戶賬號注冊模塊、用戶賬號設置模塊、用戶信息推送模塊、終端參數設置模塊，所述用戶賬號注冊模塊用于用戶賬號的注冊，所述用戶賬號設置模塊用于用戶賬號的設置，所述用戶信息推送模塊用于推動信息給用戶，所述終端參數設置模塊用于井蓋終端參數的設置。
進一步地，所述客戶端包括用戶登錄模塊、終端監控模塊、記錄查詢模塊、報警模塊，所述用戶登錄模塊用于用戶的登錄，所述終端監控模塊用于井蓋終端狀態的監控，所述記錄查詢模塊用于歷史記錄的查詢，所述報警模塊用于發出警報。
相比現有技術，本發明的有益效果在于：
本發明提供一種智能井蓋預警裝置，包括井蓋終端，所述井蓋終端包括鋰電池、單片機、通信單元、井蓋檢測傳感器，還包括溢水傳感器，所述井蓋檢測傳感器檢測井蓋狀態，所述溢水傳感器檢測井下水位高度。本發明還涉及一種智能井蓋預警控制系統，包括井蓋終端、服務器、客戶端模塊，所述井蓋終端檢測到井蓋打開或井下水位超過規定值，所述通信單元連接網絡，所述井蓋終端通過網絡發送數據至所述服務器，所述客戶端與所述服務器通過網絡進行通信，有效的對井蓋的狀態和井下水位的高度進行監控，有效的預防井蓋的丟失和井下污水的溢出，有效的提高系統的耐腐蝕性和抗沖擊性，有效的避免因井蓋震動和裝置的輕微松動帶來的誤告警，有效的提高系統部件更換的效率和減少能源的消耗。
上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。本發明的具體實施方式由以下實施例及其附圖詳細給出。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：
圖1是本發明的一種智能井蓋預警裝置的結構框圖；
圖2是本發明的一種智能井蓋預警裝置的井蓋閉合狀態的井蓋檢測傳感器的結構示意圖；
圖3是本發明的一種智能井蓋預警裝置的井蓋打開狀態的井蓋檢測傳感器的結構示意圖；
圖4是本發明的一種智能井蓋預警裝置的未溢水狀態的溢水傳感器的結構示意圖；
圖5是本發明的一種智能井蓋預警裝置的溢水狀態的溢水傳感器的結構示意圖；
圖6是本發明的一種智能井蓋預警控制系統的結構框圖。
附圖中，11、井蓋；12、推桿；13、上支撐導向座；14、第一磁化裝置；15、彈性元件；16、下支撐導向座；17、干簧管；21、限位件；22、干簧管；23、浮球；24、第二磁化裝置；25、密封圈；26、緊固件；27、連接器；28、底座。
具體實施方式
下面將參考附圖并結合實施例，來詳細說明本發明。
參照圖1-6所示，一種智能井蓋預警裝置，如圖1所示，包括井蓋終端，井蓋終端安裝于下水道井蓋內，井蓋終端包括鋰電池、單片機、通信單元、井蓋檢測傳感器，鋰電池與單片機連接，單片機與通信單元連接，優選地，通信單元具體為gprs模塊和sim卡，gprs模塊與sim卡連接，sim卡注冊后與網絡連接，井蓋檢測傳感器與單片機連接，井蓋檢測傳感器檢測井蓋狀態，優選地，還包括溢水傳感器，溢水傳感器與單片機連接，溢水傳感器檢測井下水位高度。
在一實施例中，如圖2所示，井蓋檢測傳感器包括井蓋11、推桿12、上支撐導向座13、第一磁化裝置14、彈性元件15、下支撐導向座16、干簧管17，推桿12的一端抵住井蓋11，上支撐導向座13、第一磁化裝置14、彈性元件15、下支撐導向座16穿設于推桿12上，干簧管17在推桿12的一側，干簧管17安裝于上支撐導向座13之下，第一磁化裝置14在上支撐導向座13和下支撐導向座16之間，彈性元件15在第一磁化裝置14和下支撐導向座16之間，第一磁化裝置14的一端抵住彈性元件15，第一磁化裝置14在彈性元件15的推動下沿推桿12的垂直方向上下運動，井蓋11閉合，井蓋11對推桿12施加壓力，推桿12壓縮彈性元件15，第一磁化裝置14下移，干簧管17的觸點分離，干簧管17不導通，干簧管17無信號上傳至單片機，如圖3所示，井蓋11打開，推桿12上升，第一磁化裝置14在彈性元件15的推動下沿推桿12的垂直方向向上運動，第一磁化裝置14產生的磁場磁化干簧管17的觸點，干簧管17的觸點閉合，干簧管17導通，干簧管17與單片機形成回路，單片機采集干簧管17的信號，優選地，推桿12、上支撐導向座13、彈性元件15、下支撐導向座16均采用不銹鋼材料，提高裝置的耐腐蝕性，推桿12、上支撐導向座13、第一磁化裝置14、彈性元件15、下支撐導向座16選用高強度結構，提高裝置的抗沖擊性，推桿12和彈性元件15選用行程較長的結構，減少因井蓋11震動或部件松動引起的誤觸發，干簧管17與單片機相連，井蓋11閉合，干簧管17無電流損耗，優選地，第一磁化裝置具體為磁鐵，彈性元件具體為彈簧。
在一實施例中，如圖4所示，溢水傳感器包括限位件21、干簧管22、浮球23、第二磁化裝置24、連接器27、底座28，優選地，還包括密封圈25和緊固件26，限位件21在連接器27的上端，限位件21限制浮球23的沿連接器27的軸向運動，浮球23和第二磁化裝置24穿射于連接器27上，第二磁化裝置24在浮球23內部，干簧管22在連接器27內部，密封圈25在連接器27與底座28的連接處，緊固件26在連接器27的下端，緊固件26固定連接器27與底座28，正常狀態下，井下水位未超過規定值，浮球23受到重力作用處于第一支架與第二支架的連接處，干簧管22的觸點分離，干簧管22未導通，干簧管22無信號上傳至單片機，如圖5所示，溢水狀態，井下水位超過規定值，浮球23受到浮力作用上浮，第二磁化裝置24靠近干簧管22，第二磁化裝置24產生的磁場磁化干簧管22的觸點，干簧管22的觸點閉合，干簧管22導通，干簧管22與單片機形成回路，單片機采集干簧管22的信號，優選地，限位件21、浮球23、緊固件26、連接器27、第一支架28均采用不銹鋼材料，提高溢水傳感器的防腐蝕性，干簧管22在連接器27內部，提高溢水傳感器的抗沖擊性，優選地，第二磁化裝置具體為環狀磁鐵，限位件具體為卡簧。
一種智能井蓋預警控制系統，如圖6所示，包括井蓋終端、服務器、客戶端模塊，井蓋終端包括鋰電池、單片機、通信單元、井蓋檢測傳感器、溢水傳感器，井蓋檢測傳感器與單片機連接，井蓋檢測傳感器檢測井蓋狀態，溢水傳感器與單片機連接，溢水傳感器檢測井下水位高度，鋰電池與單片機連接，單片機與通信單元連接，井蓋終端檢測到井蓋打開或井下水位超過規定值，通信單元連接網絡，井蓋終端通過網絡發送數據至服務器，客戶端與服務器通過網絡進行通信。
在一實施例中，井蓋終端未檢測到井蓋打開或井下水位超過規定值，單片機進入掉電模式，單片機在掉電模式的電流為0.1μa，此時鋰電池僅供電給單片機，優質鋰電池可使工作在掉電模式的單片機待機15年，井蓋終端檢測到井蓋打開或井下水位超過規定值，單片機的外部中斷被喚醒，喚醒后檢測告警是否真實，若是無告警，則單片機進行掉電模式，否則井蓋終端接通網絡后與服務器進行通信，井蓋終端發送井蓋終端的編號和狀態信息給服務器，信息發送成功后，單片機進入掉電模式。
在一實施例中，服務器包括數據庫、軟件模塊，數據庫處理井蓋終端發送的數據，軟件模塊包括用戶賬號注冊模塊、用戶賬號設置模塊、用戶信息推送模塊、終端參數設置模塊，服務器對井蓋終端發送的數據進行接收、處理和保存，服務器通過網絡與客戶端進行通信，用戶賬號注冊模塊用于用戶賬號的注冊，用戶賬號設置模塊用于用戶賬號的設置，用戶信息推送模塊用于推動信息給用戶，終端參數設置模塊用于井蓋終端參數的設置。
在一實施例中，客戶端包括用戶登錄模塊、終端監控模塊、記錄查詢模塊、報警模塊，用戶登錄模塊用于用戶的登錄，終端監控模塊用于井蓋終端狀態的監控，記錄查詢模塊用于歷史記錄的查詢，報警模塊用于發出警報。
以上，僅為本發明的較佳實施例而已，并非對本發明作任何形式上的限制；凡本行業的普通技術人員均可按說明書附圖所示和以上而順暢地實施本發明；但是,凡熟悉本專業的技術人員在不脫離本發明技術方案范圍內，利用以上所揭示的技術內容而做出的些許更動、修飾與演變的等同變化，均為本發明的等效實施例；同時,凡依據本發明的實質技術對以上實施例所作的任何等同變化的更動、修飾與演變等，均仍屬于本發明的技術方案的保護范圍之內。