一种道路窨井盖实时监测系统技术方案

本发明专利技术涉及一种道路窨井盖实时监测系统，包括井盖监测终端、区域控制终端、辅助管理终端和监控管理中心，所述井盖监测终端利用多传感器实时协同监测井盖状态；所述区域控制终端与井盖监测终端传输组网，并与监控管理中心实现通联，用于实现区域内井盖监测终端的信息汇聚、融合处理、警情分发和网络维护；所述监控管理中心是分布式分区管理、创储和维护中心，用于实现就近联动维护从而提高响应处理时效性；所述辅助管理终端通过无线网络与所述区域控制终端相连，用于实现在对道路进行正常施工或检修时的智能布防与撤防操作从而防止伪警。本发明专利技术可靠性高、基建投入少、运维便捷。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种道路窨井盖实时监测系统，包括井盖监测终端、区域控制终端、辅助管理终端和监控管理中心，所述井盖监测终端利用多传感器实时协同监测井盖状态；所述区域控制终端与井盖监测终端传输组网，并与监控管理中心实现通联，用于实现区域内井盖监测终端的信息汇聚、融合处理、警情分发和网络维护；所述监控管理中心是分布式分区管理、创储和维护中心，用于实现就近联动维护从而提高响应处理时效性；所述辅助管理终端通过无线网络与所述区域控制终端相连，用于实现在对道路进行正常施工或检修时的智能布防与撤防操作从而防止伪警。本专利技术可靠性高、基建投入少、运维便捷。【专利说明】一种道路窨井盖实时监测系统
本专利技术涉及公共安全
，特别是涉及一种道路窨井盖实时监测系统。
技术介绍
窨井盖因被盗等原因丢失、损坏，将成为公共安全的巨大隐患，对行人、车辆的安 全构成严重威胁。各地因窨井吞人导致人员伤亡的事件频频见诸报端。因此，为保障人员 以及公共设施安全，迫切需要加强针对城市道路检查井窨井盖的管理。 然而，由于城市窨井盖数量庞大，管理主体众多，产权关系复杂，使得道路窨井盖 安全管理与维护成为城市管理的一大难题。目前，主要依靠人工巡查方式对窨井盖进行排 查、事后维护，效率低，增加了管理难度，难以及时处置好突发事件。 若要解决窨井盖实时监测面临的问题，必须采用成熟的物联网技术，实现对窨井 盖的在线实时监测，对异常事件进行及时报警，警情实时上报至管理平台，便于管理部门实 时监控窨井盖状况，并对异常事件进行迅速处置，通过建设基于物联网技术的道路窨井盖 实时监测系统，可大大提升窨井盖安全管理水平，提高管理效率，有助于实现智能化的城市 管理，对于构建和谐、平安的智慧城市起有效的支撑作用。 当前，公开报道的窨井盖监测系统主要有：一：井盖监测终端采用GPRS/3G等公 共网络，但是每个井盖都要配置SIM卡，投入大，运营流量费用高；二：井盖监测终端采用 Zigbee等短距离互联套片实现，通视距离一般只有百米左右，而且金属井盖对井盖下的通 信模块有较大屏蔽作用，导致传输距离更近，需要大量的上级区域控制终端，市政基建投入 巨大。同时，井盖监测终端大多只通过物理传感器监测井盖状态，功耗高，运维工作量大，成 本尚。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种道路窨井盖实时监测系统，可靠性高、基 建投入少、运维便捷。 本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种道路窨井盖实时监测系 统，包括井盖监测终端、区域控制终端、辅助管理终端和监控管理中心，所述井盖监测终端 利用多传感器实时协同监测井盖状态；所述区域控制终端与井盖监测终端传输组网，并与 监控管理中心实现通联，用于实现区域内井盖监测终端的信息汇聚、融合处理、警情分发和 网络维护；所述监控管理中心是分布式分区管理、创储和维护中心，用于实现就近联动维护 从而提高响应处理时效性；所述辅助管理终端通过无线网络与所述区域控制终端相连，用 于实现在对道路进行正常施工或检修时的智能布防与撤防操作从而防止伪警。 所述井盖监测终端通过机械传感器进行零功耗值守，一旦发现异常，启动物理传 感器进行协同处理，从而在确保情报准确性的同时降低终端值守功耗、延长工作时间以及 降低维护成本。 所述区域控制终端采用混合组网的模式实现区域内井盖监测终端的信息汇聚、融 合处理、警情分发和网络维护。 所述井盖监测终端采用宽带扩频通信体制进行信息上报，工作于公用频段实现信 号隐蔽传输从而提高信号的抗干扰能力，并保证传输距离。 所述区域控制终端与井盖监测终端采用宽带扩频通信体制进行通信，利用公共蜂 窝网络或有线调制模块实现与监控管理中心的通联，使得区域网络容量大覆盖上百个井盖 监控终端。 所述道路窨井盖实时监测系统的网络采用SD-TD-CSMA混合MAC协议使得网络容 量得到增加以及提高运行的可靠性，并采用闭环确认重传机制确保警情可靠上报。 所述井盖监测终端的发射方式为按时隙发射方式、采用动态预约分配模式的发射 方式或采用突出避让机制的发射方式，从而减少能耗和互扰。 有益效果 由于采用了上述的技术方案，本专利技术与现有技术相比，具有以下的优点和积极效 果：本专利技术利用多传感器实时协同监测井盖状态，提高实时监测的可靠性、准确性，减少虚 警、漏警发生；建立智能布放撤防机制，减少伪警发生；采用混合组网模式，宽带扩频通信 方式实现区域信息上报，信号隐蔽传输、抗干扰能力强、传输距离远，解决大范围布设问题， 利用公共蜂窝网络或有线调制模块实现与后端的通联，提高网络容量，降低建设运营维护 成本；系统采用SD-TD-CSM混合MAC协议设计，区域设备严格按照时隙调度工作，减少能 耗、互扰，并采用闭环确认重传机制，确保警情可靠上报；同时通过网络层、链路层和物理层 的跨层智能优化策略，有效提高网络系统的鲁棒性、抗毁性、抗干扰及生存周期。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术的道路窨井盖实时监测系统示意图； 图2是本专利技术的道路窨井盖实时监测系统的组网工作流程示意图。 【具体实施方式】 下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术 而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人 员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定 的范围。 如图1所示，本专利技术提供一种道路窨井盖实时监测系统。该道路窨井盖实时监测 系统至少包括：井盖监测终端、区域控制终端、监控管理中心及辅助管理终端等。 井盖监测终端的主要功能是利用多种传感器监测井盖状态，利用处理控制模块实 现终端状态管理（休眠、唤醒、值守等），利用传输模块实现信息的上下行传输，提高实时监 测的可靠性、准确性，减少虚警、漏警发生。井盖监测终端还通过机械传感器进行零功耗值 守，一旦发现异常，启动物理传感器进行协同处理，在确保情报精确性的同时，尽可能降低 终端值守功耗，延长工作时间，降低维护成本。井盖监测终端采用宽带扩频通信方式进行信 息上报，工作于公用频段，信号隐蔽传输、抗干扰能力强、传输距离远。 区域控制终端的主要功能是利用专用传输模块与井盖监测终端传输组网，利用公 共无线模块或有线调制模块实现与后端监控管理中心的通联，利用处理控制模块实现区域 内终端信息汇聚、融合处理、警情分发以及网络维护。区域控制终端采用多种传输手段的混 合组网模式，实现区域内井盖监测终端的信息汇聚、融合处理、警情分发以及网络维护等功 能。区域控制终端与井盖监测终端采用宽带扩频通信体制进行通信，利用公共蜂窝网络或 有线调制模块实现与后端的通联，提高网络容量，可覆盖区域内上百井盖终端，降低运营维 护成本。 辅助管理终端的主要功能是实现在对道路检查井进行正常施工或检修时用于完 成对井盖监测终端的布防与撤防操作，从而建立布放撤防机制，实现智能撤防功能，减少伪 警发生。 监控管理中心是分布式分区管理、创储和维护中心，实现就近联动维护，提高响应 处理时效性，具有信息汇聚、信息显示、地图标注、信息分发、信息查询、布防/撤防等功能。 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种道路窨井盖实时监测系统，包括井盖监测终端、区域控制终端、辅助管理终端和监控管理中心，其特征在于，所述井盖监测终端利用多传感器实时协同监测井盖状态；所述区域控制终端与井盖监测终端传输组网，并与监控管理中心实现通联，用于实现区域内井盖监测终端的信息汇聚、融合处理、警情分发和网络维护；所述监控管理中心是分布式分区管理、创储和维护中心，用于实现就近联动维护从而提高响应处理时效性；所述辅助管理终端通过无线网络与所述区域控制终端相连，用于实现在对道路进行正常施工或检修时的智能布防与撤防操作从而防止伪警。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邱云周，李令，张力，李凤荣，王康如，王冠营，何为，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31