一种基于物联网传感器和4G通讯的城市窨井盖控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于物联网传感器和4G通讯的城市窨井盖控制系统，旨在解决井盖排水量无法根据城市的实际情况进行调节，容易产生内涝的问题。其技术方案要点是：包括井盖框、安装在井盖框内的井盖本体以及智能控制系统，井盖本体的一端与井盖框转动连接，智能控制系统包括有信息处理模块、内涝感知模块和升降控制模块，信息处理模块包括有安装在井盖本体上的安装盒体、安装在安装盒体内的单片机，以及与单片机电连的无线通信模块、语音报警模块、电源模块、线性电机、位置传感器和监控中心。本发明专利技术通过内涝感知模块感知城市的排水和内涝情况，并通过信息处理模块和升降控制模块来控制井盖本体的升降，来调节排水效率，减少城市内涝情况的发生。涝情况的发生。涝情况的发生。

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网传感器和4G通讯的城市窨井盖控制系统


[0001]本专利技术涉及市政道路建设技术，更具体地说，它涉及一种基于物联网传感器和4G通讯的城市窨井盖控制系统。

技术介绍

[0002]井盖，用于遮盖道路或家中深井，防止人或者物体坠落。按材质可分为金属井盖、高强度纤维水泥混凝土井盖、树脂井盖等，有圆形和方形，可用于绿化带、人行道、机动车道、码头、小巷等。随着我国经济的飞速发展，我国基础设施建设又迎来一个新周期，井盖在城市规划和道路建设中的市场需求量巨大。
[0003]随着科学技术的不断发展，传统的井盖使用弊端越来越多，如传统井盖泄水量的多少由井盖上的泄水孔大小决定，而泄水孔在制作时便被限制定死，使得城市中常常因为暴雨导致泄水不及时出现城市内涝的情况，而如果泄水孔预留过大，又会危害行人以及车轮较细的车辆安全，使得井盖缺乏智能化。
[0004]因此需要提出一种方案来解决这个问题。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种基于物联网传感器和4G通讯的城市窨井盖控制系统，通过内涝感知模块感知城市的排水和内涝情况，并通过信息处理模块和升降控制模块来控制井盖本体的升降，来调节排水效率，减少城市内涝情况的发生。
[0006]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种基于物联网传感器和4G通讯的城市窨井盖控制系统，包括井盖框、安装在井盖框内的井盖本体以及智能控制系统，所述井盖本体的一端与井盖框转动连接，所述智能控制系统包括有信息处理模块、内涝感知模块和升降控制模块，所述信息处理模块包括有安装在井盖本体上的安装盒体、安装在安装盒体内的单片机，以及与单片机电连的无线通信模块、语音报警模块、电源模块、位置传感器和监控中心，所述位置传感器与单片机电连接，所述无线通信模块与监控中心信号连接，所述内涝感知模块包括有雨量计、安装在井盖本体上的浸水传感器和压力传感器，所述内涝感知模块与单片机电连接。
[0007]通过采用上述技术方案，正常情况下，井盖本体会盖合在井盖框内，通过井盖本体上的排水孔进行日常的排水，内涝感知模块会实时对城市的内涝情况进行感知监控，其中，雨量计会定点分布在城市内，每一个雨量计都会对一定区域范围内的雨量进行监测，浸水传感器能够对井盖本体内的水量进行实时监测，而压力传感器能够对堆积在井盖本体上方的水量进行监测，多维度的监测能够全面的对城市的排水内涝情况进行感知，内涝感知模块会将自己收集到的信息传输至信息处理模块，单片机会对采集到的数据进行分析，并通过无线通信模块实时传输至监控中心和语音报警模块，语音报警模块会发出声光警报，电源模块能够为内涝感知模块提供电力，位置传感器能够对各个井盖本体进行定位，使监测
更加精确，安装盒体能够防止积水损坏信息处理模块，起到一定的保护作用，当监测到城市积水量超过井盖本体负荷后，信息处理模块会向升降控制模块发出信号，带动井盖本体抬升，井盖本体的一侧抬升后，井盖本体与井盖框之间就会形成用于排水的开口，加快了城市排水的效率，排水至正常积水量后，信息处理模块会重新向升降控制模块发出信号，升降控制模块就会带动井盖本体下降恢复至原位，减少了城市内涝的发生，且通过智能控制装置能够使内涝的预防更加方便及时。
[0008]本专利技术进一步设置为：所述升降控制模块包括有一端与井盖框固定连接的电动推杆以及与电动推杆的另一端固定连接的抵触板，所述电动推杆(17)与监控中心信号连接。
[0009]通过采用上述技术方案，当需要调节城市内井盖本体的排水效率时，可以通过向上伸长电动推杆，电动推杆上的抵触板就会将井盖本体的一端推动向上抬起，电动推杆的长度伸长的越长，井盖本体与井盖框之间打开的开口就会越大，井盖本体与井盖框之间的开口大小就会随着井盖本体倾斜角度的不同而产生变化，满足不同降雨量下的城市排水需求，在排水完成后，缩短电动推杆，没有了抵触板的抵触后，井盖本体就能通过自身的重力回落。
[0010]本专利技术进一步设置为：所述井盖框内设置有用于检测井盖本体升降时倾斜角度的倾角传感器，所述倾角传感器与单片机电连接。
[0011]通过采用上述技术方案，倾斜角度器能够实时对井盖本体的倾斜角度进行监测，并将采集到的数据通过单片机分析后传输至监控中心，使城市排水量的控制能够更加准确。
[0012]本专利技术进一步设置为：所述井盖框内设置有与其固定连接的防坠网。
[0013]通过采用上述技术方案，防坠网能够在井盖本体打开后增加一层安全保障。
[0014]本专利技术进一步设置为：所述井盖本体的侧壁上设置有用于警示的荧光涂料。
[0015]通过采用上述技术方案，在井盖本体向上抬升，超出地面产生斜角时，荧光涂料在夜间会发光，起到警示效果，减少了在夜间由于光线不佳而导致碰撞的情况发生。
[0016]本专利技术进一步设置为：所述电动推杆靠近井盖本体的一端设置有与其固定连接的引流板。
[0017]通过采用上述技术方案，引流班能够对电动推杆起到一定的遮挡作用，能够将积水外扩后再流下，减少了积水对电动推杆造成的影响，延长了电动推杆的使用寿命。
[0018]本专利技术进一步设置为：所述信息处理模块还包括有手机监测终端，所述手机监测终端与无线通信模块连接。
[0019]通过采用上述技术方案，手机监测终端也能够和监控中心一起起到监测控制的作用，通过手机监测终端可以获取井盖本体内的信息，还可以控制井盖本体的开闭。
[0020]综上所述，本专利技术具有以下有益效果：
[0021]本专利技术通过内涝感知模块感知城市的排水和内涝情况，并通过信息处理模块和升降控制模块来控制井盖本体的升降，来调节排水效率，减少城市内涝情况的发生。
附图说明
[0022]图1为本专利技术中智能控制系统的示意图；
[0023]图2为本专利技术中的井盖本体的结构示意图，显示了井盖本体和井盖框结构特征。
[0024]图中：1、井盖框；2、井盖本体；3、安装盒体；4、单片机；5、无线通信模块；6、语音报警模块；7、电源模块；8、位置传感器；9、监控中心；10、手机监测终端；11、信息处理模块；12、内涝感知模块；13、雨量计；14、压力传感器；15、浸水传感器；16、升降控制模块；17、电动推杆。
具体实施方式
[0025]为了使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细的描述，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0026]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“顶/底端”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专利技术和简化描述，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专利技术的限制。
[0027]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设置/接”、“连接”本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网传感器和4G通讯的城市窨井盖控制系统，包括井盖框(1)、安装在井盖框(1)内的井盖本体(2)以及智能控制系统，其特征在于：所述井盖本体(2)的一端与井盖框(1)转动连接，所述智能控制系统包括有信息处理模块(11)、内涝感知模块(12)和升降控制模块(16)，所述信息处理模块(11)包括有安装在井盖本体(2)上的安装盒体(3)、安装在安装盒体(3)内的单片机(4)，以及与单片机(4)电连的无线通信模块(5)、语音报警模块(6)、电源模块(7)、位置传感器(8)和监控中心(9)，所述位置传感器(8)与单片机(4)电连接，所述无线通信模块(5)与监控中心(9)信号连接，所述内涝感知模块(12)包括有雨量计(13)、安装在井盖本体(2)上的浸水传感器(15)和压力传感器(14)，所述内涝感知模块(12)与单片机(4)电连接。2.根据权利要求1所述的一种基于物联网传感器和4G通讯的城市窨井盖控制系统，其特征在于：所述升降控制模块(16)包括有一端与井盖框(1)固定连接的电动推杆(17)以及与电动推...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖修剑，
申请(专利权)人：浙江嘉特智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：