一种低功耗井室监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种低功耗井室监测装置，包括电源模块、多通道MOSFET电源开关、微控制器、井盖异动检测模块、水位检测模块、气体检测模组、RTC实时时钟模块、NB

【技术实现步骤摘要】
一种低功耗井室监测装置


[0001]本技术属于地下管网检测
，具体涉及一种低功耗井室监测装置。

技术介绍

[0002]城市地下管网是保障国家经济建设和民生的重要基础设施，井盖及井下安全是构成这一民生工程的重要组成部分。现有井室(盖)监测装置存在如下问题：多数装置功耗偏大、电池选型不当(如：可充电锂电池自放电率高，20
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30％/年)，导致电池使用寿命短，一般1年左右就要替换电池组；平台无法掌握装置的电量剩余情况，对后续的运行和维护产生极大的风险和隐患，并增加了后续的维护成本。

技术实现思路

[0003]为了克服现有井室(盖)监测装置功耗大、电池寿命短等缺陷，本技术提供一种低功耗井室监测装置，能够大幅减低功耗，保证井室监测装置长时间运行而无需更换电池，减少维护工作量。
[0004]本技术为解决其技术问题所采用的技术方案是：一种低功耗井室监测装置，包括电源模块、多通道MOSFET电源开关、微控制器、井盖异动检测模块、水位检测模块、气体检测模组、RTC实时时钟模块、NB
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IoT无线通信模块；所述电源模块分别与微控制器、RTC实时时钟模块连接，用以直接给微控制器、RTC实时时钟模块供电；电源模块与多通道MOSFET电源开关连接，多通道MOSFET电源开关分别与井盖异动检测模块、水位检测模块、气体检测模组、NB
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IoT无线通信模块连接；所述微控制器分别与多通道MOSFET电源开关、井盖异动检测模块、水位检测模块、气体检测模组、RTC实时时钟模块、NB
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IoT无线通信模块连接。
[0005]作为本技术的进一步实施方案，所述NB
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IoT无线通信模块与井室监管平台连接。
[0006]作为本技术的进一步实施方案，所述微控制器还与电动锁及水泵控制接口连接，电动锁及水泵控制接口与井盖电控锁、水泵连接，所述电动锁及水泵控制接口采用无源干接点输出接口电路。
[0007]作为本技术的进一步实施方案，所述气体检测模组采用脉冲加热型微热板半导体气体传感器，气体检测模组壳体上开设有若干透气孔，且其壳体外表面贴装有防水防尘透气膜，所述防水防尘透气膜为E
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PTFE膨体聚四氟乙烯微孔膜。
[0008]作为本技术的进一步实施方案，所述电源模块采用一次性锂
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亚硫酰氯电池。
[0009]作为本技术的进一步实施方案，所述多通道MOSFET电源开关采用TPS206x系列配电电源开关，其每路开关接收微控制器信号，分别向井盖异动检测模块、水位检测模块、气体检测模组、NB
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IoT无线通信模块供、断电。
[0010]作为本技术的进一步实施方案，所述井盖异动检测模块采用倾斜角度传感器结合三轴加速度传感器，用以检测井盖开启、移动信息。
[0011]作为本技术的进一步实施方案，所述水位检测模块采用浮球开关水位控制
器。
[0012]作为本技术的进一步实施方案，所述NB
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IoT无线通信模块选用WH
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NB73模块，用以在微控制器与井室监管平台之间传输信号。
[0013]作为本技术的进一步实施方案，所述RTC实时时钟模块以I2C总线接口的方式与微控制器连接，用以接收微控制器信号设定时钟中断周期，定时唤醒微控制器。
[0014]本技术的有益效果包括：本技术模块化设计的硬件组合结构，组合灵活，结构简单，适用性强；微控制器连接并控制多通道MOSFET电源开关的每路开关，实现对井盖异动检测模块、水位检测模块、气体检测模组、NB
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IoT无线通信模块的分区分时供电管理，能够降低功耗，保证井室监测装置在电池容量一定时使用时间更长；
[0015]电源模块采用一次性锂亚硫酰氯电池，是实际应用电池系列中比能量最高的一种电池，还具备自放电率低、工作温度范围广等特点，使井室监测装置运行时间更长、更换电池频率更低；微控制器由电源模块供电并通过内部基准电压比较计算出电池输入电压DVCC，容量不足低压上报井室监管平台报警，防止因工作电源电量不足导致井室监测装置无法正常工作；
[0016]气体检测模组外壳气体采集孔采用E
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PTFE膨体聚四氟乙烯微孔材料制作的防水防尘透气膜，能够隔离空气中的微尘和水汽、防污损堵塞，提高准确性，具有良好的耐温性，延长了装置寿命；气体检测模组采用脉冲加热型微热板半导体气体传感器，具有启动时间短、超低功耗、寿命长、漂移补偿和自校准功能等优点；增加电动锁及水泵控制接口，采用无源干接点输出接口电路，能够对井盖电控锁、水泵等设备进行控制，拓展了井室监测装置新应用。
附图说明
[0017]图1是本技术一种低功耗井室监测装置组成结构示意图；
[0018]图2是本技术多通道MOSFET电源开关原理图；
[0019]图3是本技术防水防尘透气膜示意图；
[0020]图4是无源干接点输出接口电路原理图。
[0021]图中附图标记说明：1、电源模块，2、多通道MOSFET电源开关，3、微控制器，4、井盖异动检测模块，5、水位检测模块，6、气体检测模组，6
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1、防水防尘透气膜，6
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2、双面胶体，7、RTC实时时钟模块，8、NB
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IoT无线通信模块，9、电动锁及水泵控制接口，10、井室监管平台，
具体实施方式
[0022]下面将结合附图对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。
[0023]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“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专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或部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技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于区分部件，
而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0024]此外，下面所描述的本技术不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
[0025]实施例1
[0026]一种低功耗井室监测装置，包括电源模块1、多通道MOSFET电源开关2、微控制器3、井盖异动检测模块4、水位检测模块5、气体检测模组6、RTC实时时钟模块7、NB
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IoT无线通信模块8、电动锁及水泵控制接口9。
[0027]所述电源模块1采用一次性锂
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亚硫酰氯电池，具有比容量高(1000Wh/dm3，是目前锂电池里最高的)、自放电率低本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低功耗井室监测装置，其特征在于，包括电源模块(1)、多通道MOSFET电源开关(2)、微控制器(3)、井盖异动检测模块(4)、水位检测模块(5)、气体检测模组(6)、RTC实时时钟模块(7)、NB
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IoT无线通信模块(8)；所述电源模块(1)分别与微控制器(3)、RTC实时时钟模块(7)连接，用以直接给微控制器(3)、RTC实时时钟模块(7)供电；电源模块(1)与多通道MOSFET电源开关(2)连接，多通道MOSFET电源开关(2)分别与井盖异动检测模块(4)、水位检测模块(5)、气体检测模组(6)、NB
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IoT无线通信模块(8)连接；所述微控制器(3)分别与多通道MOSFET电源开关(2)、井盖异动检测模块(4)、水位检测模块(5)、气体检测模组(6)、RTC实时时钟模块(7)、NB
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IoT无线通信模块(8)连接。2.根据权利要求1所述的一种低功耗井室监测装置，其特征在于，所述NB
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IoT无线通信模块(8)与井室监管平台(10)连接。3.根据权利要求1所述的一种低功耗井室监测装置，其特征在于，所述微控制器(3)还与电动锁及水泵控制接口(9)连接，电动锁及水泵控制接口(9)与井盖电控锁、水泵连接，所述电动锁及水泵控制接口(9)采用无源干接点输出接口电路。4.根据权利要求1所述的一种低功耗井室监测装置，其特征在于，所述气体检测模组(6)采用脉冲加热型微热板半导体气体传感器，气体检测模组(6)壳体上开设有若干...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙圣斌，于一男，骆敏，王海棠，
申请(专利权)人：大连鼎心汇智智能物联科技有限公司，
类型：新型
国别省市：