【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于窖井控制领域，特别是涉及一种窨井盖、控制系统及其控制方法。
技术介绍
1、随着电子技术和计算机技术的不断发展，智慧城市的发展步伐逐步加快，在城市的建设、城市的美化和城市的环境卫生等领域都可以发挥重要的作用。目前在城市社区或新农村中，化粪池的盖板都是依靠人工打开和关闭的，打开以后常常会没有被盖回去，极易成为陷阱造成危险。
2、市场上的智能窨井盖，通常是用于道路路面的，着重在窨井盖防盗、移动、损坏和采集数据的功能，一般是在盖板底部固定多种传感器，实时检测盖板的倾角、位移；如cn219011310u智能防盗安全井盖、cn215948273u安全预警井盖等所公开的井盖方案；同时由电池电源和报警装置或通信装置，当角度或位移达到一定程度，就产生报警，这些方案可以实时有效的追踪到某个点的窨井盖出现故障，实时获取这些井盖的状态信息，但无法应用于现需要的化粪池井盖应用场合；现有的无法基于人工智能的方式检测到人来从而实现自动的井盖盖板打开和关闭。
3、据以此，本专利技术提供一种窨井盖、控制系统及其控制方法，应用于上述的场景，实现一年四季全天候24小时的检测，实现盖板自动打开和关闭，实现无人值守的功能。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种窨井盖、控制系统及其控制方法，解决了以上问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
3、本专利技术的一种窨井盖控制系统，包括射频微波探测器、智能控制模块、电机驱动模块、步进电机丝
4、所述射频微波探测器用于探测靠近窖井的人员到来和离开；
5、所述太阳能光伏板和光伏电能控制与转换模块用于将太阳能转换为电能，给整个装置系统供电，实现自供电；
6、所述储能模块用于存储平时多余的太阳能以补充阴天或晚间的电能；
7、所述电机驱动模块和步进电机丝杠升降机构用于与转轴相配合完成窨井盖板翻转式的打开和关闭动作；
8、所述日光传感模块和照明灯，用于天黑在有来人时提供照明；
9、所述智能控制模块用于提供控制，其分别电性连接射频微波探测器、电机驱动模块、步进电机、太阳能光伏板、储能模块、光伏电能控制与转换模块、日光传感模块和照明灯，提供基于射频微波探测的来人检测，太阳能光伏电能的存储及输出供给控制，窖井盖板的打开和关闭动作控制；照明灯的光感照明控制。
10、进一步地，所述步进步进电机丝杠升降机构包括步进电机、丝杠组件；
11、所述丝杠组件包括与窨井盖板之间竖向布置的丝杠、转动安装于丝杠上且带有滚珠螺母的滑台；所述滑台与窨井盖板之间通过连杆相连；所述连杆与滑台连接的一端带有铰接座，与窨井盖板相连的一端为固定连接；所述丝杠通过轴承座固定安装于载板上，且丝杠的上端通过联轴器与步进电机的输出轴固定相连；所述载板底端通过转动轴结构可转动式安装于地面的底板上。
12、进一步地，所述步进电机、轴承座固定安装于载板靠近转轴的一侧；初始状态下，丝杠与窨井盖板垂直设置，刚好使窨井盖板盖住窖井口。
13、进一步地，所述射频微波探测器位于窖井盖板上环绕设置；所述太阳能光伏板、光伏电能控制与转换模块安装于窖井盖板上或侧部支架安装；所述智能控制模块、储能模块设置于控制箱内；所述日光传感模块和照明灯通过支架进行安装。
14、一种窖井，带有如上述的窖井盖控制系统。
15、一种窖井盖的控制方法，包括如下步骤：
16、s1、通过射频微波探测器探测是否有人靠近窖井口，当探测到有人来时，射频微波探测器产生输出信号，并输入至智能控制模块；
17、s2、智能控制模块采集来人信号，通过深度学习算法软件完成对来人信号抗干扰处理和识别；
18、s3、在确定是有人来后，智能控制模块按设定好的驱动方式发出驱动脉冲给电机驱动模块；智能控制模块是一种功率模块，它根据驱动脉冲和“开”信号产生步进电机的控制波形，输送给步进电机丝杠升降机构，将窖井盖板打开到垂直位置；
19、s4、探测到来人后，再探测到来人离开的信号，智能控制模块同样会发出驱动脉冲和“关”信号，将窖井盖板盖上；
20、s5、在来人离去的过程中同时再探测到另外的来人，智能控制模块回停止盖窖井盖板的过程，重新打开盖板。
21、进一步地，s2中的深度学习算法包括如下步骤：
22、s21、智能控制模块采集到有用的探测器输出信号；
23、s22、对采集到的信号预处理，完成对干扰噪声的剔除；
24、s23、采用深度神经网络模型，提取信号的特征；
25、s24、完成信号特征的比较，判断是否有人进入。
26、进一步地，s3中窖井盖板的打开和关闭包括如下步骤：
27、s31、确定有人进入后，检测窖井盖板状态；
28、s32、设置“开”信号，同时按照设定好的步进电机最佳运行曲线，输出驱动脉冲；
29、s33、检查窖井盖板达到垂直位置状态，达到即停止输出驱动脉冲；
30、s34、通过射频微波探测器检查来人是否离开；
31、s35、来人离开，设置“关”信号，同时按照设定好的步进电机最佳运行曲线，输出驱动脉冲；
32、s36、检查窖井盖板达到关的位置，达到即停止输出驱动脉冲。
33、本专利技术相对于现有技术包括有以下有益效果：
34、(1)本专利技术采用射频微波探测器，实现全天候工作，不管是晴天、阴天、雾天还是雨天都可以工作；采用深度学习算法完成来人特征的识别，实现高鲁棒性和抗干扰能力；
35、(2)采用光伏太阳能和储能模块自供电，实现一年四季全天候24小时工作；采用最佳的步进电机驱动曲线实现盖板的平稳打开或关闭。
36、当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
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1.一种窨井盖控制系统，其特征在于，包括：射频微波探测器、智能控制模块、电机驱动模块、步进电机丝杠升降机构、太阳能光伏板、储能模块、光伏电能控制与转换模块、日光传感模块和照明灯；
2.根据权利要求1所述的一种窨井盖控制系统，其特征在于，所述步进步进电机丝杠升降机构包括步进电机(3)、丝杠组件；
3.根据权利要求2所述的一种窨井盖控制系统，其特征在于，所述步进电机(3)、轴承座固定安装于载板(1)靠近转轴(11)的一侧；初始状态下，丝杠(7)与窨井盖板(10)垂直设置，刚好使窨井盖板(10)盖住窖井口(12)。
4.根据权利要求1所述的一种窨井盖控制系统，其特征在于，所述射频微波探测器位于窖井盖板(10)上环绕设置；所述太阳能光伏板、光伏电能控制与转换模块安装于窖井盖板(10)上或侧部支架安装；所述智能控制模块、储能模块设置于控制箱内；所述日光传感模块和照明灯通过支架进行安装。
5.一种窖井，其特征在于，带有如权利要求1-4任一项所述的窖井盖控制系统。
6.一种窖井盖的控制方法，采用如权利要求1-4任一项所述的窖井盖控制系
7.根据权利要求6所述的一种窖井盖的控制方法，其特征在于，所述S2中的深度学习算法包括如下步骤：
8.根据权利要求6所述的一种窖井盖的控制方法，其特征在于，所述S3中窖井盖板(10)的打开和关闭包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种窨井盖控制系统，其特征在于，包括：射频微波探测器、智能控制模块、电机驱动模块、步进电机丝杠升降机构、太阳能光伏板、储能模块、光伏电能控制与转换模块、日光传感模块和照明灯；
2.根据权利要求1所述的一种窨井盖控制系统，其特征在于，所述步进步进电机丝杠升降机构包括步进电机(3)、丝杠组件；
3.根据权利要求2所述的一种窨井盖控制系统，其特征在于，所述步进电机(3)、轴承座固定安装于载板(1)靠近转轴(11)的一侧；初始状态下，丝杠(7)与窨井盖板(10)垂直设置，刚好使窨井盖板(10)盖住窖井口(12)。
4.根据权利要求1所述的一种窨井盖控制系统，其特征在于，所述射频微波探测器位于窖...
【专利技术属性】
技术研发人员：方建立，
申请(专利权)人：无锡建鸣智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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