數(shù)字化路面井蓋標(biāo)簽的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及數(shù)字化路面井蓋標(biāo)簽。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著城市化進(jìn)程的加快，市政公用設(shè)施建設(shè)發(fā)展迅速。電力、通信等部門大都有自己部門管理的井蓋，由于缺乏有效的實(shí)時(shí)監(jiān)控及管理手段，給不法分子提供了可乘之機(jī)，偷盜井蓋的犯罪行為時(shí)有發(fā)生，不僅影響了相關(guān)設(shè)備的正常工作，造成巨大的直接或間接經(jīng)濟(jì)損失，而且丟失井蓋的井口也會(huì)對道路上的車輛、行人造成極大的危害，對社會(huì)安定、安全造成負(fù)面影響。
[0003]住建部于2013年4月提出了關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)城市路面井蓋安全管理的通知，要求包括城市供水、排水、燃?xì)?、熱力、房產(chǎn)(物業(yè))、電力、電信、廣播電視等部門，實(shí)行井蓋的數(shù)字化管理，實(shí)現(xiàn)社會(huì)資源有效的監(jiān)管，確保人民群眾人身安全。市政井蓋的管理需求是非常明確的，但目前大量的市政井蓋還基本靠人員手工巡查管理，再加上井蓋數(shù)量大，分布地域性廣，信息無法遠(yuǎn)距離傳輸，單純依靠人工巡檢排查，根本無法實(shí)時(shí)獲得這些井蓋的狀態(tài)信息，更無法在出現(xiàn)異常情況時(shí)迅速響應(yīng)。因此，如何能夠精細(xì)到對市政井蓋的個(gè)體進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)到對井蓋部件的異常情況做出快速處理，最大程度地保障行人人身安全與國家資產(chǎn)安全，是政府相關(guān)主管部門亟待思考解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種數(shù)字化路面井蓋標(biāo)簽，能夠?qū)崟r(shí)檢測路面井蓋狀態(tài)，并能及時(shí)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶笈_服務(wù)器或基站。為此，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
[0005]超低功耗數(shù)字化路面井蓋電子標(biāo)簽，其特征在于:該數(shù)字化路面井蓋標(biāo)簽包括井蓋狀態(tài)采集單元、供電電壓采集單元、抗車輛振動(dòng)喚醒單元、數(shù)據(jù)處理單元和433MHz無線數(shù)據(jù)傳輸單元；井蓋狀態(tài)采集單元、供電電壓采集單元、抗車輛振動(dòng)喚醒單元和433MHz無線數(shù)據(jù)傳輸單元均連接到數(shù)據(jù)處理單元的接口上，433MHz無線數(shù)據(jù)傳輸單元負(fù)責(zé)路面井蓋電子標(biāo)簽與基站之間的數(shù)據(jù)通信。
[0006]所述的抗車輛振動(dòng)喚醒單元中設(shè)有用于感知傾斜的傳感器、RC低通濾波器；在實(shí)際應(yīng)用中當(dāng)因?yàn)檐囕v碾壓路面井蓋而引起用于感知傾斜的傳感器感知時(shí)，RC低通濾波器能有效地濾除因車輛碾壓而引起的瞬時(shí)干擾，以避免喚醒數(shù)據(jù)處理單元，藉此達(dá)到節(jié)省標(biāo)簽功耗目的；而當(dāng)井蓋真正傾斜且傾斜大于安全值時(shí)，用于感知傾斜的傳感器將會(huì)感知且感知信號能順利通過RC低通濾波器到達(dá)數(shù)據(jù)處理單元接口，將數(shù)據(jù)處理單元喚醒；喚醒后的數(shù)據(jù)處理單元此時(shí)將會(huì)采集井蓋狀態(tài)信息采集單元的角度信息，并將角度信息通過433MHz無線數(shù)據(jù)傳輸單元傳輸給基站。
[0007]所述的標(biāo)簽電壓采集單元中設(shè)有標(biāo)簽供電電壓實(shí)時(shí)比較芯片，當(dāng)標(biāo)簽供電壓電壓小于比較電壓時(shí)，所產(chǎn)生的電壓信號直接到達(dá)數(shù)據(jù)處理單元接口，數(shù)據(jù)處理單元將會(huì)在每個(gè)心跳包(定時(shí)向基站通知一下自己的狀態(tài))中通過433MHz無線數(shù)據(jù)傳輸單元告知基站本標(biāo)簽的電量情況，藉此基站將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給后臺服務(wù)器，便于維護(hù)人員及時(shí)更換電池。
[0008]所述的井蓋狀態(tài)信息采集單元中設(shè)有重力加速度感知芯片，數(shù)據(jù)處理單元讀取重力加速度感知芯片的數(shù)據(jù)后，計(jì)算出當(dāng)前標(biāo)簽的傾斜角度，并把結(jié)果值通過433MHz無線數(shù)據(jù)傳輸單元傳輸給基站。
[0009]所述的433MHz無線數(shù)據(jù)傳輸單元，是數(shù)字化路面井蓋標(biāo)簽與基站數(shù)據(jù)交互的樞紐，433MHz無線數(shù)據(jù)傳輸單元負(fù)責(zé)向基站發(fā)送數(shù)據(jù)或接收來自基站的數(shù)據(jù)。
[0010]所述的數(shù)據(jù)處理單元，是數(shù)字化路面井蓋標(biāo)簽的中心部分，負(fù)責(zé)處理來自各單元的數(shù)據(jù)。
[0011]所述433MHz無線數(shù)據(jù)傳輸單元的天線采用陶磁天線；所述陶磁天線與其所連接的電路板緊湊結(jié)合在一起，使所述電路板成為陶磁天線的反射板。
[0012]本實(shí)用新型通過提供一種數(shù)字化路面井蓋標(biāo)簽，能檢測路面井蓋的狀態(tài)數(shù)據(jù)，使管理者能實(shí)時(shí)獲悉路面井蓋損毀、路面井蓋偷盜、路面井蓋移位等問題，實(shí)現(xiàn)路面井蓋數(shù)字化管理，省去工作人員打開井蓋等繁重的工作，使“地下”問題變成“表面”問題，使城市更加智能化。
[0013]【附圖說明】:
[0014]圖1是本實(shí)用新型數(shù)字化路面井蓋標(biāo)簽的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是本實(shí)用新型數(shù)字化路面井蓋標(biāo)簽的電路工作原理框圖。
[0016]圖3是本實(shí)用新型數(shù)字化路面井蓋標(biāo)簽工作示意圖。
[0017]圖4為本實(shí)用新型的天線示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]參照附圖，本實(shí)用新型所提供的數(shù)字化路面井蓋標(biāo)簽包括井蓋狀態(tài)信息采集單元、數(shù)據(jù)處理單元、電壓采集單元、抗車輛震動(dòng)喚醒單元和433MHz無線數(shù)據(jù)傳輸單元；井蓋狀態(tài)信息采集單元、標(biāo)簽電壓采集單元、抗車輛振動(dòng)喚醒單元和433MHz無線數(shù)據(jù)傳輸單元均受控或輔助于數(shù)據(jù)處理單元。
[0019]所述的抗車輛振動(dòng)喚醒單元中設(shè)有用于感知傾斜的傳感器、RC低通濾波器；在實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)車輛行駛碾壓過路面井蓋時(shí)，車輛對路面井蓋所產(chǎn)生的沖擊力會(huì)引起感知傾斜的傳感器產(chǎn)生瞬間的感知信號，由于瞬間的感知信號時(shí)長極短，因此在其通過RC低通濾波器時(shí)被濾掉，以避免誤喚醒數(shù)據(jù)處理單元，藉此達(dá)到節(jié)省標(biāo)簽功耗的目的；而當(dāng)路面井蓋傾斜且傾斜角大于一定值時(shí)，由于感知傾斜的傳感器同樣能產(chǎn)生的感知信號且感知信號時(shí)長相對瞬間感知信號長，使得感知信號能通過RC低通濾波器不被完全濾掉而到達(dá)數(shù)據(jù)處理單元接口，將數(shù)據(jù)處理單元喚醒；喚醒后的數(shù)據(jù)處理單元此時(shí)將會(huì)采集井蓋狀態(tài)信息采集單元的角度信息，并將角度信息通過433MHz無線數(shù)據(jù)傳輸單元傳輸給基站，
[0020]本實(shí)用新型的標(biāo)簽不僅能夠?qū)崿F(xiàn)低功耗運(yùn)行，433MHz無線數(shù)據(jù)傳輸單元的天線結(jié)構(gòu)使得其具有更遠(yuǎn)的通信能力；所述433MHz無線數(shù)據(jù)傳輸單元的天線7采用陶磁天線；所述陶磁天線與其所連接的電路板8緊湊結(jié)合在一起，使所述電路板成為陶磁天線的反射板。藉此將標(biāo)簽發(fā)射到地面以下的射頻信號反射回地面，以達(dá)到增加雙倍傳輸距離的目的，附圖標(biāo)號91為正常波，附圖標(biāo)號92為反射波。
[0021]參照圖1。在結(jié)構(gòu)上，數(shù)字化路面井蓋標(biāo)簽采用圓柱形外觀設(shè)計(jì)(93X22mm)，包括面殼2和底殼6，面殼2與底殼6間的間隙采用密封橡膠圈5填充，在材料上它采用PA6+30%GF塑料，因此它具有防水、抗壓，結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn)。
[0022]底殼上設(shè)有數(shù)字化路面井蓋標(biāo)簽4的安裝位60及安裝空間，并用螺絲3將數(shù)字化路面井蓋標(biāo)簽4安裝在安裝位60上，然后將面殼2蓋在安裝空間的上方并用螺絲I與底殼連接。
[0023]圖2是本實(shí)用新型數(shù)字化路面井蓋標(biāo)簽工作示意圖，標(biāo)簽通過433MHz無線數(shù)據(jù)單元將數(shù)據(jù)發(fā)送到接收基站上，基站通過wif1、3G、4G或有線數(shù)據(jù)傳輸將數(shù)據(jù)發(fā)送到后臺服務(wù)器，服務(wù)器對相關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并將相關(guān)命令發(fā)送相關(guān)責(zé)任人。同時(shí)巡查人員還可以通過P C客戶端對標(biāo)簽的相關(guān)信息進(jìn)行查詢和設(shè)置，查詢路面井蓋狀態(tài)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.超低功耗數(shù)字化路面井蓋電子標(biāo)簽，其特征在于:該數(shù)字化路面井蓋標(biāo)簽包括井蓋狀態(tài)采集單元、供電電壓采集單元、抗車輛振動(dòng)喚醒單元、數(shù)據(jù)處理單元和433MHz無線數(shù)據(jù)傳輸單元；井蓋狀態(tài)采集單元、供電電壓采集單元、抗車輛振動(dòng)喚醒單元和433MHz無線數(shù)據(jù)傳輸單元均連接到數(shù)據(jù)處理單元的接口上，433MHz無線數(shù)據(jù)傳輸單元負(fù)責(zé)路面井蓋電子標(biāo)簽與基站之間的數(shù)據(jù)通信。2.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字化路面井蓋標(biāo)簽，其特征在于:所述的抗車輛振動(dòng)喚醒單元中設(shè)有用于感知傾斜的傳感器、RC低通濾波器；抗車輛振動(dòng)喚醒單元探測到井蓋異常震動(dòng)后，將數(shù)據(jù)處理單元喚醒，醒后的數(shù)據(jù)處理單元采集井蓋狀態(tài)單元的信息，并將信息上報(bào)到后臺服務(wù)器或基站。3.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字化路面井蓋標(biāo)簽，其特征在于:所述供電電壓采集單元中設(shè)有標(biāo)簽供電電壓實(shí)時(shí)比較芯片，當(dāng)標(biāo)簽供電壓電壓小于比較電壓時(shí)，所產(chǎn)生的電壓信號直接到達(dá)數(shù)據(jù)處理單元接口，數(shù)據(jù)處理單元將會(huì)在每個(gè)心跳包中通過433MHz無線數(shù)據(jù)傳輸單元告知基站本標(biāo)簽的電量情況，藉此基站將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給后臺服務(wù)器，便于維護(hù)人員及時(shí)更換電池。4.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字化路面井蓋標(biāo)簽，其特征在于:所述的井蓋狀態(tài)信息采集單元中設(shè)有重力加速度感知芯片，數(shù)據(jù)處理單元讀取重力加速度感知芯片的數(shù)據(jù)后，計(jì)算出當(dāng)前標(biāo)簽的傾斜角度，并把結(jié)果值通過433MHz無線數(shù)據(jù)傳輸單元傳輸給基站。5.如權(quán)利要求1所述的數(shù)字化路面井蓋標(biāo)簽，其特征在于:所述433MHz無線數(shù)據(jù)傳輸單元的天線采用陶磁天線；所述陶磁天線與其所連接的電路板緊湊結(jié)合在一起，使所述電路板成為陶磁天線的反射板。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種數(shù)字化路面井蓋標(biāo)簽，該數(shù)字化路面井蓋標(biāo)簽包括井蓋狀態(tài)采集單元、供電電壓采集單元、抗車輛振動(dòng)喚醒單元、數(shù)據(jù)處理單元和433MHz無線數(shù)據(jù)傳輸單元；井蓋狀態(tài)采集單元、供電電壓采集單元、抗車輛振動(dòng)喚醒單元和433MHz無線數(shù)據(jù)傳輸單元均連接到數(shù)據(jù)處理單元的接口上，433MHz無線數(shù)據(jù)傳輸單元負(fù)責(zé)路面井蓋電子標(biāo)簽與基站之間的數(shù)據(jù)通信。本實(shí)用新型能檢測路面井蓋的狀態(tài)數(shù)據(jù)，使管理者能實(shí)時(shí)獲悉路面井蓋損毀、路面井蓋偷盜、路面井蓋移位等問題，實(shí)現(xiàn)路面井蓋數(shù)字化管理，省去工作人員打開井蓋等繁重的工作，使“地下”問題變成“表面”問題，使城市更加智能化。
【IPC分類】G06K19/077
【公開號】CN204667440
【申請?zhí)枴緾N201520216695
【發(fā)明人】馬路, 蔡玉峰, 陶利平
【申請人】杭州思創(chuàng)匯聯(lián)科技有限公司, 杭州中瑞思創(chuàng)科技股份有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年4月12日