城市井蓋、欄桿監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)及其監(jiān)控方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種城市井蓋、欄桿監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)及其監(jiān)控方法，該系統(tǒng)包括傾角測(cè)量模塊、控制模塊、無線傳輸系統(tǒng)和監(jiān)控中心；所述控制模塊與傾角測(cè)量模塊連接，根據(jù)傾角測(cè)量模塊采集的信息判斷井蓋傾角情況；所述無線傳輸系統(tǒng)連接控制模塊與監(jiān)控中心，將控制中心的井蓋信息分析處理并發(fā)送給監(jiān)控中心；傾角測(cè)量模塊通過測(cè)量井蓋的重力加速度來測(cè)量井蓋的傾斜角度信息，所述的控制模塊，用于判斷測(cè)量模塊測(cè)量的傾斜角度是否超過報(bào)警閾值，決定是否報(bào)警。本發(fā)明的系統(tǒng)能夠最大限度的減少井蓋空缺時(shí)間，保護(hù)生命財(cái)產(chǎn)安全，該系統(tǒng)不局限于城市井蓋、欄桿，比如道路欄桿、廣告牌的傾斜、倒下也可以監(jiān)測(cè)。
【專利說明】城市井蓋、欄桿監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)及其監(jiān)控方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明安防領(lǐng)域，具體涉及一種城市井蓋、欄桿監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，還涉及城市井蓋、欄桿監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)的監(jiān)控方法。

【背景技術(shù)】
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[0002]城市管道井蓋是很常見的道路設(shè)施，是自來水系統(tǒng)、電信系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、燃?xì)狻崃?、消防、環(huán)衛(wèi)等公共設(shè)施系統(tǒng)的地下出入的封閉口。國(guó)家近年來在建設(shè)智能城市管理，城市改造，新建電線、網(wǎng)絡(luò)光纖的鋪設(shè)，井蓋的需求和管理也是逐年激增。城市井蓋、欄桿群體巨大，作用無可替代。當(dāng)出現(xiàn)情況或者在極端惡劣天氣時(shí)候，井蓋缺失或者遭到破壞的時(shí)候，往往造成人員傷亡或者財(cái)產(chǎn)損失。目前有利用紅外探測(cè)來對(duì)城市井蓋進(jìn)行監(jiān)控和報(bào)警，其原理是基于紅外線探測(cè)，并沒有組成物聯(lián)網(wǎng)，報(bào)警范圍有限。
[0003]中國(guó)專利CN201220377419.5公開了一種城市井蓋、欄桿安全防護(hù)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括井蓋監(jiān)測(cè)裝置和遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)終端；所述井蓋監(jiān)測(cè)裝置包括電源模塊、主控制器、光感器、輕觸開關(guān)和GSM模塊；所述電源模塊、光感器和輕觸開關(guān)的輸出端分別與主控制器連接，光感器和輕觸開關(guān)的輸入端與井蓋連接；所述GSM模塊與主控制器雙向連接；所述井蓋監(jiān)測(cè)裝置通過內(nèi)部的GSM模塊與遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)終端連接。該裝置的缺點(diǎn)在于，裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，應(yīng)用范圍具有一定的局限性。


【發(fā)明內(nèi)容】

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[0004]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種城市井蓋、欄桿監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，對(duì)井蓋、道路欄桿進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，保護(hù)生命財(cái)產(chǎn)安全。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:城市井蓋、欄桿監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，包括傾角測(cè)量模塊、控制模塊、無線傳輸系統(tǒng)和監(jiān)控中心；所述控制模塊與傾角測(cè)量模塊連接，根據(jù)傾角測(cè)量模塊采集的信息判斷井蓋傾角情況；所述無線傳輸系統(tǒng)連接控制模塊與監(jiān)控中心，將控制中心的井蓋信息分析處理并發(fā)送給監(jiān)控中心；
[0006]所述的傾角測(cè)量模塊包括傾角傳感器芯片、濾波器以及處理器；所述的傳感器芯片用于通過測(cè)量井蓋的重力加速度來測(cè)量井蓋的傾斜角度信息；所述傳感器芯片連接濾波器，測(cè)量的傾斜角度信息經(jīng)濾波器處理，降低信號(hào)噪聲；所述的處理器實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換；
[0007]所述的控制模塊，用于判斷測(cè)量模塊測(cè)量的傾斜角度是否超過報(bào)警閾值，決定是否報(bào)警，并通過無線傳輸系統(tǒng)，將數(shù)據(jù)信息傳輸至監(jiān)控中心。
[0008]進(jìn)一步的，所述的無線傳輸系統(tǒng)包括Zigbee傳輸模塊、帶Wifi的A/P模塊和GPRS模塊。
[0009]進(jìn)一步的，Zigbee傳輸模塊、帶Wifi的A/P模塊和GPRS模塊自帶電池裝置。
[0010]進(jìn)一步的，所述的監(jiān)控中心包括信息采集模塊、信息發(fā)布模塊和管理及數(shù)據(jù)分析模塊；所述的信息采集模塊用于接收zigbee模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息；所述的信息發(fā)布模塊用于將接收到的數(shù)據(jù)信息匯總并發(fā)送給相關(guān)管理部門；所述的管理及數(shù)據(jù)分析模塊用于存儲(chǔ)和分析數(shù)據(jù)。
[0011]本發(fā)明還公開了一種城市井蓋、欄桿監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)的監(jiān)控報(bào)警方法，該方法為:
[0012](I)當(dāng)井蓋姿態(tài)變化時(shí)，傾角測(cè)量模塊進(jìn)入工作模式，通過測(cè)量井蓋的重力加速測(cè)量井蓋的傾斜角度，測(cè)量的信息經(jīng)過濾波處理后將其轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)信息；
[0013](2)控制模塊對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行判斷，當(dāng)傾斜角度大于設(shè)定的閾值時(shí)，啟動(dòng)報(bào)警，并將信息通過無線傳輸系統(tǒng)發(fā)送至監(jiān)控中心；
[0014](3)監(jiān)控中心接收信號(hào)、并對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理分析，將信號(hào)匯總發(fā)送給相關(guān)的管理部門，并且對(duì)信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)管理。
[0015]進(jìn)一步的，所述控制模塊智能判斷井蓋傾斜角度變化是因挪動(dòng)產(chǎn)生一定傾角還是因車輛行駛的沖擊產(chǎn)生振動(dòng)；若判定為因挪移而產(chǎn)生一定傾角，控制模塊將通過無線傳輸模塊將角度變化信息、井蓋ID號(hào)及報(bào)警信號(hào)發(fā)送到監(jiān)控中心，監(jiān)控中心將作出響應(yīng)反應(yīng)，檢查此挪移井蓋，并聯(lián)系相關(guān)人員做出后續(xù)動(dòng)作；若判定為因車輛行駛的沖擊而產(chǎn)生振動(dòng)，傾角測(cè)量模塊將通過無線傳輸模塊將角度變化信息、井蓋ID號(hào)發(fā)送到監(jiān)控中心，然后傾角測(cè)量模塊和控制模塊進(jìn)入休眠狀態(tài)。
[0016]進(jìn)一步的，所述的監(jiān)控中心還包括遠(yuǎn)程查詢系統(tǒng)，能夠定期對(duì)各個(gè)井蓋進(jìn)行巡檢，巡檢時(shí)，每個(gè)井蓋都將井蓋的角度數(shù)據(jù)、井蓋ID號(hào)發(fā)送到監(jiān)控中心，與以往數(shù)據(jù)作對(duì)比，若有數(shù)據(jù)缺失或數(shù)據(jù)差異較大，監(jiān)控中心需聯(lián)系相關(guān)人員及時(shí)進(jìn)行處理。
[0017]本發(fā)明的有益效果:
[0018]1、本發(fā)明的系統(tǒng)采用無線物聯(lián)網(wǎng)終端接入技術(shù)，以zigbee無線網(wǎng)絡(luò)和公共通訊網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)通道，通過復(fù)合式無線傳輸網(wǎng)絡(luò)將井蓋智能化，在井蓋移位、翹起等情況下就會(huì)自動(dòng)報(bào)警，報(bào)警發(fā)出后能及時(shí)發(fā)到控制中心，報(bào)告出相應(yīng)位置。服務(wù)器同時(shí)將報(bào)警信號(hào)同時(shí)傳輸給相關(guān)管理部門以啟動(dòng)修理工作，最大限度的減少井蓋空缺時(shí)間，保護(hù)生命財(cái)產(chǎn)安全。
[0019]2、本發(fā)明的傳感器也能布置于其他設(shè)施上面，諸如廣告牌，電話亭等等對(duì)象上面。當(dāng)這些監(jiān)控對(duì)象發(fā)生姿態(tài)改變的時(shí)候，第一時(shí)間內(nèi)啟動(dòng)報(bào)警和維修服務(wù)，第一時(shí)間內(nèi)減少生命財(cái)產(chǎn)的損失。對(duì)城市提供最實(shí)時(shí)的保護(hù)。

【專利附圖】

【附圖說明】
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[0020]圖1為本發(fā)明的原理框圖。
[0021]圖2為本發(fā)明的工作流程圖

【具體實(shí)施方式】
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[0022]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作詳細(xì)說明。
[0023]如圖1所示，本發(fā)明的城市井蓋、欄桿監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，包括傾角測(cè)量模塊、控制模塊、GSM無線傳輸系統(tǒng)和監(jiān)控中心；控制模塊與傾角測(cè)量模塊連接，根據(jù)傾角測(cè)量模塊采集的信息判斷井蓋傾角情況；無線傳輸系統(tǒng)連接控制模塊與監(jiān)控中心，將控制中心的井蓋信息分析處理并發(fā)送給監(jiān)控中心；
[0024]傾角測(cè)量模塊包括傾角傳感器芯片、濾波器以及處理器；傳感器芯片通過測(cè)量井蓋的重力加速度來測(cè)量井蓋的傾斜角度信息；傳感器芯片連接濾波器，測(cè)量的傾斜角度信息經(jīng)濾波器處理，降低信號(hào)噪聲；處理器實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換；
[0025]控制模塊，用于判斷測(cè)量模塊測(cè)量的傾斜角度是否超過報(bào)警閾值，決定是否報(bào)警，并GSM無線傳輸系統(tǒng)，將數(shù)據(jù)信息傳輸至監(jiān)控中心。
[0026]無線傳輸系統(tǒng)包括Zigbee傳輸模塊、帶Wifi的A/P模塊和GPRS模塊，Zigbee傳輸模塊、帶Wifi的A/P模塊和GPRS模塊自帶電池裝置。
[0027]監(jiān)控中心包括信息采集模塊、信息發(fā)布模塊和管理及數(shù)據(jù)分析模塊；信息采集模塊用于接收zigbee模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息；信息發(fā)布模塊用于將接收到的數(shù)據(jù)信息匯總并發(fā)送給相關(guān)管理部門；管理及數(shù)據(jù)分析模塊用于存儲(chǔ)和分析數(shù)據(jù)。
[0028]本發(fā)明的一種基于城市井蓋、欄桿監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法，如圖2所示，包括以下步驟:
[0029](I)當(dāng)井蓋姿態(tài)變化時(shí)，傾角測(cè)量模塊進(jìn)入工作模式，通過測(cè)量井蓋的重力加速測(cè)量井蓋的傾斜角度，測(cè)量的信息經(jīng)過濾波處理后將其轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)信息；
[0030](2)控制模塊對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行判斷，當(dāng)傾斜角度大于設(shè)定的閾值時(shí)，啟動(dòng)報(bào)警，并將信息通過無線傳輸系統(tǒng)發(fā)送至監(jiān)控中心；控制模塊智能判斷井蓋傾斜角度變化是因挪動(dòng)產(chǎn)生一定傾角還是因車輛行駛的沖擊產(chǎn)生振動(dòng)；若判定為因挪移而產(chǎn)生一定傾角，控制模塊將通過無線傳輸模塊將角度變化信息、井蓋ID號(hào)及報(bào)警信號(hào)發(fā)送到監(jiān)控中心，監(jiān)控中心將作出響應(yīng)反應(yīng)，檢查此挪移井蓋，并聯(lián)系相關(guān)人員做出后續(xù)動(dòng)作；若判定為因車輛行駛的沖擊而產(chǎn)生振動(dòng)，傾角測(cè)量模塊將通過無線傳輸模塊將角度變化信息、井蓋ID號(hào)發(fā)送到監(jiān)控中心，然后傾角測(cè)量模塊和控制模塊進(jìn)入休眠狀態(tài)。
[0031](3)監(jiān)控中心接收信號(hào)、并對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理分析，將信號(hào)匯總發(fā)送給相關(guān)的管理部門，并且對(duì)信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)管理，監(jiān)控中心還包括遠(yuǎn)程查詢系統(tǒng)，能夠定期對(duì)各個(gè)井蓋進(jìn)行巡檢，巡檢時(shí)，每個(gè)井蓋都將井蓋的角度數(shù)據(jù)、井蓋ID號(hào)發(fā)送到監(jiān)控中心，與以往數(shù)據(jù)作對(duì)t匕，若有數(shù)據(jù)缺失或數(shù)據(jù)差異較大，監(jiān)控中心需聯(lián)系相關(guān)人員及時(shí)進(jìn)行處理。
[0032]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.城市井蓋、欄桿監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于:包括傾角測(cè)量模塊、控制模塊、無線傳輸系統(tǒng)和監(jiān)控中心；所述控制模塊與傾角測(cè)量模塊連接，根據(jù)傾角測(cè)量模塊采集的信息判斷井蓋傾角情況；所述無線傳輸系統(tǒng)連接控制模塊與監(jiān)控中心，將控制中心的井蓋信息分析處理并發(fā)送給監(jiān)控中心； 所述的傾角測(cè)量模塊包括傾角傳感器芯片、濾波器以及處理器；所述的傳感器芯片用于通過測(cè)量井蓋的重力加速度來測(cè)量井蓋的傾斜角度信息；所述傳感器芯片連接濾波器，測(cè)量的傾斜角度信息經(jīng)濾波器處理，降低信號(hào)噪聲；所述的處理器實(shí)現(xiàn)模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換； 所述的控制模塊，用于判斷測(cè)量模塊測(cè)量的傾斜角度是否超過報(bào)警閾值，決定是否報(bào)警，并通過無線傳輸系統(tǒng)，將數(shù)據(jù)信息傳輸至監(jiān)控中心。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市井蓋、欄桿監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于:所述的無線傳輸系統(tǒng)包括Zigbee傳輸模塊、帶Wifi的A/P模塊和GPRS模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的城市井蓋、欄桿監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于=Zigbee傳輸模塊、帶Wifi的A/P模塊和GPRS模塊自帶電池裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市井蓋、欄桿監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于:所述的監(jiān)控中心包括信息采集模塊、信息發(fā)布模塊和管理及數(shù)據(jù)分析模塊；所述的信息采集模塊用于接收zigbee模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息；所述的信息發(fā)布模塊用于將接收到的數(shù)據(jù)信息匯總并發(fā)送給相關(guān)管理部門；所述的管理及數(shù)據(jù)分析模塊用于存儲(chǔ)和分析數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的城市井蓋、欄桿監(jiān)控報(bào)警系統(tǒng)的監(jiān)控報(bào)警方法，其特征在于: (1)當(dāng)井蓋姿態(tài)變化時(shí)，傾角測(cè)量模塊進(jìn)入工作模式，通過測(cè)量井蓋的重力加速測(cè)量井蓋的傾斜角度，測(cè)量的信息經(jīng)過濾波處理后將其轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)信息； (2)控制模塊對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行判斷，當(dāng)傾斜角度大于設(shè)定的閾值時(shí)，啟動(dòng)報(bào)警，并將信息通過無線傳輸系統(tǒng)發(fā)送至監(jiān)控中心； (3)監(jiān)控中心接收信號(hào)、并對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理分析，將信號(hào)匯總發(fā)送給相關(guān)的管理部門，并且對(duì)信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)管理。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種監(jiān)控報(bào)警方法，其特征在于:所述控制模塊智能判斷井蓋傾斜角度變化是因挪動(dòng)產(chǎn)生一定傾角還是因車輛行駛的沖擊產(chǎn)生振動(dòng)；若判定為因挪移而產(chǎn)生一定傾角，控制模塊將通過無線傳輸模塊將角度變化信息、井蓋ID號(hào)及報(bào)警信號(hào)發(fā)送到監(jiān)控中心，監(jiān)控中心將作出響應(yīng)反應(yīng)，檢查此挪移井蓋，并聯(lián)系相關(guān)人員做出后續(xù)動(dòng)作；若判定為因車輛行駛的沖擊而產(chǎn)生振動(dòng)，傾角測(cè)量模塊將通過無線傳輸模塊將角度變化信息、井蓋ID號(hào)發(fā)送到監(jiān)控中心，然后傾角測(cè)量模塊和控制模塊進(jìn)入休眠狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種監(jiān)控報(bào)警方法，其特征在于:所述的監(jiān)控中心還包括遠(yuǎn)程查詢系統(tǒng)，能夠定期對(duì)各個(gè)井蓋進(jìn)行巡檢，巡檢時(shí)，每個(gè)井蓋都將井蓋的角度數(shù)據(jù)、井蓋ID號(hào)發(fā)送到監(jiān)控中心，與以往數(shù)據(jù)作對(duì)比，若有數(shù)據(jù)缺失或數(shù)據(jù)差異較大，監(jiān)控中心需聯(lián)系相關(guān)人員及時(shí)進(jìn)行處理。
【文檔編號(hào)】G08B25/10GK104167067SQ201410345727
【公開日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月18日
【發(fā)明者】張宗永, 王程諭, 黃吉瑞, 戴永剛, 徐曄 申請(qǐng)人:上海朗尚科貿(mào)有限公司