本發(fā)明涉及井蓋監(jiān)控技術領域，具體涉及一種智能井蓋系統(tǒng)及其組網(wǎng)通訊監(jiān)測方法。
背景技術：
由于井蓋破損、被盜、汽車過度重壓以及井下水位過高等原因造成的安全事故或損失屢見不鮮，這不僅是財政損失，還會危害人民群眾的安全。因此，在日常的井蓋維護中需要及時獲取井蓋的安全信息。同時，井蓋是重要的基礎設施，但是目前井蓋的功能過于單一，僅是起到覆蓋保護和防墜落的功能，沒有附加功能，不能實時動態(tài)反映井蓋的基本狀態(tài)情況，不利于電力部門及運行維護單位的狀態(tài)監(jiān)控與維護管理。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種智能井蓋系統(tǒng)及其組網(wǎng)通訊監(jiān)測方法，系統(tǒng)采用電子防盜裝置及無線信號傳輸系統(tǒng)實時地檢測井蓋狀態(tài)，可預防和減少由于井蓋破損、被盜、汽車過度重壓以及井下水位過高導致的安全事故或損失，且系統(tǒng)成本低。
為了達到上述目的，本發(fā)明通過以下技術方案實現(xiàn)：
一種智能井蓋系統(tǒng)，其特征是：
為每個井蓋分別配置檢測線圈和電子防盜裝置，檢測線圈設置在井蓋蓋體內(nèi)，電子防盜裝置安裝在井蓋內(nèi)并連接對應的檢測線圈，所述的電子防盜裝置還設有固定閾值及水位傳感器，電子防盜裝置實時檢測井蓋狀態(tài)，當對應的檢測線圈斷開和/或井蓋傾斜和/或井蓋振動位移和/或井下水位高度超過規(guī)定值，電子防盜裝置發(fā)出報警信號；
監(jiān)控中心，包含服務器；
多個傳輸模塊，自動組網(wǎng)連接對應的電子防盜裝置，用于將電子防盜裝置的報警信號以及檢測的井蓋狀態(tài)信息發(fā)送給監(jiān)控中心，該多個傳輸模塊與所述的多個電子防盜裝置共同組成井蓋前端系統(tǒng)；每個傳輸模塊分別包含中繼器以及無線集中器，各個無線集中器自動登錄監(jiān)控中心服務器并根據(jù)監(jiān)控中心服務器發(fā)出的系統(tǒng)組網(wǎng)配置命令建立無線集中器與中繼器之間、中繼器與中繼器之間的組網(wǎng)配置關系。
上述的智能井蓋系統(tǒng)，其中：
所述的智能井蓋系統(tǒng)還包含超級手機號碼用戶，且每個所述無線集中器分別具有一超級手機號碼，無線集中器將報警信號發(fā)送給超級手機號碼用戶，無線集中器根據(jù)超級號碼手機用戶發(fā)出的系統(tǒng)組網(wǎng)配置命令建立無線集中器與中繼器之間、中繼器與中繼器之間的組網(wǎng)配置關系。
上述的智能井蓋系統(tǒng)，其中：
每個電子防盜裝置、中繼器以及無線集中器都設有唯一編碼。
上述的智能井蓋系統(tǒng)，其中，每個傳輸模塊中：
中繼器用于接收來自電子防盜裝置的井蓋狀態(tài)信號，其還分別接收來自其他中繼器、電子防盜裝置以及無線集中器發(fā)出的組網(wǎng)配置請求信號；
無線集中器用于接收來自電子防盜裝置的井蓋信號或中繼器信號。
一種智能井蓋系統(tǒng)的組網(wǎng)通訊監(jiān)測方法，其特征是：
井蓋前端系統(tǒng)進行組網(wǎng)配置；
無線集中器自動登錄到監(jiān)控中心的服務器；
監(jiān)控中心或超級號碼手機用戶根據(jù)需要向無線集中器發(fā)出系統(tǒng)組網(wǎng)配置命令進行手動組網(wǎng)配置；
電子防盜裝置實時檢測井蓋狀態(tài)，一旦檢測到狀態(tài)異常，將包含報警狀態(tài)和井蓋編碼的報警信息發(fā)送給無線集中器，再由無線集中器轉(zhuǎn)發(fā)給監(jiān)控中心；
系統(tǒng)在默認工作頻率下工作，當默認頻率信號發(fā)生阻塞，控制中心向井蓋前端系統(tǒng)發(fā)出前端頻率切換命令以切換到其他頻率，恢復工作。
上述的智能井蓋系統(tǒng)的組網(wǎng)通訊監(jiān)測方法，其中，所述的井蓋進行組網(wǎng)配置的步驟具體包含：
電子防盜裝置搜索最近的中繼器或無線集中器，將獲得的網(wǎng)絡參數(shù)進行記錄；
中繼器或無線集中器將發(fā)送網(wǎng)絡組網(wǎng)信號的電子防盜裝置對應的井蓋編號進行記錄。
上述的智能井蓋系統(tǒng)的組網(wǎng)通訊監(jiān)測方法，其中：
電子防盜裝置將包含報警狀態(tài)和井蓋編碼的報警信息直接發(fā)送給無線集中器或通過中繼器發(fā)送給無線集中器，再由無線集中器轉(zhuǎn)發(fā)給監(jiān)控中心。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有以下優(yōu)點：
1、系統(tǒng)采用電子防盜裝置及無線信號傳輸系統(tǒng)實時地檢測井蓋狀態(tài)，可預防和減少由于井蓋破損、被盜、汽車過度重壓以及井下水位過高導致的安全事故或損失，且系統(tǒng)成本低；
2、系統(tǒng)能及時地將報警信息傳達到監(jiān)控中心和巡查人員，可以遠離井蓋現(xiàn)場，不受距離限制；
3、系統(tǒng)可切換使用頻率、防止信號阻塞；網(wǎng)絡阻塞時，系統(tǒng)依舊具有報警功能。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)框圖。
具體實施方式
以下結合附圖，通過詳細說明一個較佳的具體實施例，對本發(fā)明做進一步闡述。
如圖1所示，一種智能井蓋系統(tǒng)，其包含：為每個井蓋分別配置檢測線圈和電子防盜裝置1，檢測線圈設置在井蓋蓋體內(nèi)，電子防盜裝置1安裝在井蓋內(nèi)并連接對應的檢測線圈，所述的電子防盜裝置1還設有固定閾值及水位傳感器，電子防盜裝置1實時檢測井蓋狀態(tài)，當對應的檢測線圈斷開和/或井蓋傾斜和/或井蓋振動位移和/或井下水位高度超過規(guī)定值，電子防盜裝置1發(fā)出報警信號；監(jiān)控中心3，包含服務器，用于顯示每個井蓋的報警狀態(tài)、自檢狀態(tài)；多個傳輸模塊2，自動組網(wǎng)連接對應的電子防盜裝置1，用于將電子防盜裝置1的報警信號以及檢測的井蓋狀態(tài)信息發(fā)送給監(jiān)控中心3，該多個傳輸模塊2與所述的多個電子防盜裝置1共同組成井蓋前端系統(tǒng)；每個傳輸模塊2分別包含用于接收井蓋信號便于遠距離傳輸?shù)闹欣^器以及用于接收井蓋或中繼器信號的無線集中器，無線集中器通過內(nèi)部的GSM/GPRS、Lora無線模塊將信號轉(zhuǎn)發(fā)到監(jiān)控中心3，各個無線集中器自動登錄監(jiān)控中心3服務器并根據(jù)監(jiān)控中心3服務器發(fā)出的系統(tǒng)組網(wǎng)配置命令建立無線集中器與中繼器之間、中繼器與中繼器之間的組網(wǎng)配置關系。
本實施例中，電子防盜裝置1采用Analog Device公司的專用芯片（或同類芯片），芯片輸入固定的閾值，當井蓋傾斜、振動超過此閾值時就會產(chǎn)生報警，傾斜報警閾值：12°- 18°；振動報警閾值：0.3g/s2 - 0.6g/s2 ；井下水位報警閾值：距感應面45cm - 55cm；破損報警面積閾值25 cm2-30cm2；井下水管破裂或其他原因可導致井下水位上漲，電子防盜裝置采用超聲波定時檢測水位高度，當檢測到水面高度超過規(guī)定值時產(chǎn)生報警；電子防盜裝置1、傳輸模塊2以及監(jiān)控中心3之間通過無線連接。
所述的智能井蓋系統(tǒng)還包含超級手機號碼用戶4，且每個所述無線集中器分別具有一超級手機號碼，無線集中器將報警信號發(fā)送給超級手機號碼用戶4，無線集中器根據(jù)超級號碼手機用戶4發(fā)出的系統(tǒng)組網(wǎng)配置命令建立無線集中器與中繼器之間、中繼器與中繼器之間的組網(wǎng)配置關系；超級手機號碼的用戶需向井蓋巡查人員的手機號碼授權，授權后無線集中器在系統(tǒng)報警時向巡查人員發(fā)出報警信息，井蓋巡查人員也可通過授權的號碼查詢井蓋狀態(tài)。
每個電子防盜裝置1、中繼器以及無線集中器都設有唯一編碼。
每個傳輸模塊中：中繼器用于接收來自電子防盜裝置1的井蓋狀態(tài)信號，其還分別接收來自其他中繼器、電子防盜裝置1以及無線集中器發(fā)出的組網(wǎng)配置請求信號；無線集中器用于接收來自電子防盜裝置1的井蓋信號或中繼器信號。
一種智能井蓋系統(tǒng)的組網(wǎng)通訊監(jiān)測方法，其包含：井蓋前端系統(tǒng)進行組網(wǎng)配置；無線集中器自動登錄到監(jiān)控中心3的服務器；監(jiān)控中心3根據(jù)需要向無線集中器發(fā)出系統(tǒng)組網(wǎng)配置命令進行手動組網(wǎng)配置；電子防盜裝置1實時檢測井蓋狀態(tài)，一旦檢測到狀態(tài)異常，將包含報警狀態(tài)和井蓋編碼的報警信息發(fā)送給無線集中器，再由無線集中器轉(zhuǎn)發(fā)給監(jiān)控中心3；系統(tǒng)在默認工作頻率下工作，即中繼器、無線集中器與井蓋之間的信號傳輸頻率以及中繼器與集中器、中繼器之間的信號傳輸頻率在默認工作頻率下進行，當默認頻率信號發(fā)生阻塞，控制中心3向井蓋前端系統(tǒng)發(fā)出前端頻率切換命令以切換到其他頻率，恢復工作。具體的，監(jiān)控中心3在無報警狀態(tài)下定時或者立即執(zhí)行網(wǎng)絡狀態(tài)查詢命令，用查詢到的信息刷新監(jiān)控中心3軟件平臺的通訊狀態(tài)信息表。監(jiān)控操作人員可以通過狀態(tài)表獲知系統(tǒng)的通訊狀態(tài)是否正常。中繼器和井蓋如果在規(guī)定時間內(nèi)沒有接收到默認頻率下的數(shù)據(jù)就會自動輪換在頻率471MHz,473MHz和475MHz 3個頻率點等待接收系統(tǒng)的頻率切換命令；無線中繼器發(fā)出的頻率切換頻率命令是以廣播信號方式進行，系統(tǒng)無需進行編碼的識別。系統(tǒng)通過執(zhí)行網(wǎng)絡狀態(tài)查詢命令后觀察監(jiān)控中心軟件平臺的通訊狀態(tài)信息表判定是否頻率切換成功。系統(tǒng)切換頻率成功后會鎖定工作頻率。
所述的井蓋進行組網(wǎng)配置的步驟具體包含：電子防盜裝置1搜索最近的中繼器或無線集中器，將獲得的網(wǎng)絡參數(shù)進行記錄，具體的，當接收到井蓋和無線集中器發(fā)出的命令后會執(zhí)行命令并根據(jù)命令的種類返回執(zhí)行成功信號到發(fā)送方，中繼器接收到井蓋組網(wǎng)配置命令后立即記錄對應井蓋的編號，中繼器接收到無線集中器組網(wǎng)配置命令后立即記錄無線集中器的編號；中繼器或無線集中器將發(fā)送網(wǎng)絡組網(wǎng)信號的電子防盜裝置1對應的井蓋編號進行記錄。網(wǎng)絡參數(shù)用于配置無線信號傳輸?shù)碾娮幽K，也是無線信號傳輸?shù)穆窂健?/p>
電子防盜裝置1將包含報警狀態(tài)和井蓋編碼的報警信息直接發(fā)送給無線集中器或通過中繼器發(fā)送給無線集中器，再由無線集中器轉(zhuǎn)發(fā)給監(jiān)控中心3。
本實施例中，在每個接收時間內(nèi)中繼器查詢470MHz和471MHz的網(wǎng)絡組網(wǎng)配置請求信號各一次，一旦查詢到有效的請求信號，立即將返回成功信號給對方，組網(wǎng)成功，同時將對方的編號記錄到EPROM中。中繼器接收組網(wǎng)配置信號的來源包括井蓋、其他中繼器以及無線集中器發(fā)出的組網(wǎng)配置請求信號。中繼器接收到這些組網(wǎng)配置信號后以編號進行區(qū)分其來源。 無線集中器自動登錄到監(jiān)控中心的服務器，然后開始等待監(jiān)控中心服務器、超級號碼手機用戶或者經(jīng)過超級號碼手機用戶授權的手機用戶發(fā)出的系統(tǒng)組網(wǎng)配置命令。該組網(wǎng)配置是為了建立無線集中器與中繼器之間、中繼器與中繼器之間的組網(wǎng)配置。無線集中器接收到該配置命令后與最近中繼器進行組網(wǎng)配置，其組網(wǎng)原理與井蓋到中繼器之間的組網(wǎng)原理配置相同。中繼器與無線集中器組網(wǎng)配置成功后再與下行的中繼器進行組網(wǎng)配置，其組網(wǎng)原理相同。井蓋監(jiān)控中心3與無線集中器之間采用GPRS/互聯(lián)網(wǎng)進行網(wǎng)絡連接。
盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過上述優(yōu)選實施例作了詳細介紹，但應當認識到上述的描述不應被認為是對本發(fā)明的限制。在本領域技術人員閱讀了上述內(nèi)容后，對于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發(fā)明的保護范圍應由所附的權利要求來限定。