本實(shí)用新型涉及路政設(shè)施技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種智能井蓋防盜系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)今小區(qū)中布有為數(shù)不少的城市排給水、雨水、污水、中水、燃?xì)狻崃Α㈦娏?、電信等各?lèi)地下管線(xiàn)檢查井、閥門(mén)井等的井蓋。由于井蓋被盜、被惡意搬移、井蓋檢查人員工作疏忽忘記蓋好等原因造成的井蓋丟失，會(huì)導(dǎo)致行人或車(chē)輛陷入其中，危害社區(qū)群眾的安全。因此，在日常的井蓋維護(hù)中需要及時(shí)獲取井蓋的安全信息。

目前已提出的井蓋防盜系統(tǒng)大多使用限位開(kāi)關(guān)作為防止井蓋移動(dòng)的觸發(fā)傳感器，并通過(guò)GSM通信模塊將報(bào)警信息上傳給遠(yuǎn)端平臺(tái)，同時(shí)加入GPS模塊對(duì)井蓋的位置信息進(jìn)行跟蹤。目前方案可利用GSM運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)，無(wú)需另外添加傳輸設(shè)備，并加入GPS模塊，可實(shí)時(shí)在線(xiàn)獲取井蓋位置信息。但對(duì)井蓋用電量要求較高，增加更換電池成本。采用GSM模塊通信會(huì)產(chǎn)生一系列的通信流量費(fèi)用，增加運(yùn)營(yíng)成本。所有井蓋數(shù)據(jù)同時(shí)傳送給中心平臺(tái)，對(duì)后臺(tái)數(shù)據(jù)和算法要求較高。并且使用限位開(kāi)關(guān)作為觸發(fā)開(kāi)關(guān)在安裝時(shí)需要找到合適的臨界位置，施工難度較大。在長(zhǎng)時(shí)間使用過(guò)程中若井蓋出現(xiàn)松動(dòng)，較容易產(chǎn)生誤觸發(fā)現(xiàn)象。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，提供一種對(duì)電量要求低、誤觸發(fā)率低、數(shù)據(jù)收發(fā)成本低、可靠性高的智能化防盜系統(tǒng)，本實(shí)用新型提供以下技術(shù)方案：

一種智能井蓋防盜系統(tǒng)，包括井蓋、防盜探測(cè)器、天線(xiàn)、信號(hào)接收節(jié)點(diǎn)以及后臺(tái)服務(wù)器；所述井蓋靠近邊緣的位置開(kāi)設(shè)有排水孔，井蓋背面、排水孔一側(cè)設(shè)置有防盜探測(cè)器安裝位，所述防盜探測(cè)器安裝位四周開(kāi)設(shè)有固定孔，所述井蓋上還設(shè)置有天線(xiàn)槽，所述天線(xiàn)槽自防盜探測(cè)器安裝位一側(cè)起始、通過(guò)排水孔側(cè)壁延伸至井蓋上表面；所述防盜探測(cè)器包括外殼及封裝在外殼內(nèi)部的三軸陀螺儀、433發(fā)射模塊、單片機(jī)模塊、電源模塊，所述三軸陀螺儀通過(guò)I2C信號(hào)與單機(jī)片模塊通信，所述433發(fā)射模塊通過(guò)串口與單機(jī)片模塊連接，所述電源模塊用于防盜探測(cè)器的供電；所述單片機(jī)采用普通51內(nèi)核單片機(jī)即可，主要進(jìn)行防盜探測(cè)器數(shù)據(jù)的采集和轉(zhuǎn)發(fā)；所述外殼形狀與防盜探測(cè)器安裝位形狀對(duì)應(yīng)，所述外殼上表面向外延伸并形成與固定孔位置對(duì)應(yīng)的固定耳；所述防盜探測(cè)器與防盜探測(cè)器安裝位通過(guò)螺栓依次旋入固定耳、固定孔實(shí)現(xiàn)連接；所述外殼側(cè)壁還設(shè)置有與天線(xiàn)槽形狀匹配的天線(xiàn)接口，所述天線(xiàn)通過(guò)天線(xiàn)接口連接防盜探測(cè)器并設(shè)置于天線(xiàn)槽內(nèi)；所述信號(hào)接收節(jié)點(diǎn)包括433接收模塊，所述防盜探測(cè)器通過(guò)433發(fā)射模塊連接信號(hào)接收節(jié)點(diǎn)；所述信號(hào)接收節(jié)點(diǎn)連接后臺(tái)服務(wù)器。

采用三軸陀螺儀配合433通信，并加入簡(jiǎn)單的控制處理系統(tǒng)，有效解決了已有方案的一些不足。三軸陀螺儀可通過(guò)測(cè)量角速度，以判別物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以也稱(chēng)為運(yùn)動(dòng)傳感器，目前已在導(dǎo)航設(shè)備、智能手機(jī)等設(shè)備上廣泛使用。使用三軸陀螺儀可以有效避免使用限位開(kāi)關(guān)造成的不必要的麻煩，例如長(zhǎng)期使用造成的井蓋位移和震動(dòng)產(chǎn)生所產(chǎn)生的誤報(bào)警等問(wèn)題。目前手機(jī)上的三軸陀螺儀芯片普遍可以做到低功耗，使用成熟，對(duì)電量要求低。并且設(shè)備直接集成在井蓋中，無(wú)需另外選擇位置安裝，為施工帶來(lái)便利。當(dāng)井蓋被翹起或移動(dòng)時(shí)，觸發(fā)陀螺儀狀態(tài)產(chǎn)生改變，將數(shù)據(jù)傳輸給單片機(jī)模塊后產(chǎn)生報(bào)警信息。采用遠(yuǎn)距離433通信模塊，可實(shí)現(xiàn)范圍2公里內(nèi)無(wú)線(xiàn)通信，在小區(qū)內(nèi)布設(shè)好信號(hào)接收節(jié)點(diǎn)設(shè)備后可將范圍內(nèi)所有井蓋信息匯總到此，通過(guò)信號(hào)接收節(jié)點(diǎn)將數(shù)據(jù)打包處理后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上傳到遠(yuǎn)端平臺(tái)，減少平臺(tái)壓力，提高效率。通過(guò)433傳輸可有效節(jié)省流量費(fèi)用，并且信號(hào)接收節(jié)點(diǎn)可利用已有網(wǎng)絡(luò)設(shè)施進(jìn)行布設(shè)，例如物業(yè)辦公室等。

進(jìn)一步的，所述天線(xiàn)半埋于天線(xiàn)槽內(nèi)，防止外界碾壓造成破壞，由于井蓋大多由金屬制成而金屬會(huì)阻礙433模塊的信號(hào)傳播，因此需要將天線(xiàn)伸出井蓋，而半埋式的涉及既保證了433信號(hào)的正常輸出，又保護(hù)了天線(xiàn)。

進(jìn)一步的，所述外殼自?xún)?nèi)而外依次包括橡膠層、塑料層、納米防水防塵膜，所述塑料層靠近納米防水防塵膜側(cè)內(nèi)部設(shè)置空腔，所述空腔內(nèi)填充干燥劑。最內(nèi)層選用橡膠層，能夠起到緩沖的作用，用于對(duì)防盜探測(cè)器進(jìn)行振動(dòng)保護(hù)，塑料層本身主要用于防水，而在其中設(shè)置干燥劑夾層則是為了進(jìn)一步確保防水性能，保證探測(cè)器在長(zhǎng)時(shí)間使用過(guò)程中仍然具備優(yōu)異的防水性能；所述納米防水防塵膜則能夠避免灰塵、污水等粘滯在探測(cè)器表面，從而避免上述雜質(zhì)對(duì)三軸陀螺儀的靈敏度及433發(fā)射模塊的通信性能的不利影響。

進(jìn)一步的，所述天線(xiàn)及天線(xiàn)與天線(xiàn)接口的連接處均采用線(xiàn)圈密封，防止水分通過(guò)天線(xiàn)與天線(xiàn)接口的連接處進(jìn)入放大探測(cè)器內(nèi)部。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

(1)、功耗低，耗電量低，能夠保證系統(tǒng)的長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行；

(2)、使用三軸陀螺儀可以有效避免使用限位開(kāi)關(guān)造成的因井蓋輕微移動(dòng)或震動(dòng)所產(chǎn)生的誤報(bào)警；

(3)、采用433發(fā)射模塊進(jìn)行井蓋信息的發(fā)送，再通過(guò)信號(hào)接收節(jié)點(diǎn)打包后一并傳到后臺(tái)服務(wù)器，減少了通信平臺(tái)的壓力、節(jié)省了傳統(tǒng)的使用GSM通信的流量費(fèi)用。

附圖說(shuō)明

圖1、本實(shí)用新型的系統(tǒng)框圖。

圖2、本實(shí)用新型的井蓋背面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3、本實(shí)用新型的井蓋正面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4、本實(shí)用新型的防盜探測(cè)器外殼與天線(xiàn)連接的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中；1、井蓋，11、排水孔，12、防盜探測(cè)器安裝位，13、固定孔，14、天線(xiàn)槽，21、外殼，211、固定耳，212、天線(xiàn)接口，3、天線(xiàn)。

具體實(shí)施方式

如圖1-4所示的一種智能井蓋防盜系統(tǒng)，包括井蓋1、防盜探測(cè)器、天線(xiàn)3、信號(hào)接收節(jié)點(diǎn)以及后臺(tái)服務(wù)器；所述井蓋1靠近邊緣的位置開(kāi)設(shè)有排水孔11，井蓋1背面、排水孔11一側(cè)設(shè)置有防盜探測(cè)器安裝位12，所述防盜探測(cè)器安裝位12四周開(kāi)設(shè)有固定孔13，所述井蓋1上還設(shè)置有天線(xiàn)槽14，所述天線(xiàn)槽14自防盜探測(cè)器安裝位12一側(cè)起始、通過(guò)排水孔11側(cè)壁延伸至井蓋1上表面；所述防盜探測(cè)器包括外殼21及封裝在外殼21內(nèi)部的三軸陀螺儀、433發(fā)射模塊、單片機(jī)模塊、電源模塊，所述三軸陀螺儀通過(guò)I2C信號(hào)與單機(jī)片模塊通信，所述433發(fā)射模塊通過(guò)串口與單機(jī)片模塊連接，所述電源模塊用于防盜探測(cè)器的供電；所述單片機(jī)采用普通51內(nèi)核單片機(jī)即可，主要進(jìn)行防盜探測(cè)器數(shù)據(jù)的采集和轉(zhuǎn)發(fā)；所述外殼21形狀與防盜探測(cè)器安裝位12形狀對(duì)應(yīng)，所述外殼21上表面向外延伸并形成與固定孔13位置對(duì)應(yīng)的固定耳211；所述防盜探測(cè)器與防盜探測(cè)器安裝位12通過(guò)螺栓依次旋入固定耳211、固定孔13實(shí)現(xiàn)連接；所述外殼21側(cè)壁還設(shè)置有與天線(xiàn)槽14形狀匹配的天線(xiàn)接口212，所述天線(xiàn)3通過(guò)天線(xiàn)接口212連接防盜探測(cè)器并設(shè)置于天線(xiàn)槽14內(nèi)；所述信號(hào)接收節(jié)點(diǎn)包括433接收模塊，所述防盜探測(cè)器通過(guò)433發(fā)射模塊連接信號(hào)接收節(jié)點(diǎn)；所述信號(hào)接收節(jié)點(diǎn)連接后臺(tái)服務(wù)器。

所述天線(xiàn)3半埋于天線(xiàn)槽14內(nèi)，防止外界碾壓造成破壞，由于井蓋1大多由金屬制成而金屬會(huì)阻礙433模塊的信號(hào)傳播，因此需要將天線(xiàn)3伸出井蓋1，而半埋式的涉及既保證了433信號(hào)的正常輸出，又保護(hù)了天線(xiàn)3。

所述外殼21自?xún)?nèi)而外依次包括橡膠層、塑料層、納米防水防塵膜，所述塑料層靠近納米防水防塵膜側(cè)內(nèi)部設(shè)置空腔，所述空腔內(nèi)填充干燥劑。最內(nèi)層選用橡膠層，能夠起到緩沖的作用，用于對(duì)防盜探測(cè)器進(jìn)行振動(dòng)保護(hù)，塑料層本身主要用于防水，而在其中設(shè)置干燥劑夾層則是為了進(jìn)一步確保防水性能，保證探測(cè)器在長(zhǎng)時(shí)間使用過(guò)程中仍然具備優(yōu)異的防水性能；所述納米防水防塵膜則能夠避免灰塵、污水等粘滯在探測(cè)器表面，從而避免上述雜質(zhì)對(duì)三軸陀螺儀的靈敏度及433發(fā)射模塊的通信性能的不利影響。

所述天線(xiàn)3及天線(xiàn)3與天線(xiàn)接口212的連接處均采用線(xiàn)圈密封，防止水分通過(guò)天線(xiàn)3與天線(xiàn)接口212的連接處進(jìn)入放大探測(cè)器內(nèi)部。

采用三軸陀螺儀配合433通信，并加入簡(jiǎn)單的控制處理系統(tǒng)，有效解決了已有方案的一些不足。三軸陀螺儀可通過(guò)測(cè)量角速度，以判別物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，所以也稱(chēng)為運(yùn)動(dòng)傳感器，目前已在導(dǎo)航設(shè)備、智能手機(jī)等設(shè)備上廣泛使用。使用三軸陀螺儀可以有效避免使用限位開(kāi)關(guān)造成的不必要的麻煩，例如長(zhǎng)期使用造成的井蓋1位移和震動(dòng)產(chǎn)生所產(chǎn)生的誤報(bào)警等問(wèn)題。目前手機(jī)上的三軸陀螺儀芯片普遍可以做到低功耗，使用成熟，對(duì)電量要求低。并且設(shè)備直接集成在井蓋1中，無(wú)需另外選擇位置安裝，為施工帶來(lái)便利。當(dāng)井蓋1被翹起或移動(dòng)時(shí)，觸發(fā)陀螺儀狀態(tài)產(chǎn)生改變，將數(shù)據(jù)傳輸給單片機(jī)模塊后產(chǎn)生報(bào)警信息。采用遠(yuǎn)距離433通信模塊，可實(shí)現(xiàn)范圍2公里內(nèi)無(wú)線(xiàn)通信，在小區(qū)內(nèi)布設(shè)好信號(hào)接收節(jié)點(diǎn)設(shè)備后可將范圍內(nèi)所有井蓋1信息匯總到此，通過(guò)信號(hào)接收節(jié)點(diǎn)將數(shù)據(jù)打包處理后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上傳到遠(yuǎn)端平臺(tái)，減少平臺(tái)壓力，提高效率。通過(guò)433傳輸可有效節(jié)省流量費(fèi)用，并且信號(hào)接收節(jié)點(diǎn)可利用已有網(wǎng)絡(luò)設(shè)施進(jìn)行布設(shè)，例如物業(yè)辦公室等。