本实用新型专利技术公开了一种基于物联网通信的井盖传感器装置，包括用于为整个装置提供电能的电池模块以及起到测距作用的超声波测距模块，所述电池模块的输出端与电源管理模块的输入端电性连接，所述电源管理模块的输出端与微处理器模块的输入端电性连接，所述微处理器模块的与超声波测距模块之间为双向电性连接。使用了行程开关、斜角传感器多传感器融合的方式实现了一种井盖移动监测装置，可用于监测井盖是否有被移动或开启；使用了定制的超声波测距模块，结合温度补偿，实现了更加精确的井盖内水位高度的测量；为一封闭的装置，无需进行任何布线即可安装于井盖内以监测井盖的移动及地下水位情况。
【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网通信的井盖传感器装置
本技术涉及井盖监测
，具体是一种基于物联网通信的井盖传感器装置。
技术介绍
井盖是用于遮盖道路或家中深井，防止人或者物体坠落，按材质可分为金属井盖、高强度纤维水泥混凝土井盖、树脂井盖等。一般采用圆形，可用于绿化带、人行道、机动车道、码头、小巷等，对于井盖的管理，一直是城市管理部门的难题，传统的管理方法是通过工作人员对城市中的每个井盖进行例行检查，对一个区域的所有井盖检查一遍几乎就占用了管理部门一年所有的时间，耗费大量的人力物力，近年来随着城镇化的发展，下水道规模越来越大，井盖的数量也不断增加，特别是在每年的雨季，多处出现下水道水位提升，冲开井盖导致行人伤亡等事故，管理部门因为人力资源有限，也不可能在大雨水浸时对每个井盖进行及时的检查。中国专利公开了一种井盖传感器及沙井盖报警系统(授权公告号CN203644171U)，该专利技术能够对井盖报警设备进行无线组网，通过无线中继器等手段有效提高报警效率，降低使用成本，对井盖实施有效监控，但是，该专利技术没有实现监测井盖是否被移动、监测井盖下方水位高度，并将测量结果通过物联网传输至远程服务器。为此，我们提出了一种基于物联网通信的井盖传感器装置。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种基于物联网通信的井盖传感器装置，以解决上述
技术介绍
中提出没有实现监测井盖是否被移动、监测井盖下方水位高度，并将测量结果通过物联网传输至远程服务器的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种基于物联网通信的井盖传感器装置，包括用于为整个装置提供电能的电池模块以及起到测距作用的超声波测距模块，所述电池模块的输出端与电源管理模块的输入端电性连接，所述电源管理模块的输出端与微处理器模块的输入端电性连接，所述微处理器模块的与超声波测距模块之间为双向电性连接，且微处理器模块的输入端与温度测量模块的输出端电性连接，所述微处理器模块的输入端与行程开关的输出端电性连接，且微处理器模块的输入端与斜角传感器的输出端电性连接，所述微处理器模块与物联网通讯模块之间为双向电性连接，所述物联网通讯模块与特质天线模块之间为双向电性连接。作为本技术再进一步的方案：所述超声波测距模块包括超声波探头转接板、超声波探头、装置壳体和橡胶垫，所述装置壳体的顶部从上至下依次安装有用于测量井盖倾斜角度的斜角传感器和当井盖发生移动时用于触发微处理器模块改变状态的行程开关，所述装置壳体为一种倒“凹”字形的构件，且装置壳体的内部设置有线路板，所述装置壳体“凵”字形的固定面上设置有超声波探头转接板，所述超声波探头转接板的下表面固定安装有超声波探头，所述装置壳体“凵”字形的两个侧壁上均固定设置有橡胶垫，所述装置壳体的底部以超声波探头的竖直中心线为基线对称设置有两个大小，结构均相同的海绵圈。作为本技术再进一步的方案：所述物联网通讯模块包括Lora通信模块、Nbiot支持移动联通电信卡的通信模块、GPRS通信模块和wifi模块等。作为本技术再进一步的方案：所述行程开关的固定端与装置壳体相连接，且行程开关的支撑端与井盖相连。作为本技术再进一步的方案：所述电池模块固定放置在起到防掉落作用的固定支架上。作为本技术再进一步的方案：所述温度测量模块包括温度传感器，温度传感器的输出端与微处理器模块的输入端电性连接。作为本技术再进一步的方案：所述行程开关包括壳体，所述壳体的内部的顶端设置有一组动合触点，且壳体的内部的底端设置有一组动断触点，所述壳体的顶端的中部嵌入设置有推杆，所述推杆的顶端固定连接有按钮，所述推杆的外侧位于壳体的顶端套接有复位弹簧，且推杆的外侧位于壳体的内部设置有两组触点，所述两组触点分别与动断触点和动合触点一一对应。与现有技术相比，本技术的有益效果是：使用了行程开关、斜角传感器多传感器融合的方式实现了一种井盖移动监测装置，可用于监测井盖是否有被移动或开启；使用了定制的超声波测距模块，结合温度补偿，实现了更加精确的井盖内水位高度的测量；为一封闭的装置，无需进行任何布线即可安装于井盖内以监测井盖的移动及地下水位情况；采用了物联网通信模块，可以远程查看装置的测量结果，配置更新装置的测量校准周期，以适应不同的井盖使用环境。附图说明图1为本技术装置模块的结构示意图；图2为本技术装置壳体的结构示意图；图3为本技术中行程开关的剖面示意图；图4为本技术中行程开关的工作原理图。图中：1、电池模块；2、电源管理模块；3、微处理器模块；4、超声波测距模块；41、超声波探头转接板；42、超声波探头；43、装置壳体；44、橡胶垫；5、温度测量模块；6、行程开关；61、壳体；62、触点；63、推杆；64、动断触点；65、动合触点；66、复位弹簧；67、按钮；7、斜角传感器；8、物联网通讯模块；9、特质天线模块；10、线路板；11、海绵圈；12、井盖。具体实施方式请参阅图1，本技术实施例中，一种基于物联网通信的井盖传感器装置，包括用于为整个装置提供电能的电池模块1以及起到测距作用的超声波测距模块4；电池模块1给整个装置提供电能，维持装置的所有用电消耗，根据产品的使用寿命，电池可分为大容量电池与小容量电池等不同型号，为了防止电池的焊接不牢，脱落现象，特别定制电池固定架。电池模块1的输出端与电源管理模块2的输入端电性连接，电源管理模块2的输出端与微处理器模块3的输入端电性连接；电源管理模块2将以电池为电源，给其他各个电子部分的模块提供所需的电压，以保证其他各个模块的正常工作，微处理器模块3可以通过电源管理模块2控制其他模块的开断，以实现整个装置按照既定的策略进行节电，提升整个装置的使用寿命。微处理器模块3的与超声波测距模块4之间为双向电性连接；超声波测距模块4包含超声波探头42、橡胶垫44、探头转接板41、定制的超声波探头安装结构(装置壳体43)，超声波探头42刚性结构在进行测距时，会由于周围的刚性连接件导致超声波接收信号杂波明显，噪声严重，在超声波探头42部分添加柔性橡胶垫44之后，可以屏蔽超声波探头42与其他刚性体连接，从而提升超声波探头42测距的接收信号的质量。微处理器模块3的输入端与温度测量模块5的输出端电性连接，温度测量模块5包括温度传感器，温度传感器的输出端与微处理器模块3的输入端电性连接；当需要该装置进行井盖内温度监测时，该传感器安装与壳体底部尤为重要，温度传感器测量装置壳体43底部的温度值，当温度出现异常时，通过物联网通讯模块8将温度异常状态远传至服务器，提醒使用用户及时处理异常。微处理器模块3的输入端与行程开关6的输出端电性连接；行程开关6安装于装置壳体43顶部，一端连接装置壳体43，一端连接井盖，当井盖有移动时，会触发行程开关6的状态，微处理器模块3通过状态改变，检测井盖是否被移动。微处理器模块3的输入端与斜角传感器7的输出端电性连接；斜角传感器7安装于装置壳体43顶部，检本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于物联网通信的井盖传感器装置，包括用于为整个装置提供电能的电池模块(1)以及起到测距作用的超声波测距模块(4)，其特征在于，所述电池模块(1)的输出端与电源管理模块(2)的输入端电性连接，所述电源管理模块(2)的输出端与微处理器模块(3)的输入端电性连接，所述微处理器模块(3)的与超声波测距模块(4)之间为双向电性连接，且微处理器模块(3)的输入端与温度测量模块(5)的输出端电性连接，所述微处理器模块(3)的输入端与行程开关(6)的输出端电性连接，且微处理器模块(3)的输入端与斜角传感器(7)的输出端电性连接，所述微处理器模块(3)与物联网通讯模块(8)之间为双向电性连接，所述物联网通讯模块(8)与特质天线模块(9)之间为双向电性连接。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于物联网通信的井盖传感器装置，包括用于为整个装置提供电能的电池模块(1)以及起到测距作用的超声波测距模块(4)，其特征在于，所述电池模块(1)的输出端与电源管理模块(2)的输入端电性连接，所述电源管理模块(2)的输出端与微处理器模块(3)的输入端电性连接，所述微处理器模块(3)的与超声波测距模块(4)之间为双向电性连接，且微处理器模块(3)的输入端与温度测量模块(5)的输出端电性连接，所述微处理器模块(3)的输入端与行程开关(6)的输出端电性连接，且微处理器模块(3)的输入端与斜角传感器(7)的输出端电性连接，所述微处理器模块(3)与物联网通讯模块(8)之间为双向电性连接，所述物联网通讯模块(8)与特质天线模块(9)之间为双向电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网通信的井盖传感器装置，其特征在于，所述超声波测距模块(4)包括超声波探头转接板(41)、超声波探头(42)、装置壳体(43)和橡胶垫(44)，所述装置壳体(43)的顶部从上至下依次安装有用于测量井盖倾斜角度的斜角传感器(7)和当井盖发生移动时用于触发微处理器模块(3)改变状态的行程开关(6)，所述装置壳体(43)为一种倒“凹”字形的构件，且装置壳体(43)的内部设置有线路板(10)，所述装置壳体(43)“凵”字形的固定面上设置有超声波探头转接板(41)，所述超声波探头转接板(41)的下表面固定安装有超声波探头(42)，所述装置壳体(43)“凵”字形的两个侧壁上均固定设置有橡胶垫(44)，所述装置壳体(43)的底部以超声波探头(42)...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚金肖，沈迎，高敏，李鑫，
申请(专利权)人：宁波华创锐科智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33
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