一种基于NB-IOT井盖防丢报警系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于NB

【技术实现步骤摘要】
一种基于NB
‑
IOT井盖防丢报警系统


[0001]本专利技术涉及预防领域，具体是一种基于NB
‑
IOT井盖防丢报警系统。

技术介绍

[0002]随着城镇化步伐的加速,大部分城市的公用设施的建设速度大大加速。供电、通讯等单位的电缆大部分埋在地下,一般采用打开地面井盖，开展日常维修,却给犯罪分子带来可趁之机,偷偷打开埋有光纤、电缆的井盖偷走它们。
[0003]井盖丢失，不仅危害了道路行人的安全，而且井盖下方裸露的电线电缆光纤等等一系列的设施也会发生危险，而且一旦这些关键的线路被违法剪短，那造成的经济损失无法估量。如果行人和机动车不注意观察井盖的情况，还可能因为没有井盖而发生交通安全事故。
[0004]针对井盖被盗而且无法找回的问题，每个城市都提出了不同的解决方案。例如：在井盖下方安装一种防护网，主要在井盖丢失时，这些防护网能起到一部分井盖的作用。防止行人掉入下水道发生安全事故。这种方法不仅价格低廉，而且简单易行。但是它的缺点就是井盖无法找回。还提出了智能井盖解决方案，运用先进的传感器，高速通信的网络，研发了一套智能井盖。但是一个智能井盖的造价却高达几千块钱，在必要的井盖上安装一个还行，要给一个城市的井盖都安装上，不切实际。
[0005]因此，城市的井盖防盗系统不仅要足够智能，而且要足够低的价格。这样才符合我们对智能井盖的硬性需求。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种基于NB
‑
IOT井盖防丢报警系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]一种基于NB
‑
IOT井盖防丢报警系统，包括：
[0009]传感器模块，用于检测井盖是否偏移，发送偏移信号给微处理器模块；
[0010]微处理器模块，用于综合控制电路；
[0011]定位模块，用于检测井盖位置，发送给微处理器模块；
[0012]蜂鸣器报警模块，用于接收微处理器的控制，在井盖偏移超出设定阈值时，鸣叫报警；
[0013]LED显示模块，用于接收微处理器的信号，显示井盖偏移信息；
[0014]NB
‑
IOT模块，用于构建微处理器模块和云平台之间的通信；
[0015]电池模块，用于为微处理器模块、NB
‑
IOT模块供电；
[0016]传感器模块连接微处理器模块，微处理器模块连接定位模块、蜂鸣器报警模块、LED显示模块、NB
‑
IOT模块，电池模块连接微处理器模块、NB
‑
IOT模块；
[0017]所述基于NB
‑
IOT井盖防丢报警系统还包括应用方法，方法包括以下步骤：
[0018]步骤1：对系统进行初始化配置,通过微处理器模块设置一个可调的等待时间；
[0019]步骤2：分别对传感器模块和NB
‑
IOT模块进行配置；
[0020]步骤3：设置RTC时钟功能；
[0021]步骤4：配置RTC时钟中断和外部传感器模块的中断，设置传感器模块中断的优先级高于RTC时钟中断；
[0022]步骤5：当微处理器模块检测到设备倾斜时，采集传感器模块的位置数据，解算出倾角，并发送数据到平台，若信息出现错误，发出报警信息，直至数据恢复正常，关闭报警；
[0023]步骤6：微处理器模块进入低功耗模式，等待重新唤醒。
[0024]作为本专利技术再进一步的方案：传感器模块包括传感器IC1，传感器IC1型号为MPU
‑
6050，传感器IC1的SDA引脚、SCL号引脚通过接口P5连接微处理器模块，传感器IC1的INT引脚依次通过电阻R21、接口P5连接微处理器模块。
[0025]作为本专利技术再进一步的方案：微处理器模块包括主控芯片U4，主控芯片U4型号为STM32F103C8T6，主控芯片U4的PA11引脚、PA12引脚、PA15引脚连接传感器模块，主控芯片U4的PA9引脚、PA10引脚连接定位模块，主控芯片U4的PA2引脚、PA3引脚连接NB
‑
IOT引脚。
[0026]作为本专利技术再进一步的方案：NB
‑
IOT模块包括通信芯片U8，通信芯片U8型号为BC26，通信芯片U8的RXD引脚、TXD引脚通过接口P3连接微处理器模块。
[0027]作为本专利技术再进一步的方案：定位模块包括定位芯片U9，定位芯片U9型号为S1216F8，定位芯片U9的20号引脚通过电阻R17连接微处理器模块，定位芯片U9的21号引脚通过电阻R16连接微处理器模块。
[0028]作为本专利技术再进一步的方案：蜂鸣器报警模块包括蜂鸣器BEEP1、三极管Q1，三极管Q1的基极连接微处理器模块，三极管Q1的发射极接地，三极管Q1的集电极连接蜂鸣器BEEP1的一端，蜂鸣器BEEP1的另一端连接供电电压。
[0029]作为本专利技术再进一步的方案：LED显示模块包括OLED显示器U3，OLED显示器U3的第一端接地，OLED显示器U3的第二端连接供电电压，OLED显示器的第三端、第四端连接微处理器模块。
[0030]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术主采用元器件均以低功耗为原则，采用锂电池为电源给微处理器模块和NB
‑
IOT模块供电；数据采集主要是由传感器MPU
‑
6050对井盖的位移进行实时检测；微处理器采用STM32系列，但它从待机模式中被唤醒，开始对井盖进行信息采集，包括井盖的俯仰角、倾角、位移等，然后将数据传送给NB
‑
IOT模块，最终通过NB
‑
IOT模块将采集到的数据上传至云平台，可从云平台获取井盖数据，进行显示，异常时可报警。
附图说明
[0031]图1为一种基于NB
‑
IOT井盖防丢报警系统的原理图。
[0032]图2为传感器模块的电路图。
[0033]图3为微处理器模块、LED显示模块及蜂鸣器报警模块的电路图。
[0034]图4为NB
‑
IOT模块的电路图。
[0035]图5为定位模块的电路图。
[0036]图6为软件整体设计图。
[0037]图7为时钟配置流程图。
[0038]图8为无线通信流程图。
具体实施方式
[0039]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0040]请参阅图1，一种基于NB
‑
IOT井盖防丢报警系统，包括：
[0041]传感器模块，用于检测井盖是否偏移，发送偏移信号本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于NB
‑
IOT井盖防丢报警系统，其特征在于：该基于NB
‑
IOT井盖防丢报警系统包括：传感器模块，用于检测井盖是否偏移，发送偏移信号给微处理器模块；微处理器模块，用于综合控制电路；定位模块，用于检测井盖位置，发送给微处理器模块；蜂鸣器报警模块，用于接收微处理器的控制，在井盖偏移超出设定阈值时，鸣叫报警；LED显示模块，用于接收微处理器的信号，显示井盖偏移信息；NB
‑
IOT模块，用于构建微处理器模块和云平台之间的通信；电池模块，用于为微处理器模块、NB
‑
IOT模块供电；传感器模块连接微处理器模块，微处理器模块连接定位模块、蜂鸣器报警模块、LED显示模块、NB
‑
IOT模块，电池模块连接微处理器模块、NB
‑
IOT模块；所述基于NB
‑
IOT井盖防丢报警系统还包括应用方法，方法包括以下步骤：步骤1：对系统进行初始化配置,通过微处理器模块设置一个可调的等待时间；步骤2：分别对传感器模块和NB
‑
IOT模块进行配置；步骤3：设置RTC时钟功能；步骤4：配置RTC时钟中断和外部传感器模块的中断，设置传感器模块中断的优先级高于RTC时钟中断；步骤5：当微处理器模块检测到设备倾斜时，采集传感器模块的位置数据，解算出倾角，并发送数据到平台，若信息出现错误，发出报警信息，直至数据恢复正常，关闭报警；步骤6：微处理器模块进入低功耗模式，等待重新唤醒。2.根据权利要求1所述的基于NB
‑
IOT井盖防丢报警系统，其特征在于，传感器模块包括传感器IC1，传感器IC1型号为MPU
‑
6050，传感器IC1的SDA...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢超，卢进军，韩团军，蒋媛，熊召新，刘东，
申请(专利权)人：陕西理工大学，
类型：发明
国别省市：