本發(fā)明涉及一種自動報警井蓋裝置,尤其涉及一種井蓋即時報警警示裝置。
背景技術(shù):
在城市道路上的井蓋涉及類別復(fù)雜,有雨水、污水、電信、通信、供水、供電、燃氣等類別,它既是通向市政公共基礎(chǔ)設(shè)施等隱蔽工程的入口,也可以有效防止人或者物體墜落。但是井蓋丟失或損壞的現(xiàn)象時有發(fā)生,這會給行人和車輛的運行帶來潛在的安全隱患。井蓋的丟失與損壞主要有以下四個原因:一是建設(shè)原因,井蓋和井圈處理不到位,或選用的井蓋質(zhì)量不符合國家標準,都會導(dǎo)致井蓋易損壞;二是偷盜原因;三是超載車輛碾壓和施工破壞;四是暴雨,下水管道排水不暢,水往外冒,會把井蓋頂起并沖走。
為了避免井蓋丟失或者損壞所帶來的安全隱患,有人提出采用井蓋安全防護網(wǎng)。用電鉆在離地面10厘米處的井內(nèi)壁打孔,把膨脹螺栓用工具旋轉(zhuǎn)壓進孔內(nèi),然后把采用優(yōu)質(zhì)尼龍繩制作的網(wǎng)子以6角或者8角的方式掛在固定好的膨脹螺栓掛鉤之上,為了增加安全系數(shù),網(wǎng)可折疊數(shù)層,這種方法成本低廉,安裝和去除方便,但卻只能起到保護作用,無法從根本上消除人或物墜落的風險,墜落過程中產(chǎn)生的傷害依舊無法避免。
智能人井終端是更高級的防跌落系統(tǒng),它是面向通信,電力,市政等行業(yè)戶外管道人井,具備實施監(jiān)控和鎖閉功能,是實現(xiàn)管道人井高效管理的物聯(lián)網(wǎng)智能終端,具體包括改換解壓式防跌落井蓋、設(shè)立攝像頭監(jiān)測井蓋狀態(tài)、在下水道內(nèi)設(shè)置梯子用來給跌落行人脫險、建立下水井蓋信息和破損監(jiān)測系統(tǒng)等,該系統(tǒng)雖然可以準確監(jiān)控井蓋丟失和破損情況,但存在系統(tǒng)復(fù)雜,成本高昂,當出現(xiàn)墜落危險時,現(xiàn)場提示不及時等問題,尤其是當降雨量很大的時候,地勢較低的井蓋就會發(fā)生噴井,井蓋會被沖開,而地勢較低的井蓋也經(jīng)常會被積水淹沒,此時監(jiān)控攝像頭也沒辦法監(jiān)測到井蓋情況,導(dǎo)致智能監(jiān)控系統(tǒng)失效,墜落風險依然存在。
在我國每個城市都有幾萬,甚至幾十萬個井蓋分布于城市的各個角落,由于井蓋丟失或者損壞而產(chǎn)生的一系列危險是一個不可忽略的社會問題。本發(fā)明旨在通過發(fā)明一種具有自動報警功能的井蓋裝置來提醒由于井蓋丟失,損壞或者噴井而帶來的一系列風險,提醒路人或車輛避讓,避免出現(xiàn)人身傷害或者財產(chǎn)損失。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明主要解決現(xiàn)實生活中由于井蓋丟失或者損壞而產(chǎn)生的安全隱患,提出一種自動報警井蓋裝置,該裝置在白天的時候可以通過聲音報警,在夜晚的時候可以通過聲音和燈光共同報警。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種自動報警井蓋裝置,包括井蓋、井圈,所述井蓋與井圈之間置有環(huán)形墊圈,所述環(huán)形墊圈內(nèi)部裝有電源供電裝置、壓力感應(yīng)裝置、報警裝置、控制電路,電源供電裝置連接壓力感應(yīng)裝置和報警裝置,壓力感應(yīng)裝置通過控制電路連接報警裝置,當井蓋丟失或者損壞的時候,壓力感應(yīng)裝置檢測到井圈上方的井蓋丟失或重量小于一定閾值的時候,通過控制電路啟動報警裝置發(fā)出警報提醒路人和車輛通行注意安全。
所述環(huán)形墊圈嵌入井圈之中,并與井圈緊密相連,或置于井圈之上,用于實現(xiàn)防水,防潮,絕緣和耐壓的功能。
所述環(huán)形墊圈采用耐壓并且透明材料做成封閉腔體,以保證足夠的承重能力和光透過率。
所述感應(yīng)裝置為機械感應(yīng)裝置或壓力傳感器。
所述電源供電裝置為紐扣電池供電或蓄電池。
所述報警裝置為聲音報警裝置或LED燈光源。
所述機械感應(yīng)裝置由探頭和彈簧圈組成,當井圈之上無井蓋時,彈簧圈未被壓縮,探頭突出于環(huán)形墊圈平面,并帶動開關(guān)閉合,啟動報警裝置;所述井蓋上表面覆蓋太陽能電池板,當井圈之上有井蓋覆蓋時,彈簧圈被壓縮,探頭縮于環(huán)形墊圈之內(nèi)或陷于井蓋下方的凹槽之內(nèi);所述太陽能電池板通過凹槽,探頭和蓄電池組成的回路將光能轉(zhuǎn)換為電能存儲于蓄電池。
若干LED燈光源嵌地所述環(huán)形墊圈內(nèi)部,LED燈光源在基板內(nèi)部相互串聯(lián)或者并聯(lián),LED燈光源上面采用透明的鋼化玻璃覆蓋。
所述壓力傳感器采用平面形式,置于環(huán)形墊圈之上,通過壓電材料感應(yīng)井蓋是否存在。
所述井蓋下面的凹槽與探頭位置相對應(yīng),當環(huán)形墊圈之內(nèi)的探頭陷于井蓋下面的凹槽之內(nèi)時,可以起到對位和防止井蓋移動的作用,使井蓋和井圈接觸,防止翹起現(xiàn)象發(fā)生。
本發(fā)明的有益效果如下:
本發(fā)明制作成本低廉,安全可靠,安裝簡便,現(xiàn)場出現(xiàn)危險可以及時提示風險,白天和夜晚,晴天和雨天都可以發(fā)揮作用。
當井蓋丟失或者損壞的時候,壓力感應(yīng)裝置檢測到井圈上方的井蓋丟失或重量小于一定閾值的時候,通過控制電路啟動報警裝置發(fā)出警報提醒路人和車輛通行注意安全。避免井蓋被損壞,井蓋被偷盜丟失,井蓋被大水沖走等危險路況對路人的傷害和車輛的損壞。該報警裝置具有結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉,可以即時報警,而且不需要外部電源和信號線連接,安裝和使用方便,警示效果明顯等優(yōu)點。
井蓋厚度、材質(zhì)、承重等關(guān)鍵指標都有強制性標準?,F(xiàn)行的行業(yè)標準要求井蓋必須以高強度的球墨鑄鐵鑄造,厚度在17厘米以上,重量需達到40公斤。由于荷載要求不一樣,除了球墨鑄鐵材料之外,有些井蓋還會用到菱鎂材料,玻璃鋼/不銹鋼材料,水泥基復(fù)合材料,樹脂基復(fù)合材料,聚合物基復(fù)合材料等。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的自動報警井蓋裝置實施例一的整體示意圖;
圖2為本發(fā)明的自動報警井蓋裝置實施例一中環(huán)形墊圈的內(nèi)部電路圖;
圖3為本發(fā)明的自動報警井蓋裝置實施例二中環(huán)形墊圈的俯視圖;
圖4為本發(fā)明的自動報警井蓋裝置實施例二的整體截面圖。
具體實施方法
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的兩款優(yōu)選實施例進行詳細闡述,以使辦發(fā)明的優(yōu)點和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解,從而對本發(fā)明的保護范圍作出更為清楚明確地界定。
實施例一:
如圖1所示,該自動報警提醒裝置由井蓋1,井圈2和置于井蓋1,與井圈2之間的環(huán)形墊圈3組成。其中井蓋1中有凹槽11和太陽能電池板12兩個部分。環(huán)形墊圈由探頭31,彈簧圈32,報警裝置33和蓄電池34共同組成。探頭31和彈簧圈32組成機械壓力感應(yīng)裝置;報警裝置33可以是由若干個LED燈組成的光源報警裝置構(gòu)成,也可以由聲音報警器構(gòu)成;井蓋1上表面覆蓋太陽能電池板12收集到的太陽能可以通過凹槽11,探頭31和蓄電池34組成的回路將光能轉(zhuǎn)換為電能存儲于蓄電池34。墊圈采用耐壓并且透明材料做成封閉腔體,以保證足夠的承重能力和光透過率。
如圖2所示,當井蓋1通過凹槽11和探頭31的精確對位放于環(huán)形墊圈之上的時候,彈簧圈32會被壓縮, 探頭31帶動開關(guān)B352下移,導(dǎo)致開關(guān)A351和開關(guān)B352分離,電路a斷開,所以報警裝置33不工作,但電路b形成閉合回路,所以蓄電池34通過太陽能電池板開始充電;當井蓋1丟失的時候,井蓋1的凹槽11和襯墊的探頭31相分離,電路b斷開,蓄電池34不再充電,同時彈簧圈32反彈, 探頭31帶動開關(guān)B352上移,導(dǎo)致開關(guān)A351和開關(guān)B352相接觸,電路a形成閉合回路,所以報警裝置33開始工作,通過光源或者聲音發(fā)出報警,提醒路人。
實施例二:
該自動報警裝置的核心為環(huán)形墊圈3,如圖3所示。該環(huán)形墊圈3由壓力傳感器36,電池裝置34和報警裝置33共同組成。傳感器36由壓電材料構(gòu)成,可以將壓力信號轉(zhuǎn)換為電信號,通過壓力大小決定是否打開開關(guān)37,開關(guān)37兼具判斷電壓大小和開關(guān)的功能。當壓力小于一個固定閾值的時候,系統(tǒng)判斷井蓋1丟失,所以打開報警裝置33,當壓力大于這個固定閾值的時候,系統(tǒng)判斷井蓋1正常。所以關(guān)閉電路,報警裝置33暫時不工作。電池裝置34可以采用鈕扣電池供電。
現(xiàn)行的行業(yè)標準要求井蓋必須以高強度的球墨鑄鐵鑄造,厚度在17厘米以上,重量需達到40公斤。由于荷載要求不一樣,除了球墨鑄鐵材料之外,有些井蓋還會用到菱鎂材料,玻璃鋼/不銹鋼材料,水泥基復(fù)合材料,樹脂基復(fù)合材料,聚合物基復(fù)合材料等。采用這些材料制作墊圈工藝難度較大,為了在保證承重壓力的情況下,盡量減少墊圈的制作難度,可以采用如圖4所示的結(jié)構(gòu)進行整體設(shè)計。墊圈材料采用承重不大,但易于加工的材料,比如用AL,聚對苯二甲酸乙二醇酯PET,聚碳酸樹酯PC等材料制作,為了保證環(huán)形墊圈3整體的承重能力,井圈2和環(huán)形墊圈3之間增加一個臺階4(圖4所示),臺階4的高度略高于環(huán)形墊圈3,臺階4可以采用和井圈2同樣的材料一體鑄造,依靠臺階4可以承擔起井圈2之上的所有重量,從而保護環(huán)形墊圈不被破壞。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施方法,但本發(fā)明的保護范圍并不局限與此,任何不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護范圍應(yīng)該以權(quán)力要求書所限定的保護范圍為準。