專利名稱:一種地下管網(wǎng)綜合監(jiān)控裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型是一種地下管網(wǎng)綜合監(jiān)控裝置，用于市政地下管網(wǎng)氣體、液位、井蓋等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控，對(duì)市政污水管網(wǎng)設(shè)施的安全運(yùn)行實(shí)現(xiàn)監(jiān)控和預(yù)警，確保污水管網(wǎng)設(shè)施的穩(wěn)定和安全運(yùn)行。本裝置由電源、監(jiān)控單元、傳感器、擴(kuò)展接口、通訊模塊構(gòu)成；電源與監(jiān)控單元、傳感器、擴(kuò)展接口、通訊模塊連接，傳感器、擴(kuò)展接口與監(jiān)測單元、通訊模塊連接，該通訊模塊通過GPRS與公網(wǎng)基站進(jìn)行傳輸數(shù)據(jù)；本裝置配合三維GIS綜合管理平臺(tái)使用，實(shí)現(xiàn)地下管網(wǎng)有毒有害氣體監(jiān)測、燃?xì)夤芫W(wǎng)危險(xiǎn)源氣體監(jiān)測、雨水管網(wǎng)液位監(jiān)測、窨井蓋丟失監(jiān)控及管線精準(zhǔn)定位，并配合示蹤標(biāo)識(shí)器精準(zhǔn)定位地下管線，做到安全隱患綜合監(jiān)測、可視化運(yùn)維管理。
【專利說明】
一種地下管網(wǎng)綜合監(jiān)控裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種地下管網(wǎng)綜合監(jiān)控裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著城市規(guī)模發(fā)展不斷變化，道路改造速度十分快，地下管網(wǎng)不斷變動(dòng)，比如電力電纜、水管網(wǎng)、煤氣管網(wǎng)等，這無疑給地下管網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)劃工作帶來了較大的難度。由于在地下管網(wǎng)建設(shè)受到諸多因素的影響，導(dǎo)致建設(shè)施工存在一些問題，直接影響著我國市政建設(shè)順利進(jìn)行。
[0003]地下管線缺乏有效的實(shí)時(shí)監(jiān)測維護(hù)手段，管線入地建設(shè)缺少合理規(guī)劃，信息不能夠?qū)崿F(xiàn)完全的共建共享;井蓋丟失傷及行人;不僅造成資源嚴(yán)重浪費(fèi)更時(shí)刻威脅著人民群眾的生命安全。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種地下管網(wǎng)綜合監(jiān)控裝置，實(shí)時(shí)監(jiān)測地下管網(wǎng)綜合數(shù)據(jù)，及時(shí)更新，合理利用資源，以及避免發(fā)生安全事故。
[0005]本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，一種地下管網(wǎng)綜合監(jiān)控裝置，它包括監(jiān)控單元模塊、傳感器、通訊模塊，其特征在于:監(jiān)控單元分別與傳感器、擴(kuò)展接口和井蓋標(biāo)簽傳感器連接，傳感器、擴(kuò)展接口與井蓋標(biāo)簽傳感器的另一端分別與通訊模塊1、通訊模塊2、通訊模塊3連接，通訊模塊3另一端連接一個(gè)集中器，所述通訊模塊通過GPRS與公網(wǎng)基站進(jìn)行傳輸數(shù)據(jù)。所述電源采用市電供電，并設(shè)置電池槽。
[0006]本實(shí)用新型產(chǎn)生的積極效果是:本實(shí)用新型采用采用市電及電池供電，實(shí)現(xiàn)裝置低功耗;地下管線有效的實(shí)時(shí)監(jiān)測維護(hù)，合理規(guī)劃，信息能夠?qū)崿F(xiàn)共建共享;實(shí)時(shí)定位井蓋，避免窨井吞人事故等問題發(fā)生。
【附圖說明】

[0007]圖1是地下管網(wǎng)綜合裝置示意圖
【具體實(shí)施方式】
[0008]實(shí)施例1，如圖1所示，所述的地下管網(wǎng)綜合監(jiān)控裝置，即用于市政下水道和化糞池中可燃沼氣濃度、硫化氫氣體濃度及相關(guān)信息的實(shí)時(shí)采集和遠(yuǎn)程監(jiān)測的系統(tǒng)。對(duì)市政污水管網(wǎng)設(shè)施的安全運(yùn)行實(shí)現(xiàn)監(jiān)控和預(yù)警，確保污水管網(wǎng)設(shè)施的穩(wěn)定和安全運(yùn)行。
[0009]—種地下管網(wǎng)綜合監(jiān)控裝置，由電源、監(jiān)控單元、傳感器、擴(kuò)展接口、通訊模塊構(gòu)成；電源與監(jiān)控單元、傳感器、擴(kuò)展接口、通訊模塊連接，為它們供電，傳感器、擴(kuò)展接口與監(jiān)測單元、通訊模塊連接，裝置自帶傳感器與擴(kuò)展接口相接的傳感器采集的數(shù)據(jù)，經(jīng)監(jiān)測單元儲(chǔ)存、分析，通過通訊模塊的GPRS傳輸方式將數(shù)據(jù)傳輸給公網(wǎng)基站;傳感器包括:氣體傳感器、液位傳感器、井蓋標(biāo)簽傳感器。
[0010]井蓋標(biāo)簽傳感器安裝于井蓋下方，當(dāng)井蓋被撬動(dòng)時(shí)，傳感器將數(shù)據(jù)發(fā)送給監(jiān)控單元儲(chǔ)存并通過通訊模塊傳輸給公網(wǎng)基站，通訊模塊到公網(wǎng)基站由兩級(jí)無線網(wǎng)絡(luò)組成，第一級(jí)為井蓋標(biāo)簽到集中器，采用RFID通訊;第二級(jí)為集中器到公網(wǎng)基站，再到監(jiān)控中心，采用GPRS網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)井蓋標(biāo)簽監(jiān)測到井蓋異常時(shí)，首先將報(bào)警信息發(fā)送到集中器，再由集中器上傳到監(jiān)控中心。也可以設(shè)置多級(jí)無線網(wǎng)絡(luò)。
[0011]井蓋標(biāo)簽傳感器能實(shí)時(shí)對(duì)盜竊井蓋行為進(jìn)行報(bào)警，并且可以在電子地圖上及時(shí)顯示被盜井蓋所處位置。該解決方案彌補(bǔ)了當(dāng)前井蓋防范的技術(shù)缺陷，使井蓋安全在技防方面實(shí)現(xiàn)了突破，及時(shí)解決安全隱患。
[0012]電源采用市電供電，并設(shè)置電池槽。雙備份機(jī)制，保證數(shù)據(jù)的連續(xù)采集，電池供電可使用I年半至2年，實(shí)現(xiàn)低功耗。
[0013]監(jiān)控單元主CPU采用ARM嵌入式處理器，設(shè)備將傳感器數(shù)據(jù)及觸點(diǎn)信號(hào)等匯集至主板，數(shù)據(jù)經(jīng)處理和打包后通過GPRS/CDMA/3G通訊模塊發(fā)往監(jiān)控中心，監(jiān)控中心主機(jī)可通過中心軟件對(duì)監(jiān)測裝置進(jìn)行控制，同時(shí)，當(dāng)監(jiān)測值出現(xiàn)異常時(shí)，監(jiān)控單元會(huì)立即執(zhí)行安全控制程序并立即上傳報(bào)警信息。
[0014]傳感器包括:氣體傳感器、液位傳感器、溫度傳感器等。氣體傳感器配合采集設(shè)備使用，采集設(shè)備抽取氣體樣本，經(jīng)AD轉(zhuǎn)換及計(jì)算后可計(jì)算出當(dāng)前氣體中的甲烷濃度值。采集設(shè)備對(duì)傳感器信號(hào)及設(shè)備工作狀態(tài)信號(hào)匯總進(jìn)行加密處理后發(fā)送到通訊模塊，通訊模塊將信息按標(biāo)準(zhǔn)格式上傳。排水管網(wǎng)液位監(jiān)測功能可以實(shí)時(shí)監(jiān)測排水管網(wǎng)的液位高度，并通過GPRS模塊將數(shù)據(jù)傳送至后端管理平臺(tái)，在下雨時(shí)能準(zhǔn)確的了解城市中每一個(gè)監(jiān)測區(qū)域的液位情況，如發(fā)生大雨及暴雨時(shí)，第一時(shí)間了解城市內(nèi)澇的嚴(yán)重區(qū)域，及時(shí)啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案，進(jìn)行救援。
[0015]擴(kuò)展接口可外接其它傳感器，如溫度傳感器等。
[0016]通訊模塊采用GPRS/CDMA/3G無線方式，將數(shù)據(jù)發(fā)往監(jiān)控中心。
[0017]實(shí)施例2，在實(shí)施例1中可增加對(duì)地下管線的標(biāo)識(shí)，即地下管線示蹤標(biāo)識(shí)。地下管線示蹤標(biāo)識(shí)裝置是利用射頻識(shí)別等技術(shù)設(shè)計(jì)開發(fā)的埋地管道標(biāo)識(shí)定位系統(tǒng)，可解決地下管線及其附屬設(shè)施的分類標(biāo)識(shí)、非開挖精確定位等問題。主要由示蹤標(biāo)識(shí)器、示蹤標(biāo)識(shí)探測儀和配套的軟件所組成。利用埋地示蹤標(biāo)識(shí)器和示蹤標(biāo)識(shí)探測儀實(shí)時(shí)獲得管線空間位置數(shù)據(jù)，可利用軟件系統(tǒng)對(duì)道路開挖及管線連通性進(jìn)行分析，隨時(shí)掌握地下管線的位置、深度、材質(zhì)等相關(guān)信息，便于地下各類管線進(jìn)行即時(shí)統(tǒng)計(jì)與管理;為保證地下管線示蹤標(biāo)識(shí)系統(tǒng)在地下管道施工或普查工程中得到規(guī)范化的應(yīng)用，保證示蹤標(biāo)識(shí)器的施工質(zhì)量，保證示蹤探測儀的正確應(yīng)用，確保管線測繪成果準(zhǔn)確、可靠、可信，并與總部地理信息系統(tǒng)準(zhǔn)確安全對(duì)接。
[0018]示蹤標(biāo)識(shí)探測儀采用兩級(jí)背光LCD、高分辨率顯示屏，揚(yáng)聲器音量多級(jí)可調(diào)，通過豐富的聲音變化判斷周圍是否有示蹤標(biāo)識(shí)器的距離遠(yuǎn)近，可存儲(chǔ)探測記錄，具有USB接口和藍(lán)牙通信，滿足數(shù)據(jù)傳輸需求。
[0019]所述的地下管網(wǎng)綜合監(jiān)控系統(tǒng)通過三維管理模式實(shí)現(xiàn)對(duì)地下管線分布情況進(jìn)行梳理，同時(shí)通過二維管理模式對(duì)隱患點(diǎn)的分布情況進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，并實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)源隱患報(bào)警。地下管網(wǎng)氣體預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)對(duì)城區(qū)下水道的甲烷、溫度、液位等多種參數(shù)進(jìn)行在線實(shí)時(shí)監(jiān)控，每個(gè)監(jiān)測單元利用GPRS無線網(wǎng)絡(luò)將本地采集數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳送，通過移動(dòng)專網(wǎng)接入互聯(lián)網(wǎng)中，實(shí)現(xiàn)各監(jiān)測單元在遠(yuǎn)程客戶端上的在線實(shí)時(shí)監(jiān)測和控制?；诟黝惪臻g數(shù)據(jù)，自動(dòng)生成二維管線圖和三維可視化場景，真實(shí)反應(yīng)地下管線的屬性及空間關(guān)系。平臺(tái)支持管線設(shè)施行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，具備專業(yè)的管網(wǎng)查詢與統(tǒng)計(jì)分析功能，可與二維管線聯(lián)動(dòng)協(xié)同，能滿足管網(wǎng)規(guī)劃、預(yù)案模擬與應(yīng)急指揮的需要，實(shí)現(xiàn)管線自動(dòng)化、可視化、智能化的運(yùn)維管理；
[0020]所述的地下管網(wǎng)綜合監(jiān)控裝置配合三維GIS綜合管理平臺(tái)，污水管網(wǎng)有毒有害氣體監(jiān)測、燃?xì)夤芫W(wǎng)危險(xiǎn)源氣體監(jiān)測、雨水管網(wǎng)液位監(jiān)測、窨井蓋丟失監(jiān)控及管線精準(zhǔn)定位，可實(shí)現(xiàn)地下管線數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、示蹤標(biāo)識(shí)精準(zhǔn)定位、安全隱患綜合監(jiān)測、可視化運(yùn)維管理四大核心功能。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種地下管網(wǎng)綜合監(jiān)控裝置，它包括監(jiān)控單元模塊、傳感器、通訊模塊，其特征在于:通訊模塊包含有三個(gè)，分別是通訊模塊1、通訊模塊2、通訊模塊3，監(jiān)控單元模塊分別與傳感器、擴(kuò)展接口和井蓋標(biāo)簽傳感器連接，傳感器、擴(kuò)展接口與井蓋標(biāo)簽傳感器的另一端分別與通訊模塊1、通訊模塊2、通訊模塊3連接，通訊模塊3另一端連接一個(gè)集中器，所述通訊模塊通過GPRS與公網(wǎng)基站進(jìn)行傳輸數(shù)據(jù)。
【文檔編號(hào)】G01D21/02GK205719067SQ201620267373
【公開日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年4月5日
【發(fā)明人】王剛, 祖曉明, 趙春雨, 姚立權(quán), 王璐
【申請(qǐng)人】遼寧卓異裝備制造股份有限公司