本技術(shù)涉及井蓋監(jiān)測，具體而言，涉及一種智能井蓋和一種基于aiot的智能井蓋狀態(tài)監(jiān)測儀。

背景技術(shù)：

1、在城市基礎(chǔ)設(shè)施管理中，井蓋作為地下管線、排水系統(tǒng)等的重要組成部分，其安全狀態(tài)的實時監(jiān)測對于預(yù)防城市事故和保障市民安全具有重要意義。

2、目前，市場上已有多種井蓋監(jiān)測技術(shù)，主要包括以下幾種。傳感器技術(shù)：利用壓力、位移、振動等傳感器監(jiān)測井蓋的物理狀態(tài)，如是否被移動或打開。無線通信技術(shù)：通過無線信號傳輸監(jiān)測數(shù)據(jù)，實現(xiàn)遠程監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)平臺：結(jié)合app或第三方平臺，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的可視化展示和遠程操作。定位技術(shù)：使用gps或其他定位系統(tǒng)來確定井蓋的地理位置，以便于管理和維護。

3、盡管現(xiàn)有的井蓋監(jiān)測技術(shù)在一定程度上提高了井蓋管理的智能化水平，但仍存在一些明顯的缺陷和挑戰(zhàn)。現(xiàn)場狀態(tài)判斷困難：現(xiàn)有的監(jiān)測設(shè)備在安裝現(xiàn)場往往無法直觀顯示設(shè)備的工作狀態(tài)，導致數(shù)據(jù)讀取和狀態(tài)判斷不便。對第三方平臺依賴性高：監(jiān)測操作通常需要借助第三方平臺或app，這不僅增加了操作的復(fù)雜性，也降低了工作效率。安全隱患：在無法及時監(jiān)測到井蓋狀態(tài)異?；蚓颅h(huán)境問題時，無法迅速上報給相關(guān)人員，從而增加了城市道路的安全隱患。環(huán)境適應(yīng)性差：井下環(huán)境復(fù)雜且多變，現(xiàn)有設(shè)備在極端天氣條件下（如暴雨、臺風、高溫等）的監(jiān)測能力受限，難以保證持續(xù)穩(wěn)定的監(jiān)控。

4、綜上所述，現(xiàn)有井蓋監(jiān)測技術(shù)雖然在一定程度上實現(xiàn)了井蓋狀態(tài)的監(jiān)測和管理，但在直觀性、環(huán)境適應(yīng)性、安全性和勘察效率等方面仍有較大的改進空間。

5、有鑒于此，申請人在研究了現(xiàn)有的技術(shù)后特提出本申請。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型提供了一種智能井蓋和一種基于aiot的智能井蓋狀態(tài)監(jiān)測儀，旨在改善上述技術(shù)問題中的至少一個。

2、第一方面，為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種基于aiot的智能井蓋狀態(tài)監(jiān)測儀。其包含控制器，電連接于所述控制器的三軸傳感器、浮球開關(guān)、光敏傳感器，以及雙色指示燈和蜂鳴器。

3、所述三軸傳感器的電氣連接電路包含第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第一電容和第二電容。優(yōu)選的，三軸傳感器的sdo引腳通過第一電阻電氣連接于配置電平。三軸傳感器的sda引腳電氣連接所述控制器的g_sda引腳，且通過第二電阻電氣連接于三軸傳感器的vddio引腳。三軸傳感器的vddio引腳電氣連接于mems電源，且通過第一電容接地。三軸傳感器的gnd1引腳接地。三軸傳感器的int2引腳通過第三電阻電氣連接所述控制器的g_int2引腳。三軸傳感器的vdd引腳電氣連接于mems電源，且通過第二電容接地。三軸傳感器的gndio引腳和gnd引腳接地。三軸傳感器的cs引腳電氣連接于第四電阻的第一端。第四電阻的第二端電氣連接于配置電平。第四電阻的第二端電氣連接于第五電阻和第六電阻的第一端。第五電阻的第二端電氣連接于mems電源。第六電阻的第二端接地。三軸傳感器的nc引腳通過第七電阻電氣連接于mems電源。三軸傳感器的scl引腳電氣連接所述控制器的g_scl引腳，且通過第八電阻電氣連接于mems電源。所述光敏傳感器的電氣連接電路包含第九電阻。

4、在一個可選地實施例中，所述雙色指示燈為led雙色指示燈。優(yōu)選的，所述雙色指示燈的連接電路包含第十二電阻和第十三電阻。所述雙色指示燈的第一端通過第十二電阻電氣連接于控制器的sys_led1引腳。所述雙色指示燈的第二端接地。所述雙色指示燈的第三端通過第十三電阻電氣連接于控制器的sys_led2引腳。

5、在一個可選地實施例中，所述浮球開關(guān)的電氣連接電路包含第一二極管、第十電阻、第一雙向穩(wěn)壓二極管、第十一電阻和第三電容。所述浮球開關(guān)的第一端接地。所述浮球開關(guān)的第二端電氣連接于第一二極管的負極。第一二極管的正極通過第十電阻電氣連接于vcc電源。第一二極管的正極通過第一雙向穩(wěn)壓二極管接地。第一二極管的正極電氣連接于第十一電阻的第一端。第十一電阻的第二端電氣連接于控制器的di_fu引腳，且通過第三電容接地。

6、在一個可選地實施例中，所述光敏傳感器的第一端接地。所述光敏傳感器的第二端電氣連接于控制器的gr引腳，且通過所述第九電阻電連接于vcc電源。

7、在一個可選地實施例中，所述蜂鳴器的連接電路包含第四電容、第二二極管、npn三極管、第十四電阻和第十五電阻。蜂鳴器的第一端電氣連接于vcc電源。蜂鳴器的第一端通過第四電容電氣連接于蜂鳴器的第二端。蜂鳴器的第一端電氣連接于第二二極管的負極。蜂鳴器的第二端電氣連接于第二二極管的正極。蜂鳴器的第二端電氣連接于npn三極管的集電極。npn三極管的發(fā)射極接地。npn三極管的基極通過第十四電阻電氣連接于控制器的been引腳。npn三極管的基極通過第十五電阻電氣連接于npn三極管的發(fā)射極。

8、在一個可選地實施例中，所述三軸傳感器的型號為sc7a22。

9、在一個可選地實施例中，所述控制器的型號為ra2e1。優(yōu)選的，g_sda引腳為控制器的p207端口。g_int2引腳為控制器的p101端口。g_scl引腳為控制器的p208端口。gr引腳為控制器的p001端口。di_fu引腳控制器的p401端口。sys_led1引腳控制器的p500端口。sys_led2引腳控制器的p100端口。been引腳控制器的p000端口。

10、在一個可選地實施例中，所述智能井蓋狀態(tài)監(jiān)測儀還包括電池和第一供電電路。其中，電池的輸出作為vcc電源。所述第一供電電路構(gòu)造為能夠?qū)⑺鰒cc電源的電壓調(diào)節(jié)至預(yù)設(shè)電壓，以輸出mems電源。

11、在一個可選地實施例中，所述智能井蓋狀態(tài)監(jiān)測儀還包括電氣連接于所述控制器的傾倒傳感器、水浸傳感器、溫度傳感器和通信芯片，以及電氣連接于所述通信芯片的pcb天線模塊。

12、在一個可選地實施例中，所述智能井蓋狀態(tài)監(jiān)測儀還包括電氣連接于所述控制器的干簧管。其中，所述干簧管用以磁吸喚醒。

13、所述智能井蓋狀態(tài)監(jiān)測儀還包括外殼。所述控制器、所述三軸傳感器、所述光敏傳感器、所述雙色指示燈、所述蜂鳴器、所述電池、所述傾倒傳感器、所述水浸傳感器、所述溫度傳感器、所述通信芯片和所述pcb天線模塊均接合于所述外殼。

14、第二方面，本實用新型提供了一種智能井蓋，其集成有如第一方面任意一段所述的一種基于aiot的智能井蓋狀態(tài)監(jiān)測儀。

15、通過采用上述技術(shù)方案，本實用新型可以取得以下技術(shù)效果：

16、本實用新型實施例的一種基于aiot的智能井蓋狀態(tài)監(jiān)測儀同時具備雙色led指示等提示、多重傳感器監(jiān)測保障設(shè)備正常運行，以及聲音報警警示音功能，通過指示燈和警示音實現(xiàn)現(xiàn)場工作快速實施，簡化使用人員對設(shè)備的操作流程，讓安裝及使用更加便捷，提升工作效率。多重傳感器監(jiān)測包括：三軸傳感器、水浸傳感器和光敏傳感器實時監(jiān)測井蓋及井下狀態(tài)和環(huán)境，發(fā)現(xiàn)異動及時報警并上報數(shù)據(jù)，降低風險，減少安全隱患，保障道路正常運行。

技術(shù)特征：

1.一種基于aiot的智能井蓋狀態(tài)監(jiān)測儀，其特征在于，包含控制器，電連接于所述控制器的三軸傳感器(u5)、浮球開關(guān)(j3)、光敏傳感器(g1)，以及雙色指示燈(d5)和蜂鳴器(u140)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于aiot的智能井蓋狀態(tài)監(jiān)測儀,其特征在于,所述浮球開關(guān)(j3)的電氣連接電路包含第一二極管(d6)、第十電阻(r16)、第一雙向穩(wěn)壓二極管(d2)、第十一電阻(r27)和第三電容(c22)；所述浮球開關(guān)(j3)的第一端接地；所述浮球開關(guān)(j3)的第二端電氣連接于第一二極管(d6)的負極；第一二極管(d6)的正極通過第十電阻(r16)電氣連接于vcc電源；第一二極管(d6)的正極通過第一雙向穩(wěn)壓二極管(d2)接地；第一二極管(d6)的正極電氣連接于第十一電阻(r27)的第一端；第十一電阻(r27)的第二端電氣連接于控制器的di_fu引腳，且通過第三電容(c22)接地。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于aiot的智能井蓋狀態(tài)監(jiān)測儀,其特征在于,所述光敏傳感器(g1)的電氣連接電路包含第九電阻(r46)；所述光敏傳感器(g1)的第一端接地；所述光敏傳感器(g1)的第二端電氣連接于控制器的gr引腳，且通過所述第九電阻(r46)電連接于vcc電源。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于aiot的智能井蓋狀態(tài)監(jiān)測儀,其特征在于,所述蜂鳴器(u140)的連接電路包含第四電容(c354)、第二二極管(d1)、npn三極管(q22)、第十四電阻(r463)和第十五電阻(r464)；蜂鳴器(u140)的第一端電氣連接于vcc電源；蜂鳴器(u140)的第一端通過第四電容(c354)電氣連接于蜂鳴器(u140)的第二端；蜂鳴器(u140)的第一端電氣連接于第二二極管(d1)的負極；蜂鳴器(u140)的第二端電氣連接于第二二極管(d1)的正極；蜂鳴器(u140)的第二端電氣連接于npn三極管(q22)的集電極；npn三極管(q22)的發(fā)射極接地；npn三極管(q22)的基極通過第十四電阻(r463)電氣連接于控制器的been引腳；npn三極管(q22)的基極通過第十五電阻(r464)電氣連接于npn三極管(q22)的發(fā)射極。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項所述的一種基于aiot的智能井蓋狀態(tài)監(jiān)測儀,其特征在于,所述三軸傳感器(u5)的型號為sc7a22。

6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項所述的一種基于aiot的智能井蓋狀態(tài)監(jiān)測儀,其特征在于,所述控制器的型號為ra2e1；

7.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項所述的一種基于aiot的智能井蓋狀態(tài)監(jiān)測儀,其特征在于,所述智能井蓋狀態(tài)監(jiān)測儀還包括電池和第一供電電路；其中，電池的輸出作為vcc電源；所述第一供電電路構(gòu)造為能夠?qū)⑺鰒cc電源的電壓調(diào)節(jié)至預(yù)設(shè)電壓，以輸出mems電源。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于aiot的智能井蓋狀態(tài)監(jiān)測儀,其特征在于,所述智能井蓋狀態(tài)監(jiān)測儀還包括電氣連接于所述控制器的傾倒傳感器、水浸傳感器、溫度傳感器和通信芯片，以及電氣連接于所述通信芯片的pcb天線模塊。

9.根據(jù)權(quán)利要求8意一項所述的一種基于aiot的智能井蓋狀態(tài)監(jiān)測儀,其特征在于,所述智能井蓋狀態(tài)監(jiān)測儀還包括電氣連接于所述控制器的干簧管；其中，所述干簧管用以磁吸喚醒；

10.一種智能井蓋，其特征在于，集成有如權(quán)利要求1至9任意一項所述的一種基于aiot的智能井蓋狀態(tài)監(jiān)測儀。

技術(shù)總結(jié)
一種智能井蓋和一種基于AIOT的智能井蓋狀態(tài)監(jiān)測儀，涉及井蓋監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域。智能井蓋狀態(tài)監(jiān)測儀包含控制器，連接控制器的三軸傳感器、浮球開關(guān)、光敏傳感器、雙色指示燈和蜂鳴器。三軸傳感器的SDO引腳連接配置電平。SDA引腳連接控制器G_SDA引腳。INT2引腳通過電阻連接控制器G_INT2引腳。VDD引腳連接MEMS電源。CS引腳連接MEMS電源。NC引腳通過電阻連接MEMS電源。SCL引腳連接控制器G_SCL引腳并通過電阻連接MEMS電源。雙色指示燈中間端接地，兩端分別通過電阻連接控制器的SYS_LED1引腳和SYS_LED2引腳。

技術(shù)研發(fā)人員：張越勝,曾敏輝,林小斌,李桂華
受保護的技術(shù)使用者：福建四信智慧水務(wù)技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240517
技術(shù)公布日：2024/12/26