CN110080303B - 一种智能暗井监控*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能暗井监控***，属于智能监测领域，一种智能暗井监控***，包括井座、井盖升降装置、通讯装置和水下升降机构等几部分，能够提高维修人员的工作效率，通过在井座本体的上面，井盖的下面设置井盖升降装置，为了提高更换井盖的安全性和稳定性考虑，将升降臂设置成U型，包括第一级U型臂、第二级级U型臂和第三级U型臂。为了提高升降中的稳定性，在第一级U型臂、第二级U型臂和第三级U型臂的侧面设有至少4个导轨，且所述每个导轨上面滑动设置了滑块。既提高了升降的稳定性又增加了工作效率，节省了时间。

Description

一种智能暗井监控***

技术领域

本发明属于智能监测领域，具体涉及一种智能暗井监控***。

背景技术

目前，城市井盖的状况对于城市管理者来说是及其重要的，过去管理者必须对井盖的状态信息进行定期的收集和汇总，随着城市化的发展，城市中的井盖分布变得更加的广泛和分散，如果采用人工的方式进行收集到城市的所有井盖的状况信息，这将是一项费时、费力、工作量大的任务，人工的巡查不可能全方位的监测城市井盖的状况，也不能及时发现所有问题，井盖出现问题有时候需要很久才能发现，而往往危害就发生在这个时间段，而且当前井盖的管理手段，只针对井盖的防盗问题，由于部分地区排水排污管道设施的规划并不合理，加上后期维护不及时，从而导致管道堵塞，以至于污水从井中溢出，影响民众出行，而传统的井盖监控***往往忽视了检查井内水位过高导致污水溢出的问题，也忽视了可燃气体浓度过高可能引发燃烧甚至***的问题，而这些问题都会危及市民的人身安全，且没有办法检测到可以可燃气体浓度过高的源头。后期需要大量的人力去排查井下管道的实际状况，没有办法第一时间排查出暗井下面的管道的准时情况，为后期工作带来了极大的麻烦。

传统的井盖损坏维修时，都人为的将破损的井盖搬起，特别费力，工作效率低下。人为搬运破损井盖中，由于井盖自身重力的原因，搬运特别费时费力。

发明内容

发明目的：提供一种智能暗井监控***及其工作方法，解决了现有技术存在的上述问题。

技术方案：一种智能暗井监控***，包括，

井座，包括井座本体，设置在所述井座本体上面的井盖，以及设置在所述井盖下面的防尘网；

井盖升降装置，包括设置在所述井座本体上面的第一级U型臂，设置在所述第一级U型臂上面的内部、用于升降的第二级U型臂，以及轴向设置在所述第二级U型臂内部、用于升降第三级U型臂；

通讯装置，包括设置在所述井座本体下方的防护装置和报警装置，设置在所述防护装置内部的通讯单云集合模板，设置在所述通讯单云集合模板下方的电信号数据转换器。

在进一步实例中，所述井座的下方设有井壁，所述井壁的一侧设有PVC管道，能够为通讯装置提供防水保护。

在进一步实例中，所述PVC管道底部设有气体感应器，能够实时检测暗井通道处的是否有危险气体的泄露。

在进一步实例中，所述井壁的横向设有排污管道，所述排污管道内部设有液位感应器和管道机器人，能够检测和追溯泄露的具***置和暗井的液位数据。

在进一步实例中，所述井座本体的底部设置有沉砂井，所述沉砂井的底部设有沉砂感应器,能够监测沉砂井内的沉砂的重量，当超过预定重量，沉沙井感应装置启动。

在进一步实例中，所述升降装置，包括设置在所述第一U型臂的导轨，滑动配合设置在所述导轨上面的滑块，安装在所述滑块上面的安装板，由于在所述第一U型臂设置多个导轨，每个导柱上面全部滑动配合着滑块，能够升降运动中更加平稳，增加其运动的稳定性。

在进一步实例中，所述沉砂井的底部设有水下升降机构，所述水下升降机构，包括设置在沉砂井边缘的支撑柱，设置在所述支撑柱端部的第一滑轮，设置在井壁一端，位于防尘网下方的第二滑轮，设置在所述支撑柱侧面的驱动机构，一端固定在所述支撑柱上面、另一端绕过所述第一滑轮和第二滑轮，在下绕到驱动机构一端的升降绳，能够将沉砂井中的沉砂自动的升降，免去了人工清理，节省了人力，同时提高了工作效率。

8. 一种智能暗井监控***的工作方法，包括如下步骤；

S1、连接井盖与井座间的连接设备；

S2、启动设备；

S3、破损、遗失井盖，通过与井座的连接设备发送信号给井座的信息集合单元，转换为网络信号，通过网络，发送至云服务器；

S4、气体感应装置启动工作，滤除杂质和干扰气体，并通过气体固有的光谱吸收谱，检测并分析气体成分与浓度；

S4、当检测到井内有害气体浓度超标，如硫化氢浓度超过0.00066%，将发送气体浓度超标信号给井座集成的信号单元，将电信号处理为网络信号；

S5、液位传感器启动，当也位传感器被液体浸没，液位开关通过感应这一变化，驱动内部的电器开关，发出电信号；

S6、井座的信号单元，收集发送来的液位信息，转化为网络信号，发送给云服务器；

S7、云服务器通过接受的网络信号，发送数据给平台终端与移动客户终端；

S8、当沉砂井内的沉砂超过预定重量，沉沙井感应装置启动；

S9、沉砂井感应装置发送电信号给井座信息处理单元，信息处理单元将信息转换为网络信号；

S10、信息处理单元将网络信号，通过网络发送给云服务平台；

S11、云服务平台将数据分发给，终端平台与移动客户端；

S12、终端平台与移动客户端接受并统计暗井沉砂、气体、液位信息；

S13、推送消息给移动App监测终端，通知巡检人员等相关工作人员前往实地勘测；

S14、暗井监测***一次工作结束。

有益效果：一种智能暗井监控***，为了提高维修人员的工作效率，通过在井座本体的上面，井盖的下面设置井盖升降装置，为了提高更换井盖的安全性和稳定性考虑，将升降臂设置成U型，包括第一级U型臂、第二级U型臂和第三级U型臂。为了提高升降中的稳定性，在第一级U型臂、第二级U型臂和第三级U型臂的侧面设有至少4个导轨，且所述每个导轨上面滑动设置了滑块。既提高了升降的稳定性又增加了工作效率，节省了时间。同时在所述PVC管道底部设有气体感应器，通过气体固有的光谱吸收谱，检测并分析气体成分与浓度，并且在所述排污管道的内部安装了液位传感器和管道机器人，通过液位传感器，将液体静压转换为电信号，从而获取井内排污、排水情况，获取液位状态监控数据，并通过大数据平台，统计排水、排污量，并计算排水排污峰值量，形成排量曲线数据，提醒市政部门对相应排水暗井、排污暗井进行整改，为保障现代水利工程设计质量提供强有力的技术支撑。使用信息***管理平台统计排水井、排污井与地理信息相关联。便于施工人员了解施工和维修工作，提高工作效率，及时作出科学、准确的决策，达到真正的管理者与施工、巡查人员相互协调与配合。

附图说明

图1为本发明的截面图。

图2为本发明的俯视图。

图3为本发明中井盖升降装置缩紧的截面图

图4为本发明中井盖升降装置伸出的截面图。

图5为本发明中井盖升降装置的截面图。

图6为本发明中水下升降装置的主视图。

图中各附图标记为：井盖1、井座2、防尘网3、通讯单云集合模块4、电信号数据转换器5、PVC管道6、气体感应器7、液位感应器8、排污管道9、沉砂井10、沉砂感应器11、管道机器人12、第一级U型臂1301、第二级U型臂1302、第三级U型臂1303、导轨1305、滑块1304和安装板1306、支撑柱1401、第一滑轮1402、第二滑轮1405、驱动机构1404、升降绳1403、保护装置1501、报警装置1502、井壁16。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系， 仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1至图6所示，一种智能暗井监控***，包括井座2、井盖升降装置、通讯装置和水下升降机构等几部分组成。

如图1和图2所示，井座2，包括井座2本体、井盖1、防尘网3、井壁16、PVC管道6、气体感应器7、排污管道9、沉砂井10、沉砂感应器11、液位感应器8和管道机器人12。

所述井盖1设置在所述井座2本体上面，防尘网3设置在所述井盖1下面，井壁16。设置在所述井座2的下方，并且所述井壁16位于井座2本体的边缘，PVC管道6固定安装设置在所述井壁16的底部，气体感应器7设置在所述PVC管道6的底部，并且位于所述排污管道9上方，排污管道9设置在所述井壁16的下方，并且所述排污管道9横向设置在所述井壁16的下方。沉砂井10设置在所述井座2本体的底部，沉砂感应器11，设置在所述沉砂井10的底部，为了能够将沉沙井内的沉砂自动升降清除出去，在所述沉砂井10的底部设置了水下升降机构。

同时为了能够检测到暗井内部的危险气体泄露的源头，将液位感应器8和管道6机器人12同时设置在所述排污管道9的内部。

通讯装置，包括保护装置1501、报警装置1502、通讯单云集合模块4、电信号数据转换器5。

保护装置1501和报警装置1502分别设置在所述井座2本地的下方，通讯单云集合模板4设置在所述保护装置1501的内部，电信号数据转换器5设置在所述通讯单云集合模板4的下方。同时为了防止通讯进水，井盖1的下面设置PVC管道6，通讯装置设置PVC管道6的内部。且在所述PVC管道6的端部安装了密封部。

在进一步实例中，为了解决人员不慎掉落暗井，能够及时脱困的问题，在所述井座2本体下方设置了报警装置1502和通训装置，由于暗井的高度从几米到几十米，一旦行人或者司机不慎，将会直接威胁到公民的个人及财产安全。且暗井中有大量有害气体的堆积，长时间不通风的情况下，一旦人员不慎掉落，报警装置1502和通训装置同时启动，且通讯装置实时定位报警，并在本地大数据平台更新井盖1状态，且推送消息给移动App监测终端，通知巡检人员等相关工作人员前往实地勘测解救被困人员。

在进一步实例中，由于当下的雨水暗井，大都采用明井和暗井相结合的设计方式，可是明井经常存在淤堵情况，为了能够及时发现排污管道9淤堵情况，在所述排污管道9内部设置了安装管道机器人12，管道机器人12和通讯装置无线连接，同时在排污管道9的内部设置了液位感应器8，一旦监测到井内的水位超过设定值，管道机器人12将具***置反馈给通讯装置，通讯装置反馈到后台云***，井内水位监测，在检查井内垂直放置水位监测装置与设备（液位传感器），通过液位传感器，将液体静压转换为电信号，从而获取井内排污、排水情况，获取液位状态监控数据，并通过大数据平台，统计排水、排污量，并计算排水排污峰值量，形成排量曲线数据，提醒市政部门对相应排水暗井、排污暗井进行整改，为保障现代水利工程设计质量提供强有力的技术支撑。除此之外，运用数据，还能够为工程后期建设提供数据模型。井内水位监测情况与计算机技术相结合，使用信息***管理平台统计排水井、排污井与地理信息相关联，即GIS，通过掌控排水、排污管道9的周围环境以及地理信息，全面了解排水、排污管道9周围的建设情况，保障城市排水、排污安全。充分利用大数据分析，掌握当前地区的人员用水、排水、排污情况。

在进一步实例中，井内水位监测，通过计算机采集、存储、描述和分析，利于城市基础建设更迭，并掌握地理分布状况数据，它在应用过程中，是在计算机的支撑下，借助于计算机的硬件环境和软件环境对井内水位数据进行采集和分析。不仅可以对公共基础设施情况进行分析和俺就，而且对于暗井内水位动态掌握也有积极的作用。可以根据排水和排污工程周围的情况以及周围地域，建立一个形象比较强大的地形图，帮助施工平台管理人员更加清晰的了解排水、排污施工情况，以便为城市发展或者规划做好数据方案。

进一步实例中，计算机技术与排水、排污工程设计相结合，可有效进行GIS的空间分析，为施工单位确定出准确的施工位置和排水、排污路线。同时，可以为工程与排水、排污维护提供更多的数据支撑，便于施工人员从中选取最佳的方案完成维护与施工，从而侧面保护施工人员的工作环境安全。

在进一步实例中，客户终端信息***平台，具有3D分析功能，盖功能的存在和应用，能够有效对水利工程的设计图，进行全面、综合分析，并且可以更具设计方案提供动态效果图，便于提供决策图纸。综上所述，计算机信息***平台大数据的应用与排水、排污水位监测相结合，可以便于了解现代城市排污、排水工程建设的全面信息，包括周边城镇人口排污以及当地降水排水情况等。

在进一步实例中，所述PVC管道6底部设有气体感应器7，能够检测井下有害气体，监测井下气体主要针对：硫化氢、甲烷、一氧化碳、二氧化碳、氯气、臭氧气体、二氧化氯气等有毒有害、易燃易爆气体，为水利巡查人员与施工人员提供现场完备的信息，提高施工维护速率。且有害气体监测硬件与计算机***充分结合，便于分析暗窖内工作环境，并通过数据曲线分析和评估周围环境的安全隐患等级，提高了工作安全性和工作效率。

井盖升降装置，包括第一级U型臂1301、第二级U型臂1302、第三级U型臂1303、导轨1305、滑块1304和安装板1306。

第一U型臂1301设置在所述井座2本体的上面，第二级U型臂设置在所述第一U型臂上面的内部，第三级U型臂1303轴向设置在所述第二级U型臂1302内部，导轨1305设置在所述第一级U型臂1301的内部，为了升降平稳性考虑，在第一级U型臂1301的内部设置了多个导轨1305，为了能够平稳的升降井盖1，所述第一级U型臂1301、第二级U型臂1302和第三级U型臂1303设置成U型结构，导轨1305均布设置在U型臂的内部，滑块滑动配合设置在所述导轨1305上面，安装板设置在所述滑块上面。

在进一步实例中，在井口井座2设置有监测装置，当通讯装置监测到井盖1破损时，考虑到井盖1回收率的问题，需要严格控制井盖1的加工工艺，并增加井座2高度，在井座2中安装保护装置1501和报警装置1502，井盖1监控测点，监测到井盖1破损时，监测装置将井盖1破损情况传入到后台云***，实时地图报警，且推送消息给APP监控终端，通知巡查工作人员进行勘察维修，巡查工作人员到达目的地时，在手机APP上面一键启动井盖1升降装置，第二U型臂升出，当第二U型臂升至最高点时，第三U型臂带动井盖1升起，提高了更换井盖1的效率，节省了人工劳动力。

水下升降机构，包括支撑柱1401、第一滑轮1402、第二滑轮1405、驱动机构1404和升降绳1403。支撑柱1401设置在所述沉砂井10的边缘，第一滑轮1402设置在所述支撑柱1401的端部，第二滑轮1405设置在井壁16。的一端，并且位于防尘网3的下方，驱动机构1404设置在所述支撑柱1401的侧面，升降绳1403一端固定在所述支撑柱1401上面、另一端绕过所述第一滑轮1402和第二滑轮1405，再下绕到驱动机构1404的一端。

在进一步实例中，当沉砂井10内的沉砂超过预定重量，沉沙井感应装置启动，沉砂井10感应装置发送电信号给井座2信息处理单元，信息处理单元将信息转换为网络信号；将信号发送给后台云***，并传送给APP终端***，通知巡检人员等相关工作人员前往实地勘测，巡查人员到达实地时，启动井盖1升降装置，先将井盖1升起，然后在手机终端上面启动水下升降装置，然后驱动装置启动带动其升降绳1403上升，将沉砂带出暗井中。

在进一步实例中，检查井内落底井（沉泥井、沉砂井10）监测装置，方便管理平台快速的知道落底井内的情况，计算机平台管理员通过掌握沉砂井10内的具体数据，通知施工人员与巡查人员及时清理沉砂井10，完成即时监控。

在进一步实例中，该暗井***主要针对水利工程建设管理，采用MVC框架结构，该结构程序在开发和设计过程中都很灵活，且维护难度低，操作以及权限设置等都很便利。并且在使用过程中，通过常用浏览器登陆，***平台兼容强，且可以即时将排水、排污情况直接推送到一线施工人员的App上，便于一线的施工人员安全施工、即时施工。信息***的综合应用，能够有效的提高管理质量和效率，便于管理人员对排水、排污的工作安排。同时，便于施工人员统计与了解施工和维护工作，及时做出科学、准确的决策，达到真正的管理者与施工、巡检人员相互协调与配合。

在进一步实例中，一种智能暗井监控***的工作方法，包括如下步骤；

连接井盖1与井座2间的连接设备;启动设备；破损、遗失井盖1，通过与井座2的连接设备发送信号给井座2的信息集合单元，转换为网络信号，通过网络，发送至云服务器；气体感应装置启动工作，滤除杂质和干扰气体，并通过气体固有的光谱吸收谱，检测并分析气体成分与浓度；当检测到井内有害气体浓度超标，如硫化氢浓度超过0.00066%，将发送气体浓度超标信号给井座2集成的信号单元，将电信号处理为网络信号；液位传感器启动，当也位传感器被液体浸没，液位开关通过感应这一变化，驱动内部的电器开关，发出电信号；井座2的信号单元，收集发送来的液位信息，转化为网络信号，发送给云服务器；云服务器通过接受的网络信号，发送数据给平台终端与移动客户终端；沉砂井10感应装置发送电信号给井座2信息处理单元，信息处理单元将信息转换为网络信号。信息处理单元将网络信号，通过网络发送给云服务平台；云服务平台将数据分发给，终端平台与移动客户端；终端平台与移动客户端接受并统计暗井沉砂、气体、液位信息；推送消息给移动App监测终端，通知巡检人员等相关工作人员前往实地勘测；暗井监测***一次工作结束。

如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上做出各种变化。

Claims (5)

1.一种智能暗井监控***，其特征是包括：

井座，包括井座本体，设置在所述井座本体上面的井盖，以及设置在所述井盖下面的防尘网；

井盖升降装置，包括设置在所述井座本体上面的第一级U型臂，设置在所述第一级U型臂上面的内部、用于升降的第二级U型臂，以及轴向设置在所述第二级U型臂内部、用于升降第三级U型臂；在所述第一级U型臂、第二级U型臂和第三级U型臂的侧面设有至少4个导轨，且每个导轨上面滑动设置有滑块、用于提高升降稳定性；

通讯装置，包括设置在所述井座本体下方的防护装置和报警装置，设置在所述防护装置内部的通讯单云集合模板，设置在所述通讯单云集合模板下方的电信号数据转换器；

所述井盖升降装置，包括设置在所述第一级U型臂的导轨，滑动配合设置在所述导轨上面的滑块，安装在所述滑块上面的安装板；

所述井座本体的底部设置有沉砂井，所述沉砂井的底部设有沉砂感应器；

所述沉砂井的底部设有水下升降机构，所述水下升降机构，包括设置在沉砂井边缘的支撑柱，设置在所述支撑柱端部的第一滑轮，设置在井壁一端，位于防尘网下方的第二滑轮，设置在所述支撑柱侧面的驱动机构，一端固定在所述支撑柱上面、另一端绕过所述第一滑轮和第二滑轮，再下绕到驱动机构一端的升降绳；

监测装置将井盖1破损情况传入到后台云***，实时地图报警，且推送消息给APP监控终端，通知巡查工作人员进行勘察维修，巡查工作人员到达目的地时，在手机APP上面一键启动井盖1升降装置，第二级U型臂升出，当第二级U型臂升至最高点时，第三级U型臂带动井盖1升起。

2.根据权利要求1所述的一种智能暗井监控***，其特征在于：所述井座的下方设有井壁，所述井壁的一侧设有PVC管道。

3.根据权利要求2所述的一种智能暗井监控***，其特征在于：所述PVC管道底部设有气体感应器。

4.根据权利要求2所述的一种智能暗井监控***，其特征在于：所述井壁的横向设有排污管道，所述排污管道内部设有液位感应器和管道机器人。

5.基于所述权利要求4所述的一种智能暗井监控***的工作方法，包括如下步骤；

S1、连接井盖与井座间的连接设备；

S2、启动设备；

S3、破损、遗失井盖，通过与井座的连接设备发送信号给井座的信息集合单元，转换为网络信号，通过网络，发送至云服务器；

S4、气体感应装置启动工作，滤除杂质和干扰气体，并通过气体固有的光谱吸收谱，检测并分析气体成分与浓度；

S4、当检测到井内有害气体浓度超标，如硫化氢浓度超过0.00066%，将发送气体浓度超标信号给井座集成的信号单元，将电信号处理为网络信号；

S5、液位传感器启动，当也位传感器被液体浸没，液位开关通过感应这一变化，驱动内部的电器开关，发出电信号；

S6、井座的信号单元，收集发送来的液位信息，转化为网络信号，发送给云服务器；

S7、云服务器通过接受的网络信号，发送数据给平台终端与移动客户终端；

S8、当沉砂井内的沉砂超过预定重量，沉沙井感应装置启动；

S9、沉砂井感应装置发送电信号给井座信息处理单元，信息处理单元将信息转换为网络信号；

S10、信息处理单元将网络信号，通过网络发送给云服务平台；

S11、云服务平台将数据分发给，终端平台与移动客户端；

S12、终端平台与移动客户端接受并统计暗井沉砂、气体、液位信息；

S13、推送消息给移动App监测终端，通知巡检人员等相关工作人员前往实地勘测；

S14、暗井监测***一次工作结束。

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