CN220450915U - 一种智能井盖 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能井盖，涉及井盖技术领域，该智能井盖，包括通信模块，液位检测模块，气体检测模块，信息处理模块，供电模块，吸风模块和滤芯组件，气体检测模块可以对井下空气中的甲烷等可燃气体进行检测，比如甲烷等气体，液位检测模块，对井下的水位进行检测，并将检测到的数据发送给信息处理模块，信息处理模块将接收到的数据通过通信模块发送给服务器，可通过服务平台查看数据，气体检测模块密封安装在安装壳内部，可防止气体检测模块受损，并保证检测气体采样准确，能够使气体检测模块有效对井下空气中的甲烷等可燃气体的含量进行检测，从而可以主动对井下的气体中的甲烷等成分含量进行监测，同时通过通信模块可以远程集中管理。

Description

一种智能井盖

技术领域

本实用新型涉及井盖技术领域，具体为一种智能井盖。

背景技术

可燃气体是指能够引燃且在常温常压下呈气态的物质。例如氢气、乙炔、乙烯、丙烷、甲烷等。可燃气体具有气体的一般特性。可燃气体在相应的助燃介质中，按照一定的比例混合，在点火燃或高温高压下，能够引燃或***。可燃气体的危险性主要视其***极限、***下限数值越小、***下限与上限之间的范围越大，越危险。

在井下经常会存在甲烷(俗称沼气)，由于其可燃性，其浓度需要得到检测，并根据检测结果来确定可燃气体对井的危害程度，这就需要一种精确的检测***检测其浓度。同时，对井下液位进行探测也是进下探测中一种非常频繁的操作。但是，现有技术中没有兼具对多口井进行可燃气体气体探测与液位检测的远程集中管理工具。

实用新型内容

本实用新型提供了一种智能井盖，具备可以主动探测井下甲烷等可燃气体浓度检测与液位检测，防护性能好等优点，以解决现有技术中没有兼具对多口井进行甲烷等可燃气体探测与液位检测的远程集中管理工具的问题。

为实现可以主动探测井下甲烷等可燃气体浓度检测与液位检测，防护性能好的目的，本实用新型提供如下技术方案：一种智能井盖，包括盖体，所述盖体的底部通过连接螺钉固定有安装壳，所述安装壳的形状呈行星形，所述安装壳的内部通过电路板设置有通信模块，液位检测模块，气体检测模块，信息处理模块和供电模块：

所述气体检测模块用于检测井下空气中可燃气体浓度，将检测数据通过RS485接口模块发送给信息处理模块；

所述液位检测模块用于检测井下水位，将采集的数据发送给信息处理模块；

所述通信模块设置在安装壳的中部位置，信号发射端贯穿盖体，所述通信模块用于接收信息处理模块的处理结果并将数据发送给服务器；

所述供电模块用于给智能井盖***供电；

所述气体检测模块密封安装在安装壳的内部，所述安装壳的内部还设置有吸风模块，所述吸风模块用于将井下空气吸入到安装壳的内部，由气体检测模块对井下空气进行检测；

所述安装壳的表面安装有滤芯组件，所述滤芯组件用于过滤井下空气中的杂质。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述安装壳的内部还设置有气体温度检测模块和湿度检测模块，所述气体温度检测模块和湿度检测模块实时监测安装壳内部的气体温度和湿度，并将监测数据发送给信息处理模块。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述安装壳的内部还通过电路板设置有电压监测模块，所述电压监测模块用于实时监测供电模块的电压，当检测到低压时进行***预警；

所述安装壳的内部还通过电路板设置有电池温度监测模块，所述电池温度监测模块用于实时监测供电模块中蓄电池的温度。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述安装壳的内部通过电路板设置有水浸检测模块，所述水浸检测模块用于检测井下水是否进入到安装壳的内部，当井下水进入到安装壳内部后，水浸检测模块短路预警。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述通信模块包括天线杆和天线护套，所述天线杆通过导线与电路板连接，所述天线杆的表面与天线护套的内侧壁活动连接，所述天线护套安装在安装壳的表面。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述安装壳包括壳体和电路盖板，所述安装壳设置有电路槽，所述电路板安装在电路槽的内部，所述电路槽的内侧壁上固定连接有电路密封圈，所述电路密封圈的表面与电路盖板的表面连接，所述电路盖板通过紧固螺丝与壳体固定连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述安装壳的内部设置有净化槽，所述滤芯组件安装在净化槽的内部，所述净化槽的内侧壁上通过连接螺丝固定连接有侧板。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述安装壳的表面固定连接有固定块，所述固定块通过紧固螺钉与盖体固定连接。

作为本实用新型的一种优选技术方案，所述盖体的顶部表面通过连接轴设置有U形把手，所述U形把手设置为两个。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种智能井盖，具备以下有益效果：

该智能井盖，通过设置通信模块，液位检测模块，气体检测模块，信息处理模块，供电模块，吸风模块和滤芯组件，气体检测模块可以对井下空气中的甲烷等可燃气体进行检测，比如甲烷等气体，液位检测模块对井下的水位进行检测，并将检测到的数据发送给信息处理模块，信息处理模块将接收到的数据通过通信模块发送给服务器，可以通过服务平台实时查看数据，将气体检测模块密封安装在安装壳的内部，可以防止气体检测模块受到损伤，而为了能够使气体检测模块可以有效对井下空气中的甲烷等可燃气体的含量进行检测，从而可以主动对井下的气体中的甲烷等气体成分含量进行监测，同时通过通信模块可以进行远程集中管理。

附图说明

图1为本实用新型***结构示意图；

图2为本实用新型井盖结构示意图；

图3为本实用新型安装壳处结构示意图；

图4为本实用新型侧板处结构示意图；

图5为本实用新型天线护套处结构示意图；

图6为本实用新型电路槽处结构示意图；

图7为本实用新型净化槽处结构示意图；

图8为本实用新型天线杆处剖视图。

图中：1、盖体；2、安装壳；201、壳体；202、电路盖板；203、电路槽；3、滤芯组件；4、天线杆；5、天线护套；6、电路密封圈；7、净化槽；8、侧板；9、固定块；10、U形把手。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图8，本实用新型公开了一种智能井盖，包括盖体1，盖体1的底部通过连接螺钉固定有安装壳2，安装壳2的形状呈行星形，安装壳2的内部通过电路板设置有通信模块，液位检测模块，气体检测模块，信息处理模块和供电模块：

气体检测模块用于检测井下空气中可燃气体浓度，将检测数据通过RS485接口模块发送给信息处理模块；

液位检测模块用于检测井下水位，将采集的数据发送给信息处理模块；

通信模块设置在安装壳2的中部位置，信号发射端贯穿盖体1，通信模块用于接收信息处理模块的处理结果并将数据发送给服务器；

供电模块用于给智能井盖***供电；

气体检测模块密封安装在安装壳2的内部，安装壳2的内部还设置有吸风模块，吸风模块用于将井下空气吸入到安装壳的内部，使气体检测模块对井下空气进行检测；

安装壳2的表面安装有滤芯组件3，滤芯组件3用于过滤井下空气中的杂质。

本实施方案中，滤芯组件3可以对进入到安装壳2内部的空气进行过滤，防止大量的杂质和水汽进入，对电路板造成影响。

具体的，安装壳2的内部还设置有所述安装壳2的内部还设置有气体温度检测模块和湿度检测模块，所述气体温度检测模块和湿度检测模块实时监测安装壳2内部的气体温度和湿度，并将监测数据发送给信息处理模块。

本实施方案中，所述安装壳2的内部还设置有气体温度检测模块和湿度检测模块，所述气体温度检测模块和湿度检测模块实时监测安装壳2内部的气体温度和湿度，并将监测数据发送给信息处理模块。

具体的，安装壳2的内部还通过电路板设置有电压监测模块，电压监测模块用于实时监测供电模块的电压，当检测到低压状态时进行预警；

安装壳2的内部还通过电路板设置有电池温度监测模块，电池温度监测模块用于实时监测供电模块中蓄电池的温度。

本实施方案中，电压监测模块实时监测供电模块的电压，在低压时及时进行预警，电池温度监测模块用于监测电池的温度，保证其可以工作在合适的温度范围内。

具体的，安装壳2的内部通过电路板设置有水浸检测模块，水浸检测模块用于检测井下水是否进入到安装壳2的内部，当井下水进入到安装壳2内部后，水浸检测模块短路预警。

本实施方案中，水浸检测模块用于监测井下水是否进入到安装壳2的内部，及时向信息处理模块发送信息，便于及时使供电模块断电。

具体的，通信模块包括天线杆4和天线护套5，天线杆4通过导线与电路板连接，天线杆4的表面与天线护套5的内侧壁活动连接，天线护套5安装在安装壳2的表面。

本实施方案中，通信模块包括天线杆4和天线护套5，天线杆4通过导线与电路板连接，用于接收和发送信号，天线杆4穿过盖体1，防止信号被屏蔽，天线护套5是为了对天线杆4进行保护，防止受损。

具体的，安装壳2包括壳体201和电路盖板202，安装壳2设置有电路槽203，电路板安装在电路槽203的内部，电路槽203的内侧壁上固定连接有电路密封圈6，电路密封圈6的表面与电路盖板202的表面连接，电路盖板202通过紧固螺丝与壳体201固定连接。

本实施方案中，安装壳2通过连接螺钉与盖体1固定连接，主要包括壳体201和设置在壳体201内部的电路槽203，电路板固定安装在电路槽203的内部，为了防止井下的湿气进入，在电路盖板202与电路槽203之间固定一个电路密封圈6，将电路盖板202通过紧固螺丝固定后，电路密封圈6受挤压，可以防止外部湿气进入到安装壳2的内部。

具体的，安装壳2的内部设置有净化槽7，滤芯组件3安装在净化槽7的内部，净化槽7的内侧壁上通过连接螺丝固定连接有侧板8。

本实施方案中，滤芯组件3安装在净化槽7的内部，通过连接螺丝可以将侧板8安装在净化槽7处，吸风模块将外部气体吸入后，会经过滤芯组件3的过滤，防止杂质和水汽进入，为了能够有利于通气，可以在侧板8上开设空槽，也可以是侧板8与壳体201之间具有一定的间隙。

具体的，安装壳2的表面固定连接有固定块9，固定块9通过紧固螺钉与盖体1固定连接。

本实施方案中，为了能够使安装壳2更稳定的固定在盖体1上，在安装壳2上固定连接固定块9，使固定块9通过紧固螺钉与盖体1固定连接，防止安装壳2脱落。

具体的，盖体1的顶部表面通过连接轴设置有U形把手10，U形把手10设置为两个。

本实施方案中，通过设置U形把手10可以便于对盖体1进行转移，有利于进行安装和拆卸。

本实用新型的工作原理及使用流程：在使用时，将盖体1通过U形把手10放置到井口上，将井口封闭，为了方便启动内部检测电路，可以在设置一个启闭按钮，在将井盖安装时候，通过按钮启动检测电路，当然也可以通过在电路上集成外部唤醒电路，通过通信模块接收外部服务器发送的启动信号，从而可以实现批量集体唤醒或是关闭智能井盖的检测电路。

检测电路板唤醒后，供电模块开始供电，可以通过液位检测模块对井下的水位进行检测，并将检测到的数据发送给信息处理模块，信息处理模块将接收到的数据通过通信模块发送给服务器，可以通过服务平台实时查看数据，液位检测模块包括超声波液位仪器或是液位报警开关，信息处理模块使用STM32F103RxT6处理器，气体检测模块可以对井下空气中的甲烷等可燃气体进行检测，比如甲烷等气体，气体检测模块中的气体传感器包括半导体式气体传感器、电化学气体传感器、红外气体传感器中的一种或是多种。

将气体检测模块密封安装在安装壳2的内部，可以防止气体检测模块受到损伤，而为了能够使气体检测模块可以有效对井下空气中的甲烷等可燃气体的含量进行检测，在安装壳2的内部安装吸风模块，吸风模块至少包括一个吸风机，可以将安装壳2外部的空气吸入到安装壳2的内部，从而使气体检测模块对空气中的甲烷等可燃气体进行检测，另外的，为了防止大量的杂质进入到安装壳2的内部，井下空气在进入到安装壳2的内部之前需要先经过滤芯组件3的过滤，滤芯组件3至少设置有一个，内部设置有滤芯，可以对灰尘和杂质进行有效过滤。

气体温度检测模块和湿度检测模块可以实时对安装壳2内的温度、湿度进行实时监测，并将监测到的数据发送给信息处理模块，经过处理的数据可以通过通信模块发送，另外的，在安装壳2的内部也可以安装多个吸风模块，可以进行交替吸风，使其他吸风模块可以在设定的时间进行冷却降温。

为了能够及时了解供电模块中的蓄电池的工作状态，在电路板上还集成设置有电压监测模块，电压监测模块可以实时获取蓄电池的电压，从而可以在蓄电池低压时将低压信号发送给信息处理模块，进行预警处理，在安装壳的内部还安装有电池温度监测模块，可以对蓄电池的温度进行监测，防止电池温度异常。

在安装壳2的内部还设置有水浸监测模块，水浸监测模块与信息处理模块相连接，在正常状态下，水浸监测模块的两个引脚处于断开的状态，当水与水浸监测模块接触后，会使两个引脚接通，从而使电路导通，实现信号的传输，进而可以判断水进入到防护壳的内部，此时可以通过通信模块向信息处理模块发送断电信号，从而使供电模块立即断电，防止其他电路短路，因此水浸监测模块应当设置在低位。

通信模块包括天线杆4和天线护套5，天线杆4通过导线与电路板连接，用于接收和发送信号，天线杆4穿过盖体1，防止信号被屏蔽，天线护套5是为了对天线杆4进行保护，防止受损。

综上所述，该智能井盖，通过设置通信模块，液位检测模块，气体检测模块，信息处理模块，供电模块，吸风模块和滤芯组件，气体检测模块可以对井下空气中的甲烷等可燃气体进行检测，比如甲烷等气体，液位检测模块对井下的水位进行检测，并将检测到的数据发送给信息处理模块，信息处理模块将接收到的数据通过通信模块发送给服务器，可以通过服务平台实时查看数据，将气体检测模块密封安装在安装壳的内部，可以防止气体检测模块受到损伤，而为了能够使气体检测模块可以有效对井下空气中的甲烷等可燃气体的含量进行检测，从而可以主动对井下的气体中的甲烷等气体成分含量进行监测，同时通过通信模块可以远程集中管理。

需要说明的是，在本文中，诸如术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种智能井盖，包括盖体(1)，其特征在于：所述盖体(1)的底部通过连接螺钉固定有安装壳(2)，所述安装壳(2)的形状呈行星形，所述安装壳(2)的内部通过电路板设置有通信模块，液位检测模块，气体检测模块，信息处理模块和供电模块：

所述气体检测模块用于检测井下空气中可燃气体浓度，将检测数据通过RS485接口模块发送给信息处理模块；

所述液位检测模块用于检测井下水位，将采集的数据发送给信息处理模块；

所述通信模块设置在安装壳(2)的中部位置，信号发射端贯穿盖体(1)，所述通信模块用于接收信息处理模块的处理结果并发送给服务器；

所述供电模块用于给智能井盖***供电；

所述气体检测模块密封安装在安装壳(2)的内部，所述安装壳(2)的内部还设置有吸风模块，所述吸风模块用于将井下空气吸入到安装壳(2)的内部，由气体检测模块对井下空气进行检测；

所述安装壳(2)的表面安装有滤芯组件(3)，所述滤芯组件(3)用于过滤井下空气中的杂质。

2.根据权利要求1所述的一种智能井盖，其特征在于：所述安装壳(2)的内部还设置有气体温度检测模块和湿度检测模块，所述气体温度检测模块和湿度检测模块实时监测安装壳(2)内部的气体温度和湿度，并将监测数据发送给信息处理模块。

3.根据权利要求1所述的一种智能井盖，其特征在于：所述安装壳(2)的内部还通过电路板设置有电压监测模块，所述电压监测模块用于实时监测供电模块的电压，当检测到低压时进行***预警；

所述安装壳(2)的内部还通过电路板设置有电池温度监测模块，所述电池温度监测模块用于实时监测供电模块中蓄电池的温度。

4.根据权利要求1所述的一种智能井盖，其特征在于：所述安装壳(2)的内部通过电路板设置有水浸检测模块，所述水浸检测模块用于检测井下水是否进入到安装壳(2)的内部，当井下水进入到安装壳(2)内部后，水浸检测模块短路预警。

5.根据权利要求1所述的一种智能井盖，其特征在于：所述通信模块包括天线杆(4)和天线护套(5)，所述天线杆(4)通过导线与电路板连接，所述天线杆(4)的表面与天线护套(5)的内侧壁活动连接，所述天线护套(5)安装在安装壳(2)的表面。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种智能井盖，其特征在于：所述安装壳(2)包括壳体(201)和电路盖板(202)，所述安装壳(2)设置有电路槽(203)，所述电路板安装在电路槽(203)的内部，所述电路槽(203)的内侧壁上固定连接有电路密封圈(6)，所述电路密封圈(6)的表面与电路盖板(202)的表面连接，所述电路盖板(202)通过紧固螺丝与壳体(201)固定连接。

7.根据权利要求2所述的一种智能井盖，其特征在于：所述安装壳(2)的内部设置有净化槽(7)，所述滤芯组件(3)安装在净化槽(7)的内部，所述净化槽(7)的内侧壁上通过连接螺丝固定连接有侧板(8)。

8.根据权利要求1所述的一种智能井盖，其特征在于：所述安装壳(2)的表面固定连接有固定块(9)，所述固定块(9)通过紧固螺钉与盖体(1)固定连接。

9.根据权利要求1所述的一种智能井盖，其特征在于：所述盖体(1)的顶部表面通过连接轴设置有U形把手(10)，所述U形把手(10)设置为两个。