[發明專利]多功能智能井蓋系統

在審

• 申請號: 201310368793.8
• 申請日: 2013-08-22
• 公開（公告）號: CN104420482A
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發明（設計）人: 趙冬泉;劉小梅;唐蘭貴;劉佳
• 申請（專利權）人: 北京清控人居環境研究院有限公司
• 主分類號: E02D29/14
• 分類號: E02D29/14
• 代理公司: 北京青松知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11384
• 代理人: 鄭青松

技術領域

本發明涉及一種給水、雨水、污水、中水、燃氣、熱力、電力、電信等市政領域使用的地下管線井蓋，特別是涉及一種多功能智能井蓋。

背景技術

市政地下管線井蓋，包括城市給水、雨水、污水、中水、燃氣、熱力、電力、電信等各類地下管線檢查井、閥門井等的井蓋。由于井蓋被盜、被惡意搬移、井蓋檢查人員工作疏忽忘記蓋好等原因造成的井蓋丟失，會導致行人或車輛陷入其中，危害人民群眾的安全。因此，在日常的井蓋維護中需要及時獲取井蓋的安全信息。同時，井蓋是市政管線系統中重要的基礎設施，但是目前市政井蓋的功能過于單一，僅是起到覆蓋保護和防墜落的功能，沒有附加的定位、唯一標識、報警、監測等功能，不能動態反映井蓋及所覆蓋管線的運行情況，不利于市政管理部門及運行維護單位的狀態監控與維護管理。

現在國內對于市政井蓋的管理大多是由相應的管線運行維護單位負責。對于管線的巡查養護大多采用人工在現場將井蓋掀開，進行運行狀態的定性或定量監測，這樣的方式不能全面反映市政管線運行狀態的長期變化規律；同時由于關鍵井蓋沒有建立資產唯一標識功能，不能有效建立市政井蓋資產管理系統，不利于管理者進行市政管線的精細化管理；再次目前井蓋丟失或破損事件多依賴于人工巡查和市民投訴，在發生井蓋丟失后不能迅速報警和采取有力措施，大大增加了行人或車輛陷入檢查井的風險。

目前對于管網運行狀態數據的動態獲取主要是依賴于專用監測儀器實現的，如對于雨水和污水管網，大多是采用液位計或流量計等在線監測設備獲取運行數據；供水管網和燃氣管網，大多采用壓力計或流量計等在線監測設備獲取運行數據。監測設備通常需要在現場進行專業安裝，將監測主機固定在檢查井井壁，通訊天線埋入附近地面下或置于井蓋之外以防止信號屏蔽。在此過程中，如果現場操作人員經驗不足，會導致儀器安裝調試存在問題，從而導致監測數據不準確或不能進行在線傳輸。同時，在運行過程中需要根據監測情況更換監測點位，或者在設備運行一段時間后對沒有現場供電條件的管井還需要更換設備供電電池，如果不能在現場進行快速維護作業，而是需要將監測主機從檢查井井壁卸下，進行相關維護工作后再固定安裝，不僅將增大現場工作人員的維護工作量，而且會增大現場工作人員的施工風險。

因此，迫切的需要一種集定位、唯一標識、報警、監測等功能于一體的多功能智能井蓋，實現市政設施的便捷維護和相關信息的準確、快速獲取。近年來，無線射頻識別技術（RFID，Radio?Frequency?Identification）、二維碼、近距離無線通信（NFC，Near?Field?Communication）、IC卡、全球定位系統（GPS，Global?Positioning?System）、無線通信等技術的發展為多功能智能井蓋的實現提供了技術支撐。在井蓋上采用電子化的標簽可以有效的對密集的城市市政管線和重要設施進行唯一標識，從而準確、安全、快速地對設施進行定位，大大提高管理水平和工作效率。在日常巡查、養護和應急搶修時，通過電子化的標簽可以從資產及運營數據庫中快速查到設施的資產信息、巡查管養記錄、監測數據等綜合內容，為市政管理提供快速、全面、有效的信息支持。將GPS模塊、無線網絡與觸發開關進行集成，在井蓋位置發生變化時進行自動記錄和報警，可以輔助對井蓋丟失等事故隱患進行快速處理，防止墜落事件的發生。在井蓋上按照設備要求規范化固定監測主機（如：液位計、壓力計、流量計等），嵌入通訊天線，不僅可以保證監測設備的安裝到位及運行工況，提高監測數據的準確性及通訊信號強度，而且便于對監測設備進行定期維護，快速更換監測點位，避免復雜繁瑣的監測主機拆卸和安裝過程。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種多功能智能井蓋，能夠進行井蓋位置變化的異常情況報警，降低井蓋丟失后的事故風險；同時能夠在日常維護中進行資產的唯一標識，輔助操作人員快速獲取并更新設施的相關信息，實現設施問題的及時準確上報和處理過程跟蹤；此外，實現管井監測設備與井蓋的一體化，便于設備的可靠穩定運行，減少設備現場安裝維護及更換監測點的工作量。

本發明采用的技術方案如下：

一種多功能智能井蓋系統，包括:

井蓋；

智能集成裝置，用于對所述井蓋進行智能化處理；

信息獲取裝置，用于獲取所述井蓋的相關信息；

輔助服務裝置，用于對所述智能集成裝置和所述信息獲取裝置提供服務；其中，

所述智能集成裝置，包括通訊天線、標識元件、監測傳感器、監測主機、GPS模塊、觸發開關、處理器、攝像頭；

所述信息獲取裝置，包括無線網絡、移動終端或主站系統；