[發(fā)明專利]一種基于壓電效應(yīng)的井蓋安全監(jiān)控系統(tǒng)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310499252.9
• 申請(qǐng)日: 2013-10-22
• 公開（公告）號(hào): CN103514722A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李志;韋鵬程;羅青青;鄒曉兵;吳海霞;李宗建;占建
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 李志
• 主分類號(hào): G08B25/10
• 分類號(hào): G08B25/10;G08B13/18;G08B13/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于壓電效應(yīng)的井蓋安全監(jiān)控系統(tǒng)，包含：

嵌入式網(wǎng)關(guān)，所述嵌入式網(wǎng)關(guān)用于顯示井蓋報(bào)警器的實(shí)時(shí)狀態(tài)和位置數(shù)據(jù)；

GPRS模塊，所述GPRS模塊與嵌入式網(wǎng)關(guān)信號(hào)連接，所述GPRS模塊用于接收嵌入式網(wǎng)關(guān)傳來的報(bào)警信息和窨井編碼信息，并將其轉(zhuǎn)發(fā)到具有固定IP地址的Web服務(wù)器中，實(shí)現(xiàn)報(bào)警數(shù)據(jù)的上傳，同時(shí)將上述報(bào)警信息和窨井編碼信息以短信形式發(fā)送給檢修人員；以及

Web服務(wù)器，所述Web服務(wù)器與GPRS模塊信號(hào)連接，所述Web服務(wù)器用于網(wǎng)絡(luò)信息傳輸，

其特征在于：還包括帶井蓋報(bào)警器的ZigBee網(wǎng)絡(luò)模塊，所述帶井蓋報(bào)警器的ZigBee網(wǎng)絡(luò)模塊與所述嵌入式網(wǎng)關(guān)通過信號(hào)連接，所述帶井蓋報(bào)警器的ZigBee網(wǎng)絡(luò)模塊用于實(shí)時(shí)監(jiān)測井內(nèi)光線強(qiáng)度變化以及氣體濃度變化，并實(shí)現(xiàn)網(wǎng)路傳輸。

2.按照權(quán)利要求1所述的井蓋安全監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：所述帶井蓋報(bào)警器的ZigBee網(wǎng)絡(luò)模塊，包括：

若干個(gè)井蓋報(bào)警器，所述井蓋報(bào)警器用于實(shí)時(shí)監(jiān)測井內(nèi)光線強(qiáng)度變化以及氣體濃度變化，得到報(bào)警信息；

與井蓋報(bào)警器信號(hào)連接的ZigBee路由器，所述Zigbee路由器用于接收并保存報(bào)警信息并將井蓋報(bào)警器的地址信息以及報(bào)警信息一起傳輸給ZigBee協(xié)調(diào)器；以及

與ZigBee路由器信號(hào)連接的ZigBee協(xié)調(diào)器，用于收集網(wǎng)絡(luò)中所有井蓋報(bào)警器的信息并管理網(wǎng)路上的節(jié)點(diǎn)，ZigBee協(xié)調(diào)器與嵌入式網(wǎng)關(guān)相連，并將處理后的信息傳輸給嵌入式網(wǎng)關(guān)。

3.按照權(quán)利要求2所述的井蓋安全監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：所述井蓋報(bào)警器包括：

傳感器，所述傳感器用于檢測井內(nèi)的光亮以及氣體濃度；

與傳感器相連的A/D采集器，用于接收來自傳感器的信號(hào)以及將接收到的信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)；

與A/D采集器相連的ZigBee控制器，用于接收來自A/D采集器的數(shù)字信號(hào)并將數(shù)字信號(hào)與ZigBee控制器內(nèi)設(shè)置的預(yù)設(shè)值比較后輸出報(bào)警控制信號(hào)；

與ZigBee控制器相連的自報(bào)警模塊，所述自報(bào)警模塊接收?qǐng)?bào)警控制信號(hào)并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)；?

與ZigBee控制器相連的嵌入式壓電模塊，用于為ZigBee控制器供電。

4.按照權(quán)利要求3所述的井蓋安全監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：所述傳感器包括氣體傳感器以及光敏傳感器。

5.按照權(quán)利要求3所述的井蓋安全監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：所述嵌入式壓電模塊包括壓電材料、整流電路、電子開關(guān)、超級(jí)電容、高密度鋰電池和電源管理電路，所述壓電材料通過整流電路與超級(jí)電容電連接，所述超級(jí)電容以及高密度鋰電池通過電子開關(guān)與電源管理電路電連接。

6.按照權(quán)利要求5所述的井蓋安全監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：所述電源管理電路包括：

與壓電材料相連的控制電路，用于接收壓電材料產(chǎn)生的交流電并將交流電轉(zhuǎn)化為直流電；

與控制電路相連的降壓電路，用于接收來自控制電路的直流電并將直流電轉(zhuǎn)換為3.3V的電壓。

7.按照權(quán)利要求5所述的井蓋安全監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：所述壓電材料為PZT-5單晶片，多個(gè)單晶片之間采用并聯(lián)連接方式。

8.按照權(quán)利要求4所述的井蓋安全監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：所述光敏傳感器采用視敏型磷砷化鎵光敏二極管。

9.按照權(quán)利要求4所述的井蓋安全監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：所述氣體傳感器采用MH-440V/D?紅外氣體傳感器。

10.按照權(quán)利要求3所述的井蓋安全監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于：所述ZigBee控制器為針對(duì)IEEE?802.15.4應(yīng)用的片上系統(tǒng)CC2530。