[發(fā)明專利]一種太陽(yáng)能安全防盜智能井蓋裝置及其控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710546545.6
• 申請(qǐng)日: 2017-07-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107190779A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李飛;劉倩;張中偉;周錫萍;康清元
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 濟(jì)南大學(xué)
• 主分類號(hào): E02D29/14
• 分類號(hào): E02D29/14;H02J7/35;F21S9/03;F21V23/00;F21V23/04;F21V33/00
• 代理公司: 濟(jì)南誠(chéng)智商標(biāo)專利事務(wù)所有限公司37105
• 代理人: 李修杰

1.一種太陽(yáng)能安全防盜智能井蓋裝置，其特征是，包括窨井蓋以及分別設(shè)置在窨井蓋上的光伏電池板、LED燈帶、LED維修照明燈、蓄電池、控制器、通信模塊和信號(hào)發(fā)射器，所述的光伏電池板和LED燈帶設(shè)置在窨井蓋的一面，所述的LED維修照明燈、蓄電池、控制器、通信模塊和信號(hào)發(fā)射器設(shè)置在窨井蓋的另一面，所述控制器分別與光伏電池板、LED燈帶、LED維修照明燈、蓄電池和通信模塊電連接，所述信號(hào)發(fā)射器與通信模塊電連接，所述蓄電池分別與LED燈帶和LED維修照明燈電連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽(yáng)能安全防盜智能井蓋裝置，其特征是，所述窨井蓋背離井口的一面設(shè)置有外圓周凹槽和十字凸起紋路，所述十字凸起紋路和外圓周凹槽構(gòu)成四個(gè)隔離區(qū)域，所述光伏電池板設(shè)置在隔離區(qū)域內(nèi)，所述LED燈帶固定設(shè)置在窨井蓋背離井口一面的外圓周凹槽內(nèi)；所述窨井蓋面向井口的一面設(shè)置有加強(qiáng)筋，在加強(qiáng)筋之間的窨井蓋上設(shè)置有一防水箱體，所述的LED維修照明燈、控制器、蓄電池、通信模塊和信號(hào)發(fā)射器設(shè)置在防水箱體內(nèi)；所述防水箱體遠(yuǎn)離窨井蓋的一側(cè)面設(shè)置有可拆卸箱蓋。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽(yáng)能安全防盜智能井蓋裝置，其特征是，所述窨井蓋與窨井蓋座配合處設(shè)置有壓敏傳感器，所述壓敏傳感器與控制器電連接。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽(yáng)能安全防盜智能井蓋裝置，其特征是，所述的光伏電池板和LED燈的表面分別設(shè)置有亞克力板。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項(xiàng)所述的一種太陽(yáng)能安全防盜智能井蓋裝置，其特征是，所述控制器包括單片機(jī)、存儲(chǔ)器、GPS模塊、陀螺儀傳感器、充放電控制電路、監(jiān)控報(bào)警電路和數(shù)據(jù)采集監(jiān)控電路，所述單片機(jī)分別與存儲(chǔ)器、GPS模塊、陀螺儀傳感器、充放電控制電路、監(jiān)控報(bào)警電路和數(shù)據(jù)采集監(jiān)控電路電連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種太陽(yáng)能安全防盜智能井蓋裝置，其特征是，所述充放電控制電路和數(shù)據(jù)采集監(jiān)控電路設(shè)置在光伏電池板和蓄電池的回路之中。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種太陽(yáng)能安全防盜智能井蓋裝置，其特征是，所述監(jiān)控報(bào)警電路包括蜂鳴報(bào)警器。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種太陽(yáng)能安全防盜井蓋裝置，其特征是，所述通信模塊采用4G模塊，所述4G模塊分別與單片機(jī)和信號(hào)發(fā)射器電連接。

9.一種太陽(yáng)能安全防盜智能井蓋的控制方法，其特征是，所述控制方法利用太陽(yáng)能安全防盜智能井蓋裝置中的控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)智能井蓋的控制，所述控制方法的步驟如下：

單片機(jī)首先上電連接充放電控制電路和數(shù)據(jù)采集監(jiān)控電路，對(duì)光伏電池板及蓄電池的充放電工作進(jìn)行調(diào)節(jié)，光伏電池板實(shí)現(xiàn)最大光電能量轉(zhuǎn)換，為太陽(yáng)能安全防盜智能井蓋裝置提供充足的直流電能；

單片機(jī)與LED燈帶電連接，對(duì)LED燈帶發(fā)光方式進(jìn)行調(diào)節(jié)，用于實(shí)現(xiàn)井蓋夜間警示或井蓋打開(kāi)狀態(tài)警示；

單片機(jī)與GPS模塊和通信模塊電連接，用于實(shí)現(xiàn)井蓋防盜報(bào)警；

單片機(jī)與LED維修照明燈電連接，用于實(shí)現(xiàn)井下維修照明。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種太陽(yáng)能安全防盜智能井蓋的控制方法，其特征是，

所述單片機(jī)實(shí)現(xiàn)井蓋夜間警示的過(guò)程包括以下步驟：

(11)單片機(jī)通過(guò)通信裝置接收井蓋安裝當(dāng)?shù)孛刻斓娜粘鋈章鋾r(shí)間：

(12)單片機(jī)接收日落時(shí)間后，調(diào)用內(nèi)置程序，設(shè)置定時(shí)，日落后定時(shí)時(shí)間到，由單片機(jī)發(fā)出開(kāi)燈指令，點(diǎn)亮LED燈帶；

(13)單片機(jī)接收日出時(shí)間后，調(diào)用內(nèi)置程序，設(shè)置定時(shí)，日出后定時(shí)時(shí)間到，由單片機(jī)發(fā)出關(guān)燈指令，熄滅LED燈帶；

所述由單片機(jī)實(shí)現(xiàn)井蓋打開(kāi)狀態(tài)警示的過(guò)程包括以下步驟：

(21)井蓋由非正常原因開(kāi)啟時(shí)，陀螺儀傳感器中陀羅轉(zhuǎn)子隨井蓋位移不再處于水平位置而是旋轉(zhuǎn)或移動(dòng)一定角度；

(22)陀螺儀傳感器檢測(cè)到井蓋產(chǎn)生位移，陀螺儀傳感器向單片機(jī)指定引腳發(fā)出電信號(hào)；

(23)單片機(jī)指定引腳接收陀螺儀傳感器發(fā)來(lái)的電信號(hào)，調(diào)用內(nèi)置程序，改變LED燈帶顯示狀態(tài)；

所述由單片機(jī)實(shí)現(xiàn)井蓋防盜報(bào)警的過(guò)程包括以下步驟：

(31)井蓋控制器內(nèi)集成GPS模塊，井蓋安裝時(shí)GPS模塊讀取當(dāng)前井蓋安裝地理位置信息并將地理位置信息存儲(chǔ)進(jìn)；

(32)用GPS模塊設(shè)定井口地理位置范圍，當(dāng)盜竊人員將井蓋帶離井口設(shè)定地理范圍外時(shí)，GPS模塊檢測(cè)到地理位置的改變并向單片機(jī)發(fā)送電信號(hào)；

(33)單片機(jī)收到來(lái)自GPS模塊的電信號(hào)，調(diào)用內(nèi)置程序，接通監(jiān)控報(bào)警電路，使通信模塊向遠(yuǎn)程后臺(tái)服務(wù)器發(fā)送報(bào)警信號(hào)，GPS模塊實(shí)時(shí)定位井蓋位置，此外，發(fā)送報(bào)警信號(hào)的同時(shí)，開(kāi)啟蜂鳴報(bào)警器，所述蜂鳴報(bào)警器集成在單片機(jī)上；

所述由單片機(jī)實(shí)現(xiàn)井下維修照明的過(guò)程包括以下步驟：

(41)選取單片機(jī)一對(duì)引腳作為L(zhǎng)ED維修照明燈控制引腳；

(42)進(jìn)行井下維修前，用一根導(dǎo)線短接上述的一對(duì)引腳，使單片機(jī)調(diào)用內(nèi)置程序，關(guān)閉井蓋背離井口一面的LED燈帶，開(kāi)啟井蓋面向井口一面的LED維修照明燈；

(43)井下維修完畢，用一根導(dǎo)線短接上述的一對(duì)引腳，使單片機(jī)調(diào)用內(nèi)置程序，關(guān)閉井蓋上的LED維修照明燈，LED燈帶恢復(fù)維修前的狀態(tài)；

其中，所述LED燈帶作為夜間警示點(diǎn)亮?xí)r，LED燈帶顯示由單片機(jī)設(shè)定好的對(duì)應(yīng)夜間警示色彩，此時(shí)LED燈帶圍繞井蓋圓周跑馬閃爍對(duì)應(yīng)夜間警示色彩；

所述LED燈帶作為井蓋打開(kāi)狀態(tài)警示點(diǎn)亮?xí)r，LED燈帶顯示由單片機(jī)設(shè)定好的對(duì)應(yīng)井蓋打開(kāi)狀態(tài)警示色彩，此時(shí)LED燈帶圍繞井蓋圓周跑馬閃爍對(duì)應(yīng)井蓋打開(kāi)狀態(tài)警示色彩。