[發明專利]一種基于ZigBee和GSM混合網絡的城市道路智慧井蓋系統

在審

• 申請號: 201910289376.1
• 申請日: 2019-04-11
• 公開（公告）號: CN110087339A
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 邢卓;馬亞紅;范小嬌;麥穗;楊潔;張彤彤;李思明
• 申請（專利權）人: 西京學院
• 主分類號: H04W84/18
• 分類號: H04W84/18;H04W76/15;H04W4/02;H04L29/08;H04L12/58;G08C17/02;G08B7/06;G01D21/02
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 賀建斌

1.一種基于ZigBee和GSM混合網絡的城市道路智慧井蓋系統，其特征在于：包括若干監測終端節點(1)，每一個監測終端節點(1)的輸出端通過ZigBee路由器(2)和ZigBee協調器(3)的輸入端雙向無線連接，每個ZigBee協調器(3)和一個GPS模塊(4)連接獲取位置信息，ZigBee協調器(3)的輸出端和4G通訊模塊(5)的輸入端雙向連接，4G通訊模塊(5)的輸出端通過互聯網和云服務器(6)的輸入端雙向連接，云服務器(6)的輸出端通過互聯網和應用終端(7)的輸入端雙向連接；

所述的監測終端節點(1)包括傳感器組(11)，傳感器組(11)的信號輸出端和數據采集模塊(13)輸入端連接，數據采集模塊(13)輸出端與微處理器(16)的第一輸入端相連，微處理器(16)的輸出端分別和ZigBee無線傳輸模塊(12)、顯示屏(18)、雙色LED(19)、蜂鳴器(110)和存儲器(17)的輸入端連接。

2.根據權利要求1所述的一種基于ZigBee和GSM混合網絡的城市道路智慧井蓋系統，其特征在于：所述的微處理器(16)的第二輸入端和按鍵輸入模塊(14)的輸出端連接。

3.根據權利要求1所述的一種基于ZigBee和GSM混合網絡的城市道路智慧井蓋系統，其特征在于：所述的傳感器組(11)、微處理器(16)和ZigBee無線傳輸模塊(12)、顯示屏(18)的電力輸入端和電源管理模塊(15)的電力輸出端連接。

4.根據權利要求1所述的一種基于ZigBee和GSM混合網絡的城市道路智慧井蓋系統，其特征在于：所述的應用終端(7)包括微信公眾號平臺、Web查詢平臺、短信平臺和手機APP平臺。

5.一種基于ZigBee和GSM混合網絡的城市道路智慧井蓋系統的使用方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)先將調試好的監測終端節點(1)的傳感器組(11)放置或內置于井蓋相關部位，傳感器組(11)包括應變傳感器、壓力計、加速度計、溫度傳感器、位移計、光照度傳感器、氣體傳感器，各傳感器分別與數據采集模塊(13)連接，實時采集井蓋關鍵狀態信息；

2)數據采集模塊(13)接收傳感器組(11)采集的井蓋狀態實時數據并傳輸到微處理器(16)；

3)微處理器(16)將接收到的井蓋狀態實時數據傳輸到顯示屏(18)、存儲器(17)和ZigBee無線通訊模塊(12)，并將接收到井蓋狀態實時數據與標準閾值進行比較，當井蓋狀態實時數據落在標準閾值范圍內時，微處理器(16)控制雙色LED(19)顯示黃色；當超出標準閾值范圍時，微處理器(16)控制雙色LED(19)顯示紅色，并控制蜂鳴器(110)發出蜂鳴聲給出報警信息；

4)監測終端節點(1)開始井蓋狀態實時數據采集后，通過ZigBee無線通訊模塊(12)按照輪詢方式將井蓋狀態實時數據傳送到ZigBee協調器(3)；

5)ZigBee協調器(3)將ZigBee路由器(2)接收的各個監測終端節點(1)發送的井蓋狀態實時數據和GPS模塊(4)采集的GPS位置信息發送到4G通訊模塊(5)，通過互聯網，發送至云服務器(6)；

6)用戶通過應用終端(7)，采用微信公眾號平臺、Web查詢平臺、短信平臺和手機APP平臺中的一種或者幾種，對云服務器(6)進行訪問，實現對城市道路的井蓋信息的實時數據查詢、歷史數據查詢、趨勢變化曲線以及進行其他的數據分析工作。