具有壓力發(fā)電的智能井蓋的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及城市公共設(shè)施安全技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有壓力發(fā)電的智能井至
ΠΠ O
【背景技術(shù)】
[0002]城市地下公共設(shè)施的建設(shè)，引發(fā)了一場(chǎng)井蓋革命。城市隨處可見(jiàn)各類(lèi)井蓋:市政污(雨)水井蓋、電力井蓋、燃?xì)饩w、通訊井蓋，等等。然而這些井蓋卻帶來(lái)了大量的問(wèn)題:井蓋被偷盜、井蓋缺失造成人員傷亡、車(chē)輛財(cái)產(chǎn)損傷。針對(duì)這些問(wèn)題，各類(lèi)智能井蓋和智能井蓋管理系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)而生。
[0003]福州三鑫隆鑄業(yè)有限公司(CN201410014727)提出了一種智能井蓋管理系統(tǒng)及方法，利用智能手機(jī)讀取井蓋上附加的電子標(biāo)簽，使用智能手機(jī)的定位功能和電子標(biāo)簽的身份識(shí)別功能，通過(guò)GPRS無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)與管理中心的服務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)機(jī)驗(yàn)證，通過(guò)智能井蓋管理系統(tǒng)進(jìn)行井蓋的管理；西安金和光學(xué)科技有限公司(CN20120472719)公開(kāi)了一種具有光伏發(fā)電功能的井蓋和采用該井蓋的智能井蓋；北京清控人居環(huán)境研究院有限公司(CN201310368793)公開(kāi)了一種多功能智能井蓋系統(tǒng)設(shè)計(jì)，通過(guò)在井蓋上集成監(jiān)測(cè)主機(jī)、攝像頭、觸發(fā)開(kāi)關(guān)、標(biāo)識(shí)元件GPS模塊及通訊天線等設(shè)施，實(shí)現(xiàn)對(duì)井蓋的定位、唯一標(biāo)識(shí)、報(bào)警和監(jiān)測(cè)。
[0004]但上述方法中，并沒(méi)有很好地解決現(xiàn)場(chǎng)井蓋供電問(wèn)題、低功耗節(jié)能控制等問(wèn)題。西安金和光學(xué)科技有限公司的光伏發(fā)電井蓋不能有效防止塵土遮擋造成的發(fā)電效率低下等實(shí)際問(wèn)題。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是在智能井蓋的自供電以及低功耗模式下的智能交互及防盜報(bào)警的問(wèn)題。
[0007]
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
提供一種具有壓力發(fā)電的智能井蓋，包括井蓋本體、儲(chǔ)能模塊和控制模塊；
該井蓋本體表面嵌有多個(gè)壓力發(fā)電模塊，與儲(chǔ)能模塊連接；壓電發(fā)電模塊在受到外部施加的壓力后，將壓力產(chǎn)生的非穩(wěn)定電能通過(guò)儲(chǔ)能模塊存儲(chǔ)，為控制模塊供電；
該井蓋還包括均與控制模塊連接的通訊模塊、射頻模塊以及衛(wèi)星定位模塊，射頻模塊被外部激活后，再激活控制模塊，控制模塊通過(guò)通訊模塊或者射頻模塊進(jìn)入智能交互工作模式；控制模塊在無(wú)外部激活干預(yù)的情況下，周期性休眠，定時(shí)觸發(fā)啟動(dòng)。
[0008]本發(fā)明所述的智能井蓋中，該智能井蓋還包括防盜模塊，與控制模塊連接，該防盜模塊包括傾角傳感器，當(dāng)智能井蓋未經(jīng)射頻模塊激活，且井蓋的開(kāi)啟角度達(dá)到預(yù)定的角度時(shí)，傾角傳感器被觸發(fā)，激活控制模塊啟動(dòng)，控制模塊進(jìn)入防盜報(bào)警模式，周期發(fā)送報(bào)警信息。
[0009]本發(fā)明所述的智能井蓋中，控制模塊定時(shí)觸發(fā)啟動(dòng)后，通過(guò)通訊模塊上報(bào)自身標(biāo)識(shí)ID、經(jīng)瑋度定位位置信息以及電池電量；完成信息上報(bào)后，檢查是否有更新配置信息，若有，則通過(guò)通訊模塊獲取并更新配置，更新完成后，關(guān)閉通訊模塊，自動(dòng)轉(zhuǎn)換到休眠模式，直到下一個(gè)定時(shí)觸發(fā)激活。
[0010]本發(fā)明所述的智能井蓋中，該智能井蓋還包括鎖止機(jī)構(gòu)，用于將井蓋固定，防止非正常移動(dòng)。
[0011]本發(fā)明所述的智能井蓋中，所述儲(chǔ)能模塊包括壓電電能收集電路、電池充電電路和蓄電池，通過(guò)壓電電能收集電路及電池充電電路，將電能存儲(chǔ)到蓄電池。
[0012]本發(fā)明所述的智能井蓋中，通訊模塊中的通訊天線、射頻模塊中的射頻天線以及衛(wèi)星定位模塊中的接收天線均嵌在井蓋本體中。
[0013]本發(fā)明所述的智能井蓋中，所述衛(wèi)星定位模塊支持GPS/GL0NASS /北斗/APGS定位。
[0014]本發(fā)明所述的智能井蓋中，所述通訊模塊支持GPRS/3G/4G。
[0015]本發(fā)明所述的智能井蓋中，該智能井蓋還包括防護(hù)盒，設(shè)置在井蓋本體下方，所述儲(chǔ)能模塊、所述控制模塊以及所述防盜模塊均設(shè)置在該防護(hù)盒內(nèi)。
[0016]本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果是:本發(fā)明在井蓋本體表面嵌有多個(gè)壓力發(fā)電模塊，在受到行人或車(chē)輛施加的壓力后，會(huì)將壓力產(chǎn)生的非穩(wěn)定電能進(jìn)行收集存儲(chǔ)到蓄電池，再為整個(gè)智能井蓋供電。同光伏發(fā)電相比，壓電發(fā)電模塊不受天氣(光線)和灰塵的影響，具有很好的應(yīng)用場(chǎng)景適應(yīng)性。
[0017]進(jìn)一步地，控制模塊處于低功耗模式下工作，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能；且該智能井蓋下方還設(shè)有防盜裝置，當(dāng)井蓋被非法移動(dòng)時(shí)，可以及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
【附圖說(shuō)明】
[0018]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中:
圖1是本發(fā)明實(shí)施例具有壓力發(fā)電的智能井蓋的井蓋本體的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明實(shí)施例防護(hù)盒的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明實(shí)施例定時(shí)觸發(fā)啟動(dòng)后的工作流程圖；
圖4是本發(fā)明實(shí)施例智能交互工作模式下的流程圖；
圖5是本發(fā)明實(shí)施例防盜工作模式下的流程圖。
[0019]
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0021]本發(fā)明實(shí)施例的具有壓力發(fā)電的智能井蓋包括井蓋本體、儲(chǔ)能模塊和控制模塊。井蓋本體可包括井蓋外框和填充復(fù)合材料。
[0022]如圖1所示，該井蓋本體表面嵌有多個(gè)壓力發(fā)電模塊10，與儲(chǔ)能模塊連接；壓電發(fā)電模塊在受到外部施加的壓力后，將壓力產(chǎn)生的非穩(wěn)定電能通過(guò)儲(chǔ)能模塊存儲(chǔ)，為控制模塊供電。
[0023]本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述儲(chǔ)能模塊包括壓電電能收集電路、電池充電電路和蓄電池，通過(guò)壓電電能收集電路及電池充電電路，將電能存儲(chǔ)到蓄電池。壓電發(fā)電模塊在受到行人或車(chē)輛施加的壓力后，會(huì)將壓力產(chǎn)生的非穩(wěn)定電能，通過(guò)壓電電能收集電路及電池充電電路，將電能存儲(chǔ)到蓄電池。同光伏發(fā)電相比，壓電發(fā)電模塊不受天氣(光線)和灰塵的影響，具有很好的應(yīng)用場(chǎng)景適應(yīng)性。
[0024]該井蓋還包括均與控制模塊連接的通訊模塊、射頻模塊以及衛(wèi)星定位模塊，射頻模塊被外部激活后，再激活控制模塊，控制模塊通過(guò)通訊模塊或者射頻模塊進(jìn)入智能交互工作模式；控制模塊在無(wú)外部激活干預(yù)的情況下，周期性休眠，定時(shí)觸發(fā)啟動(dòng)。其中射頻模塊可為半有源的RFID。
[0025]如圖2所示，該智能井蓋還包括防護(hù)盒，設(shè)置在井蓋本體10下方