基于物聯(lián)網(wǎng)的城市下水道遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)及時(shí)報(bào)警系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及城市下水道監(jiān)控裝置，具體涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的城市下水道遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)及時(shí)報(bào)警系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]很多城市(例如南京)到了梅雨季節(jié)經(jīng)常下大雨，有沒有辦法提前知道哪個(gè)地方下水管道堵塞了，及時(shí)派工人進(jìn)行疏通，做到防患于未然？如果利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)城市下水道排水情況，一旦發(fā)生堵塞，可以及時(shí)自動(dòng)報(bào)警、預(yù)防水淹災(zāi)害發(fā)生。該研究項(xiàng)目符合我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向，具有前瞻性。
[0003]目前國內(nèi)還沒有城市下水道遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)報(bào)警方面的應(yīng)用，堵塞問題如果沒有被及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)解決，一旦下暴雨，必然成災(zāi)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]發(fā)明目的:本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的城市下水道遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)及時(shí)報(bào)警系統(tǒng)。
[0005]技術(shù)方案:本實(shí)用新型所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的城市下水道遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)及時(shí)報(bào)警系統(tǒng)，包括主模塊單元、手機(jī)和計(jì)算機(jī)，所述主模塊單元包括單片機(jī)、WiFi模塊、GSM模塊、光敏電阻、浸水電極，浸水電極和光敏電阻置于測(cè)試點(diǎn)下水道蓋板下采集水位以及光線數(shù)據(jù)，然后實(shí)時(shí)傳輸至單片機(jī)，單片機(jī)接收到數(shù)據(jù)后控制處理，接著分別通過WiFi模塊和GSM模塊傳輸至計(jì)算機(jī)和手機(jī)，通過計(jì)算機(jī)或手機(jī)的顯示，測(cè)試人員實(shí)時(shí)知曉下水道測(cè)試點(diǎn)的的堵塞以及水位情況。
[0006]進(jìn)一步的，所述主模塊單元還包括時(shí)鐘芯片、晶體振蕩器、3V穩(wěn)壓芯片；所述時(shí)鐘芯片設(shè)置和顯示系統(tǒng)的報(bào)警時(shí)間；所述3V穩(wěn)壓芯片提供穩(wěn)定的工作電壓；所述晶體振蕩器安裝于控制模板，產(chǎn)生振蕩頻率提供時(shí)鐘源。
[0007]進(jìn)一步的，所述主模塊單元還連接有路由器和5V太陽能電池板，所述路由器分別連接WiFi模塊和計(jì)算機(jī)，提供信號(hào)傳輸?shù)幕ヂ?lián)網(wǎng)；所述5V太陽能電池板為整個(gè)系統(tǒng)供電。
[0008]有益效果:本實(shí)用新型通過內(nèi)部的光敏傳感器和浸水傳感器，感知下水管道中的情況變化，以此來判斷管道是否被垃圾堵塞或者管道內(nèi)水位抬升狀況，一旦這種變化超出正常值，可以連續(xù)向后臺(tái)發(fā)出警報(bào)。警報(bào)的方式設(shè)定為兩種。一種是通過WiFi模塊將檢測(cè)到信號(hào)數(shù)據(jù)傳輸?shù)街付ê笈_(tái)PC，另一種是通過GSM模塊，發(fā)出短信通知給維修人員。
[0009]綜上所述，本實(shí)用新型能夠快速有效監(jiān)控在城市下方管道的狀態(tài)，做到提前自動(dòng)預(yù)警、未雨綢繆，保障了城市的安全，大大節(jié)省人力和財(cái)力。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型中的電路圖；
[0011]圖2為本實(shí)用新型中數(shù)據(jù)傳輸流程圖；
[0012]圖3為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于所述實(shí)施例。
[0014]如圖1和圖3所示，本實(shí)用新型所述的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的城市下水道遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)及時(shí)報(bào)警系統(tǒng)，包括單片機(jī)、WiFi模塊、GSM模塊、光敏電阻、浸水電極組成的模塊以及手機(jī)和計(jì)算機(jī)，所述浸水電極和光敏電阻置于測(cè)試點(diǎn)下水道蓋板下采集水位以及光線數(shù)據(jù)，然后實(shí)時(shí)傳輸至單片機(jī)，單片機(jī)接收到數(shù)據(jù)后控制處理，接著分別通過WiFi模塊和GSM模塊傳輸至計(jì)算機(jī)和手機(jī)，通過計(jì)算機(jī)或手機(jī)的顯示，測(cè)試人員實(shí)時(shí)知曉下水道測(cè)試點(diǎn)的的堵塞以及水位情況。
[0015]另外，上述主模塊單元還包括時(shí)鐘芯片、晶體振蕩器、3V穩(wěn)壓芯片；所述時(shí)鐘芯片設(shè)置和顯示系統(tǒng)的報(bào)警時(shí)間；所述3V穩(wěn)壓芯片提供穩(wěn)定的工作電壓；所述晶體振蕩器產(chǎn)生振蕩頻率提供時(shí)鐘源。
[0016]上述主模塊單元還連接有路由器和5V太陽能電池板，所述路由器分別連接WiFi模塊和計(jì)算機(jī)，提供信號(hào)傳輸?shù)幕ヂ?lián)網(wǎng)；所述5V太陽能電池板為整個(gè)系統(tǒng)供電。
[0017]上述WiFi模塊，又稱WiFi串口模塊，其功能是將TTL電平信號(hào)(二進(jìn)制數(shù)據(jù)通信，+5V等價(jià)于邏輯“ 1 ”，0V等價(jià)于邏輯“0”)轉(zhuǎn)化為符合無線網(wǎng)絡(luò)通信標(biāo)準(zhǔn)的嵌入式模塊，接入硬件設(shè)備即可連入互聯(lián)網(wǎng)，是本實(shí)施例中的重要組成部分。將WiFi模塊的tx端(串行通信的發(fā)送端)和rx端(串行通信的接收端)分別連接單片機(jī)的rx端和tx端；單片機(jī)采集光敏電阻和浸水電極電壓數(shù)據(jù)。
[0018]在實(shí)際應(yīng)用中，當(dāng)光敏電阻以及浸水電極的阻值變小到一定程度時(shí)，單片機(jī)識(shí)別其電壓值，然后發(fā)送數(shù)據(jù)，通過WiFi模塊傳送，PC端TCP測(cè)試工具在連接路由器的狀態(tài)下可以接收WiFi模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)。
[0019]上述GSM模塊內(nèi)設(shè)有S頂卡，在接收到單片機(jī)的工作指令之后，可以向指定手機(jī)發(fā)送短信。具體的指令可以如下:
[0020]delayms (1000)；
[0021]SendString2 ( “AT\r\n”，4)；
[0022]delayms (1000)；
[0023]SendString2( “AT+CSCS = \” GSM\” \r\n”，15)；
[0024]delayms (1000)；
[0025]SendString2 ( “AT+CMGS = \” +86139********\” \r\n”，26)；
[0026]delayms (2000)；
[0027]SendString2( “NUM-lis full\r\n”， 15)；
[0028]delayms (500)；
[0029]UART_2Send0neByte(Oxla)；
[0030]實(shí)施例1:
[0031](1)打開路由器，將預(yù)裝TCP(傳輸控制協(xié)議)服務(wù)器客戶端的筆記本電腦(計(jì)算機(jī))連接路由器；
[0032](2)將WiFi模塊、GSM模塊等模塊組裝完畢，將光敏電阻、浸水電極固定在模擬下水道透光鏤空蓋板下；
[0033](3)檢查完畢后，將主模塊單元通電；
[0034](4)打開TCP服務(wù)器客戶端，點(diǎn)擊“連接線路”；
[0035](5)將光敏電阻遮光，此時(shí)，TCP服務(wù)器客戶端收到WiFi模塊發(fā)送的指令“管道1堵塞”，指定號(hào)碼手機(jī)收到GSM模塊發(fā)送的短信“管道1堵塞”；
[0036](6)將浸水電極浸水，此時(shí)，TCP服務(wù)器客戶端收到WiFi模塊發(fā)送的指令“管道1堵塞”，指定號(hào)碼手機(jī)收到GSM模塊發(fā)送的短信“管道1堵塞”。
[0037]通過上述實(shí)施例可以看出，本實(shí)用新型是能夠同時(shí)利用光敏傳感器和浸水傳感器感知下水道內(nèi)部環(huán)境變化、實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)及時(shí)報(bào)警的方法，當(dāng)危險(xiǎn)發(fā)生時(shí)，意味著這種變化超出正常值，即傳感器阻值變化引起電壓改變，依靠單片機(jī)采集數(shù)據(jù)變化并加以識(shí)別，可以迅速判斷下水道是否被垃圾堵塞或者發(fā)生漫水現(xiàn)象，并及時(shí)通過WiFi模塊和GSM模塊兩種報(bào)警方式發(fā)出警報(bào)。
[0038]本實(shí)用新型中的各部件正常工作所需要的電能可由太陽能供電，符合綠色節(jié)能環(huán)保的要求，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單精巧，造價(jià)低廉，使用方便，針對(duì)性強(qiáng)，具有較高的性價(jià)比，具有普遍的推廣使用價(jià)。一旦投入實(shí)際應(yīng)用，對(duì)整個(gè)城市未雨綢繆、提前做好雨澇應(yīng)對(duì)舉措發(fā)揮較強(qiáng)指導(dǎo)作用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)的城市下水道遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)及時(shí)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于:包括主模塊單元、手機(jī)和計(jì)算機(jī)，所述主模塊單元包括單片機(jī)、WiFi模塊、GSM模塊、光敏電阻、浸水電極，浸水電極和光敏電阻置于測(cè)試點(diǎn)下水道蓋板下采集水位以及光線數(shù)據(jù)，然后實(shí)時(shí)傳輸至單片機(jī)，單片機(jī)接收到數(shù)據(jù)后控制處理，接著分別通過WiFi模塊和GSM模塊傳輸至計(jì)算機(jī)和手機(jī)，通過計(jì)算機(jī)或手機(jī)的顯示，測(cè)試人員實(shí)時(shí)知曉下水道測(cè)試點(diǎn)的的堵塞以及水位情況。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的城市下水道遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)及時(shí)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于:所述主模塊單元還包括時(shí)鐘芯片、晶體振蕩器、3V穩(wěn)壓芯片；所述時(shí)鐘芯片設(shè)置和顯示系統(tǒng)的報(bào)警時(shí)間；所述3V穩(wěn)壓芯片提供穩(wěn)定的工作電壓；所述晶體振蕩器安裝于控制模板，產(chǎn)生振蕩頻率提供時(shí)鐘源。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的城市下水道遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)及時(shí)報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于:主模塊單元還連接有路由器和5V太陽能電池板，所述路由器分別連接WiFi模塊和計(jì)算機(jī)，提供信號(hào)傳輸?shù)幕ヂ?lián)網(wǎng)；所述5V太陽能電池板為整個(gè)系統(tǒng)供電。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種基于物聯(lián)網(wǎng)的城市下水道遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)及時(shí)報(bào)警系統(tǒng)，包括主模塊單元、手機(jī)和計(jì)算機(jī)，所述主模塊單元包括單片機(jī)、WiFi模塊、GSM模塊、光敏電阻、浸水電極，浸水電極和光敏電阻置于測(cè)試點(diǎn)采集水位以及光線數(shù)據(jù)，然后實(shí)時(shí)傳輸至單片機(jī)，單片機(jī)接收到數(shù)據(jù)后控制處理，接著分別通過WiFi模塊和GSM模塊傳輸至計(jì)算機(jī)和手機(jī)，通過計(jì)算機(jī)或手機(jī)的顯示，測(cè)試人員實(shí)時(shí)知曉下水道測(cè)試點(diǎn)的堵塞以及水位情況。本實(shí)用新型能夠有效快速監(jiān)控在城市下方管道的狀態(tài)，做到提前自動(dòng)預(yù)警、未雨綢繆，保障了城市的安全，大大節(jié)省人力和財(cái)力。
【IPC分類】G08B21/00
【公開號(hào)】CN205103981
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520878525
【發(fā)明人】韓子硯
【申請(qǐng)人】韓子硯
【公開日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年11月5日