[发明专利]一种井盖智能监控报警系统及方法

权利要求书

1.一种井盖智能监控报警系统，其特征在于，所述系统包括：控制器模块、智能井盖模块、智能监控模块和A-GPS定位模块；所述控制器模块设置在井盖底部；所述智能井盖模块包括金属导丝、圆环、压电陶瓷蓄电设备和警报器；所述警报器设置在井盖底部；所述金属导丝采用三角布局设置在井盖内部中央；所述圆环设置在井盖内部周围一圈，且所述圆环内充满惰性气体，并设置有半导体气敏传感器；所述金属导丝和所述圆环用于检测井盖是否破裂；所述压电陶瓷蓄电设备设置在井盖周边；

所述智能监控模块包括Zigbee无线传感器、路由节点、嵌入式网关、Web服务器和智能终端；所述Zigbee无线传感器设置在井盖底部；所述路由节点设置在路灯杆下；所述Zigbee无线传感器、所述路由节点、所述嵌入式网关、所述Web服务器和所述智能终端之间网络连接；所述A-GPS定位模块包括GPS定位器和GSM蜂窝基站；所述GPS定位器设置在井盖底部，且所述GPS定位器与所述GSM蜂窝基站网络连接；所述GPS定位器和所述GSM蜂窝基站相结合对井盖的位置进行定位；

且所述半导体气敏传感器、所述警报器、所述Zigbee无线传感器和所述GPS定位器均与所述控制器模块连接；所述金属导丝、所述警报器、所述Zigbee无线传感器、所述GPS定位器和所述控制器模块均与所述压电陶瓷蓄电设备电连接；所述金属导丝还与所述警报器连接。

2.根据权利要求1所述的一种井盖智能监控报警系统，其特征在于，所述A-GPS定位模块采用到达时间TOA算法和到达时间差TDOA算法进行距离精度的优化，同时采用接收强度RSS算法进行强度的优化。

3.根据权利要求1所述的一种井盖智能监控报警系统，其特征在于，所述嵌入式网关是采用CC2530和M590芯片扩展设计成的Zigbee网关。

4.根据权利要求1所述的一种井盖智能监控报警系统，其特征在于，所述智能井盖模块还包括气体传感器，所述气体传感器设置在井盖底部，且所述气体传感器采用MQ-2可燃气体传感器。

5.一种井盖智能监控报警方法，应用于权利要求1-4所述的井盖智能监控报警系统中，其特征在于，所述方法包括：

当设置在井盖内部的金属导丝断裂时，所述金属导丝、压电陶瓷蓄电设备和警报器之间断路，所述压电陶瓷蓄电设备发送断路信号至控制器模块；

所述控制器模块接收到所述断路信号后发送通电信号至所述压电陶瓷蓄电设备，所述压电陶瓷蓄电设备接收到所述通电信号后，通过另一导线为所述警报器通电；同时，所述控制器模块发送断裂信号至所述警报器和Zigbee无线传感器；

所述警报器接收到所述断裂信号后发出报警声音；

所述Zigbee无线传感器接收到所述断裂信号后，将所述断裂信号经路由节点、嵌入式网关和Web服务器，传递至智能终端。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当设置在井盖内部周围一圈的圆环破裂时，触发半导体气敏传感器，所述半导体气敏传感器向所述控制器模块发送泄漏信号；

所述控制器模块接收到所述泄漏信号后，向所述警报器和所述Zigbee无线传感器发送报警信号；

所述警报器接收到所述报警信号后发出报警声音；

所述Zigbee无线传感器接收到所述报警信号后，将所述报警信号经所述路由节点、所述嵌入式网关和所述Web服务器，传递至所述智能终端。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

A-GPS定位模块基于包括的GPS定位器和GSM蜂窝基站对破损井盖进行定位，将得到的位置信息发送给所述控制器模块；

所述控制器模块接收到所述位置信息后发送至所述Zigbee无线传感器；

所述Zigbee无线传感器接收到所述位置信息后，将所述位置信息经所述路由节点、所述嵌入式网关和所述Web服务器，传递至所述智能终端。