[发明专利]一种窨井无线续传设备及方法

说明书

本发明提供一种窨井无线续传设备及方法，该设备由井外装置和井内装置组成，井内装置包括第一壳体、以及位于第一壳体内部的通信模块、井外单片机控制模块、无线接收模块和第一电池组，井外装置包括第二壳体、以及位于第二壳体内部的传感器、无线传输模块、井内单片机控制板和第二电池组，其中，通信模块、传感器和无线传输模块在非工作状态下均处于断电状态，井外单片机控制模块和井内单片机控制板在非工作状态下均处于休眠状态，无线接收模块持续处于工作状态、且无线接收模块与无线传输模块采用低频无线通信。

技术领域

本发明涉及自动化及信息化技术领域，更具体地说，涉及一种窨井无线续传设备及方法。

背景技术

随着城市化的不断推进，城市越来愈大，城市的地下管网也越来越复杂。一到雨季、汛期，如何掌握地下管网水位，合理调度，也成了智慧城市的重要一环。

现阶段，对城市窨井智能监测的方案都是从系统层面来实现，包括电池、液位传感器、单片机控制板、4G等通讯模块、天线几大部件来实现，液位传感器定时采集液位数据，由单片机控制板读取然后把数据送至4G模块，4G模块通过天线接入4G通讯网络，把数据发送到后台服务器。城市窨井往往所处的位置比较低，安装的设备都在窨井里面，地势更低，而且窨井普遍在偏僻的位置。4G的通讯频段一般在1.8G左右，穿透性能比较差。在工程施工及实现的过程中，掉线失联的设备特别多。主要暴露了两大问题：一是电池耗尽；另一是天线安装不当，有的施工队设置因安装过程麻烦，直接把天线挂在窨井里面，直接无信号而失去联系。

对此，如何解决城市窨井中设备的信号问题，成为亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，为解决上述问题，本发明提供一种窨井无线续传设备及方法，技术方案如下：

一种窨井无线续传设备，所述设备包括：位于窨井外的井外装置、以及位于所述窨井内的井内装置；

所述井外装置包括第一壳体，位于所述第一壳体内部的通信模块、井外单片机控制模块、无线接收模块以及第一电池组；所述井内装置包括第二壳体，位于所述第二壳体内部的传感器、无线传输模块、井内单片机控制板、以及第二电池组；其中，

所述通信模块、所述传感器和所述无线传输模块在非工作状态下均处于断电状态；所述井外单片机控制模块和所述井内单片机控制板在非工作状态下均处于休眠状态；所述无线接收模块持续处于工作状态；所述无线接收模块与所述无线传输模块采用低频无线通信；

所述井内单片机控制板定期自动唤醒，分别对所述传感器和所述无线传输模块进行上电，以使所述传感器与所述无线传输模块分别由非工作状态进入工作状态；

所述无线传输模块向所述无线接收模块发送唤醒指令，以使所述无线接收模块唤醒所述井外单片机控制模块；所述井外单片机控制模块在确定所述通信模块上传所述环境参数后，对所述通信模块进行上电，以使所述通信模块由非工作状态进入工作状态；

所述传感器监测所述窨井的环境参数，并返回给所述井内单片机控制板；所述井内单片机控制板在获得所述环境参数后对所述传感器进行断电，并将所述环境参数发送给所述无线传输模块；

所述无线传输模块将所述环境参数转发给所述无线接收模块；所述井内单片机控制板在确定所述无线传输模块转发所述环境参数后，对所述无线传输模块进行断电，同时所述井内单片机控制板进入休眠状态；

所述无线接收模块将所述环境参数发送给所述井外单片机控制模块；所述井外单片机控制模块将所述环境参数转发给所述通信模块，通过所述通信模块将所述环境参数上传至后台服务器；所述井外单片机控制模块对所述通信模块进行断电，同时，所述井外单片机控制模块进入休眠状态。

优选的，所述第一壳体包括第一外壳和上盖，所述第一电池组位于所述第一外壳的内腔底部，所述通信模块、所述井外单片机控制模块和所述无线接收模块依次卡装于所述第一外壳内部。