进行物理状态监测、鉴权管理、坐标管理、流程管理和巡线管理等多种功能。
[0027]如图2所示，所述超声波液位计43、H2S浓度监测探头45、CH4浓度监测探头46安装于所述排水窨井2井壁上。所述多普勒超声流量计44、水质监测探头47安装于所述排水管道3底部。所述位移监测器48、沉降监测器49、压力形变监测器410安装于所述排水管道3顶部。所述超声波液位计43、多普勒超声流量计44、H2S浓度监测探头45、CH4浓度监测探头46、水质监测探头47、位移监测器48、沉降监测器49、压力形变监测器410与所述数据采集器52连接。所述数据采集器52、存储模块53和高容量蓄电池411安装于所述集线箱54内。集线箱54由IP68防护等级的工程塑料制成，高容量蓄电池411可为监测数据采集单元4、数据传输单元5、报警单元6实时监测设备提供长达3个月的工作用电。所述集线箱54安装于所述排水窨井2井壁上。所述RFID传感器55安装于所述排水窨井盖I的背面，所述姿态监测器41、光线传感器42、设施设备属性RFID标签51、数据采集器52的输出端、报警器61集成于所述RFID传感器55内。所述高容量蓄电池411为所述姿态监测器41、光线传感器42、超声波液位计43、多普勒超声流量计44、H2S浓度监测探头45、CH4浓度监测探头46、水质监测探头47、位移监测器48、沉降监测器49、压力形变监测器410、设施设备属性RFID标签51、数据采集器52、存储模块53、RFID传感器55和报警器61提供稳定长期工作用电。存储模块53可存监测数据采集单元4长达3个月的实时监测数据。所述RFID传感器55通过4G网络、GPRS技术与管理应用单元7进行数据传输。
[0028]如图2所示，其中姿态监测器41、光线传感器42发送排水窨井盖I的姿态、光强实时监测数据到数据采集器52，再由RFID传感器55将监测数据通过4G网络、GPRS技术传输至管理应用单元7。同时，图1中内置报警控制程序62对排水窨井盖I的姿态、光强数据进行判断，当最大许可位移量或最大许可光线强度超过允许值时，报警器61发出警报。数字化智能排水窨井盖管理应用平台71亦对上传的姿态、光强数据进行现状和趋势分析，当接近允许值时，数字化智能排水窨井盖管理发布平台72发出指令，排水管线管理人员按预定程序赴现场，查看排水窨井盖I的现场状态。到达现场后，排水管线管理人员利用手持读卡设备，读取设施设备属性RFID标签51内置的排水窨井盖I的建造年代、权属单位、材质类型等各类信息，快速处理处置排水窨井盖I的破损、缺失、事故等问题，排除潜在危险和影响。
[0029]如图2所示，其中超声波液位计43、多普勒超声流量计44、H2S浓度监测探头45、CH4浓度监测探头46和水质监测探头47发送排水窨井2和排水管道3的水位、流量、H2S、CH4和水质实时监测数据到数据采集器52，再由RFID传感器55将监测数据通过4G网络、GPRS技术传输至管理应用单元7。数字化智能排水窨井盖管理应用平台71亦对上传水位、流量、H2S, 014和水质监测数据进行现状和趋势分析，供数字化智能排水窨井盖管理应用平台71所用。当水位、流量、H2S, 014和水质监测数据异常时，数字化智能排水窨井盖管理发布平台72发出指令，排水管线管理人员按预定程序赴现场。到达现场后，排水管线管理人员利用手持读卡设备，读取设施设备属性RFID标签51内置的排水窨井2、排水管道3的建造年代、权属单位、材质类型、管径、埋深等各类信息，快速处理处置排水窨井2、排水管道3的污水冒溢、H2S浓度、014浓度和水质超标原因，排除潜在危险和影响ο
[0030]如图2所示，其中位移监测器48、沉降监测器49、压力形变监测器410发送排水管道3的位移、沉降和压力形变实时监测数据到数据采集器52，再由RFID传感器55将监测数据通过4G网络、GPRS技术传输至管理应用单元7。同时，内置报警控制程序62对排水管道3的位移、沉降和压力形变数据进行判断，当最大许可位移量、沉降量和压力形变量任一数据超过允许值时，报警器61发出警报。数字化智能排水窨井盖管理应用平台71亦对上传的位移、沉降和压力形变数据进行现状和趋势分析，当接近允许值时，数字化智能排水窨井盖管理发布平台72发出指令，排水管线管理人员按预定程序赴现场，查看排水管道3的现场状态。到达现场后，排水管线管理人员利用手持读卡设备，读取设施设备属性RFID标签51内置的排水管道3的建造年代、权属单位、材质类型、管径、埋深等各类信息，快速处理处置排水管道3的破损、开裂、沉降等问题，排除潜在危险和影响。
[0031]如图2所示，排水管线巡线人员进行例行巡检工作时，当巡线人员接近预定的巡检对象时，利用手持的手持读卡设备读取设施设备属性RFID标签51内置的排水窨井盖、排水窨井、排水管道的建造年代、权属单位、材质类型、管径、埋深等各类信息，巡视周边环境情况，手持读卡设备进行电子打卡，并传输存储模块53存储备份的姿态监测器41、光线传感器42、超声波液位计43、多普勒超声流量计44、H2S浓度监测探头45、CH4浓度监测探头46、水质监测探头47、位移监测器48、沉降监测器49和压力形变监测器410长期监测数据。同时，RFID传感器55将排水管线巡线人员达到、离开时间通过4G网络、GPRS技术传输至管理应用单元7，供排水管线管理单位对巡线管理人员工作情况进行监督、考核。
【主权项】
1.一种智能排水窨井盖监测系统，包括排水管道、排水窨井、排水窨井盖，其特征在于排水管道内及排水窨井井壁上设置监测数据采集单元，所述监测数据采集单元通过数据传输单元与报警单元连接，报警单元根据监测数据采集单元采集到的监测数据，判断排水窨井盖、排水窨井、排水管道是否处于正常状态，所述系统还包括管理应用单元，包括数字化智能排水窨井盖管理应用和数字化智能排水窨井盖发布平台，所述管理应用单元与报警单元和数据传输单元连接，在接收到异常监测数据或报警信号后，利用数字化智能排水窨井盖管理发布平台发布信号。
2.权利要求1所述的智能排水窨井盖监测系统，其特征在于所述监测数据采集单元包括安装于所述排水窨井井壁上的超声波液位计、H2S浓度监测探头和CH4浓度监测探头，安装于所述排水管道底部的多普勒超声流量计、水质监测探头，安装于所述排水管道顶部的位移监测器、沉降监测器、压力形变监测器。
3.权利要求2所述的智能排水窨井盖监测系统，其特征在于监测数据采集单元还包括安装于排水窨井盖背面的姿态监测器和光线传感器。
4.权利要求3所述的智能排水窨井盖监测系统，其特征在于数据采集传输单元由设施设备属性RFID标签、数据采集器、存储模块、集线箱和RFID传感器构成，所述超声波液位计、多普勒超声流量计、H2S浓度监测探头、CH4浓度监测探头、水质监测探头、位移监测器、沉降监测器、压力形变监测器与所述数据采集器连接，所述数据采集器、存储模块和高容量蓄电池安装于所述集线箱内，所述集线箱安装于所述排水窨井井壁上，所述设施设备属性RFID标签、数据采集器的输出端、所述姿态监测器、光线传感器、报警器集成于所述RFID传感器内，所述RFID传感器安装于所述排水窨井盖的背面。
5.—种智能排水窨井盖监测系统的监测方法，所述智能排水窨井盖监测系统包括排水窨井盖、排水窨井、排水管道、监测数据采集单元、数据传输单元、报警单元和管理应用单元，数据传输单元由设施设备属性RFID标签、数据采集器、存储模块和集线箱构成，所述设施设备属性RFID标签、数据采集器的输出端、姿态监测器、光线传感器和报警单元集成于RFID传感器内，其特征在于所述监测方法包括实时监控模式，所述实时监控模式包括监控数据采集单元获取排水窨井盖、排水窨井和排水管道内实时状态信息；数据采集器采集监控数据采集单元的实时监控数据，将数据存储在存储模块内；报警单元判断监控数据采集单元的实时监控数据是否处于安全状态，如否则报警单元发出警报；RFID传感器与管理应用单元进行实时和定期数据传输，如管理应用单元接收到异常监测数据或报警信号后，数字化智能排水窨井盖管理应用和发布平台发布信号，排水管线管理人员根据预案奔赴现场进行处理处置；排水管线管理人员利用手持读卡设备，读取设施设备属性RFID标签内置的排水窨井盖、排水窨井、排水管道的建造年代、权属单位、材质类型、管径、埋深信息，处理处置排水窨井盖、排水窨井、排水管道的问题。
6.如权利要求5所述的一种智能排水窨井盖监测系统的监测方法，其特征在于所述方法还包括巡线模式:排水管线巡线人员根据数字化智能排水窨井盖管理应用平台的设定周期，对排水窨井盖、排水窨井和排水管道进行例行巡检；当排水管理巡线人员接近预定的巡检对象时，利用手持的手持读卡设备读取设施设备属性RFID标签内置的各类信息，手持读卡设备进行电子打卡，并传输存储模块存储的长期数据；RFID传感器，将排水管线巡检人员的巡检记录与管理应用单元进行实时上传。
【专利摘要】本发明公开了一种智能排水窨井盖监测系统，包括排水管道、排水窨井、排水窨井盖，其特征在于排水管道内及排水窨井井壁上设置监测数据采集单元，所述监测数据采集单元通过数据传输单元与报警单元连接，报警单元根据监测数据采集单元采集到的监测数据，判断排水窨井盖、排水窨井、排水管道是否处于正常状态，所述系统还包括管理应用单元，包括数字化智能排水窨井盖管理应用平台和数字化智能排水窨井盖发布平台，所述管理应用单元与报警单元和数据传输单元连接，在接收到异常监测数据或报警信号后，数字化智能排水窨井盖发布平台发布信号。本发明的优点在于能够实时监测、稳定运行、安装简单、维护便捷、成本较低。
【IPC分类】G01D21-02
【公开号】CN104677418
【申请号】CN201510042861
【发明人】程江, 张辰, 吕永鹏, 谭学军, 陈嫣, 张宁, 何娟, 莫祖澜, 谢胜, 朱煜
【申请人】上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年1月28日