基于LORA技术遥控的防盗井盖.pdf

本发明公开了一种基于lora技术遥控的防盗井盖，包括井口座和放置在所述井口座上的井盖本体，所述井盖本体的底面设有凹槽，电动锁设置在所述凹槽内，所述电动锁与设有电源的控制电路连接，所述电源为所述电动锁及控制电路中的电子元件供电；所述控制电路设置在所述井盖本体的底面，包括重力感应传感器、位置传感器以及含有lora通信模块的处理器，控制电路通过lora通信模块与遥控报警装置进行信息交互，重力感应传感器和位置传感器均与所述处理器连接，所述处理器与所述电动锁连接，以控制所述电动锁开启或关闭。本发明具有结构简单、使用方便、耗电低的有益效果。

1.  一种基于lora技术遥控的防盗井盖，包括井口座和放置在所述井口座上的井盖本体，其特征在于，所述井盖本体的底面设有凹槽，电动锁设置在所述凹槽内，所述电动锁与设有电源的控制电路连接，所述电源为所述电动锁及控制电路中的电子元件供电；
其中，所述控制电路设置在所述井盖本体的底面，包括重力感应传感器、位置传感器以及含有lora通信模块的处理器，控制电路通过lora通信模块与遥控报警装置进行信息交互，重力感应传感器和位置传感器均与所述处理器连接，所述处理器与所述电动锁连接，以控制所述电动锁开启或关闭；
其中，通过遥控报警装置输入控制所述电动锁的编程程序；
其中，所述井口座的侧壁设有限制所述电动锁向上运动的槽体，重力感应传感器在感应井盖本体被抬起时将信号发送到处理器，若在一定时间间隔内发送多个信号，处理器即判断为防盗井盖处于危险状态，处理器通过lora通信模块向遥控报警装置发送报警指令，遥控报警装置报警。

2.  如权利要求1所述的基于lora技术遥控的防盗井盖，其特征在于，所述电动锁包括多根可伸缩的钢管以及电机，多根所述钢管呈放射状设置在所述井盖本体的底面上，每一个所述钢管由所述电机带动，以使得所述钢管的外侧端部可伸缩地设置所述槽体内，所述电机与所述处理器连接并执行所述处理器传输的指令。

3.  如权利要求1所述的基于lora技术遥控的防盗井盖，其特征在于，当处理器判断防盗井盖处于危险状态时，所述处理器向所述位置传感器发送收集位置信息的指令，所述位置传感器将包含当前位置信息的信号传输至处理器，处理器通过lora通信模块向遥控报警装置发送当前位置的信息。

4.  如权利要求1所述的基于lora技术遥控的防盗井盖，其特征在于，所述控制电路还包括警示灯，其与所述处理器连接，当处理器判断防盗井盖处于危险状态时，所述处理器控制所述警示灯闪烁。

5.  如权利要求1所述的基于lora技术遥控的防盗井盖，其特征在于，所述遥控报警装置包括用于接收所述编程程序的接口以及用于显示井盖当前位 置的信息的显示屏。

6.  如权利要求2所述的基于lora技术遥控的防盗井盖，其特征在于，当需要打开井盖时，通过遥控报警装置输入控制所述电机将所述电动锁关闭的编程程序，遥控报警装置将该编程程序通过lora通信模块传输至所述处理器，所述处理器将该编程程序编译成电机可执行的信号，传输至所述电机，所述电机控制所述电动锁关闭。

7.  如权利要求1所述的基于lora技术遥控的防盗井盖，其特征在于，所述井口座上与所述井盖本体接触的部位设置有隔音毡。

8.  如权利要求1所述的基于lora技术遥控的防盗井盖，其特征在于，所述电源设置在井口座的内侧，所述电源的外部设有隔爆外壳。

9.  如权利要求2所述的基于lora技术遥控的防盗井盖，其特征在于，所述钢管的数量为3-6根且相邻两根钢管的夹角相同。

基于lora技术遥控的防盗井盖
技术领域
本发明涉及一种能够防盗的井盖。更具体地说，本发明涉及一种基于lora技术遥控的防盗井盖。
背景技术
井盖广泛使用于各种场合。市面上的井盖由于材质不同，性能也不同。目前，性能优良的金属窨井盖使用广泛，但由于金属窨井盖具有回收利用价值，经常出现被盗现象，缺少盖板的窨井容易造成人身伤亡和财产损失。基于此，目前市面上正在推广应用无回收价值的复合材料窨井盖，虽然基本解决了窨井盖经常被盗的问题，但是对于一些特定行业如电信、电力、燃气、自来水等行业，它们不仅要求防止窨井盖被盗，而且更重要的是要求窨井盖不能随意被开启，防止不法分子进入井内盗走设施或进行人为破坏，避免造成重大经济损失或影响国家安全利益。针对这一问题，人们设计开发了各类遥控防盗井盖，例如基于zigbee技术的遥控防盗井盖，由于zigbee技术的传输距离很小，无法实现大面积的统一管理，而且普通的遥控防盗井盖不能通过编程来控制，降低了井盖正常开启的便捷性。
Lora无线扩频通信技术是一种传输距离远，功耗低，检测精度高的通信技术，常规模式下，2节5号电池既可支持1个节点工作6-20个月，传输距离在5-10公里。
发明内容
本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。
本发明还有一个目的是提供一种基于lora技术遥控的防盗井盖，其能够在感应到井盖被抬起时发出警报，并且遥控报警装置是可编程的，通过向遥 控报警装置输入特定的程序，再由遥控报警装置向处理器发送，控制防盗井盖的电动锁开启或者关闭，方便维修人员开启井盖。
为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种基于lora技术遥控的防盗井盖，包括井口座和放置在所述井口座上的井盖本体，其特征在于，所述井盖本体的底面设有凹槽，电动锁设置在所述凹槽内，所述电动锁与设有电源的控制电路连接，所述电源为所述电动锁及控制电路中的电子元件供电；
其中，所述控制电路设置在所述井盖本体的底面，包括重力感应传感器、位置传感器以及含有lora通信模块的处理器，控制电路通过lora通信模块与遥控报警装置进行信息交互，重力感应传感器和位置传感器均与所述处理器连接，所述处理器与所述电动锁连接，以控制所述电动锁开启或关闭；
其中，通过遥控报警装置输入控制所述电动锁的编程程序；
其中，所述井口座的侧壁设有限制所述电动锁向上运动的槽体，重力感应传感器在感应井盖本体被抬起时将信号发送到处理器，若在一定时间间隔内发送多个信号，处理器即判断为防盗井盖处于危险状态，处理器通过lora通信模块向遥控报警装置发送报警指令，遥控报警装置报警。
优选地，所述电动锁包括多根可伸缩的钢管以及电机，多根所述钢管呈放射状设置在所述井盖本体的底面上，每一个所述钢管由所述电机带动，以使得所述钢管的外侧端部可伸缩地设置所述槽体内，所述电机与所述处理器连接并执行所述处理器传输的指令。
优选地，当处理器判断防盗井盖处于危险状态时，所述处理器向所述位置传感器发送收集位置信息的指令，所述位置传感器将包含当前位置信息的信号传输至处理器，处理器通过lora通信模块向遥控报警装置发送当前位置的信息。
优选地，所述控制电路还包括警示灯，其与所述处理器连接，当处理器判断防盗井盖处于危险状态时，所述处理器控制所述警示灯闪烁。
优选地，所述遥控报警装置包括用于接收所述编程程序的接口以及用于显示井盖当前位置的信息的显示屏。
优选地，当需要打开井盖时，通过遥控报警装置输入控制所述电机将所 述电动锁关闭的编程程序，遥控报警装置将该编程程序通过lora通信模块传输至所述处理器，所述处理器将该编程程序编译成电机可执行的信号，传输至所述电机，所述电机控制所述电动锁关闭。
优选地，所述井口座上与所述井盖本体接触的部位设置有隔音毡。
优选地，所述电源设置在井口座的内侧，所述电源的外部设有隔爆外壳。
优选地，所述钢管的数量为3-6根且相邻两根钢管的夹角相同。
本发明至少包括以下有益效果：由于井盖本体上设有连接重力感应传感器的处理器，因此能够在感应到井盖被抬起，当井盖在一定时间间隔内多次被抬起，处理器即判断井盖处于危险状态，并向遥控报警装置报告，这样可以避免井盖无意中被抬起时误报警；同时，由于遥控报警装置是可编程的，当维修下水道的人员需要打开井盖时，只需将控制井盖的电动锁关闭的程序输入进遥控报警装置，即可轻松实现井盖的开启。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
图1为本发明的基于lora技术遥控的防盗井盖的结构示意图；
图2为本发明中井盖本体的侧视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
如图1和图2所述，一种基于lora技术遥控的防盗井盖，包括：井口座1和放置在所述井口座1上的井盖本体2，所述井盖本体2的底面设有凹槽，电动锁3设置在所述凹槽内，设置电动锁3具的目的是将井盖本体2限制在所述井口座1上，所述电动锁3与设有电源5的控制电路4连接，所述电源5为所述电动锁3及控制电路4中的电子元件供电；
所述控制电路4设置在所述井盖本体2的底面，包括重力感应传感器401、位置传感器402以及含有lora通信模块的处理器403，该处理器403选用ARM系列主控芯片，如ST公司的STM32系列处理器403，lora通信模块选择利尔达2F7系列lora模块，控制电路4通过lora通信模块与遥控报警装置6通信连接并进行信息交互，重力感应传感器401和位置传感器402均与所述处理器403连接，所述处理器403与所述电动锁3连接，以控制所述电动锁3开启或关闭；
通过遥控报警装置6输入控制所述电动锁3的编程程序，该编程程序的内容可以是命令所述处理器403将电动锁3关闭，以方便维修人员将井盖本体2从井口座1上抬出；
所述井口座1的侧壁设有限制所述电动锁3向上运动的槽体101，井口座1支撑所述井盖本体2，电动锁3在打开的情况下是卡住所述槽体101中的，以防止有人盗窃井盖，重力感应传感器401在感应井盖本体2被抬起时将信号发送到处理器403，若在一分钟内发送3个信号，处理器403即判断为防盗井盖处于危险状态，处理器403通过lora通信模块向遥控报警装置6发送报警指令，遥控报警装置6报警。
在另一种实例中，所述电动锁3包括多根可伸缩的钢管301以及电机302，多根所述钢管301呈放射状设置在所述井盖本体2的底面上，每一个所述钢管301由所述电机302带动，以使得所述钢管301的外侧端部可伸缩地设置所述槽体101内，所述电机302与所述处理器403连接并执行所述处理器403传输的指令。
在另一种实例中，当处理器403判断防盗井盖处于危险状态时，所述处理器403向所述位置传感器402发送收集位置信息的指令，所述位置传感器402将包含当前位置信息的信号传输至处理器403，处理器403通过lora通信模块向遥控报警装置6发送当前位置的信息。
在另一种实例中，所述控制电路4还包括警示灯，其与所述处理器403连接，当处理器403判断防盗井盖处于危险状态时，所述处理器403控制所述警示灯闪烁，偷盗者看到警示灯闪烁会放弃偷盗井盖的念头。
在另一种实例中，所述遥控报警装置6包括用于接收所述编程程序的接 口，以及用于显示井盖当前位置的信息的显示屏，该接口可以是UART或者USB接口，使用者可以将电脑上编程好的程序导入U盘，再将U盘插入该接口，将程序导入至遥控报警装置6。
在另一种实例中，当需要打开井盖时，通过遥控报警装置6输入控制所述电机302将所述电动锁3关闭的编程程序，遥控报警装置6将该编程程序通过lora通信模块传输至所述处理器403，所述处理器403将该编程程序编译成电机302可执行的信号，传输至所述电机302，所述电机302控制所述电动锁3关闭。
在另一种实例中，所述井口座1上与所述井盖本体2接触的部位设置有隔音毡，隔音毡是以橡胶、高分子材料等为主要原料制成的一种具有一定柔性的高密度卷材，应用于管道、机械设备的隔音和阻尼减振，将隔音毡应用在这里既可以降低井盖放出的噪音，同时增加了井盖本体2与井口座1的摩擦力，使井盖本体2不容易被抬起。
在另一种实例中，所述电源5设置在井口座1的内侧，所述电源5的外部设有隔爆外壳，隔爆外壳的作用是既是为了防止井内发生爆炸时对电池造成损坏，引发二次爆炸，同时也防止电池在通电时产生电火花引爆井下可燃气体。
在另一种实例中，所述钢管301的数量为3-6根且相邻两根钢管301的夹角相同。
这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的基于lora技术遥控的防盗井盖的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。
如上所述，根据本发明，由于井盖本体上设有连接重力感应传感器的处理器，因此能够在感应到井盖被抬起，当井盖在一定时间间隔内多次被抬起，处理器即判断井盖处于危险状态，并向遥控报警装置报告，这样可以避免井盖无意中被抬起时误报警；同时，由于遥控报警装置是可编程的，当维修下水道的人员需要打开井盖时，只需将控制井盖的电动锁关闭的程序输入进遥控报警装置，即可轻松实现井盖的开启。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方 式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。