[发明专利]一种低功耗的隧道积水监测系统

说明书

本发明提供一种低功耗的隧道积水监测系统，所述积水监测系统包括显示模块、监测模块、数据处理模块、控制模块、报警模块、通讯模块、服务器、监控中心、应用设备模块、供电模块，所述监测模块包括水位监测单元、倾斜度监测单元、视频监测单元；所述显示模块连接监测模块，所述监测模块连接数据处理模块，所述数据处理模块连接控制模块，所述控制模块分别连接报警模块和通讯模块，所述通讯模块信号连接服务器，所述服务器信号连接监控中心，所述监控中心连接应用设备模块，所述供电模块连接显示模块、监测模块、数据处理模块、控制模块、报警模块。本发明能够实时通过显示模块实时监测隧道内的情况，监测模块能够精确的测量水位，且降低部署成本。

技术领域

本发明属于高支模无线监测系统领域，尤其涉及一种低功耗的隧道积水监测系统。

背景技术

隧道是埋置于地层内的工程建筑物，是人类利用地下空间的一种形式，现代社会隧道的数量种类繁多，隧道不仅能够缓解路面交通拥堵的问题，而且能够帮助人们直接通过原先需要绕行的路段，大大减少了行使路程。隧道目前面临的最大问题就是降雨问题，当降雨量较大或是降雨持续时间较长时，隧道内如果没有安置较好的排水系统，隧道随时会面临被淹没的情况，对于通过隧道的车辆而言，这是一种极为危险的情况。

窄带物联网（Narrow Band Internet of Things, NB-IoT）是万物互联网络的一个重要分支。NB-IoT构建于蜂窝网络，只消耗大约180KHz的带宽，可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络，以降低部署成本、实现平滑升级。NB-IoT是IoT领域一个新兴的技术，支持低功耗设备在广域网的蜂窝数据连接，也被叫作低功耗广域网(LPWAN)。NB-IoT支持待机时间长、对网络连接要求较高设备的高效连接。据说NB-IoT设备电池寿命可以提高至少10年，同时还能提供非常全面的室内蜂窝数据连接覆盖。

超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。超声波是一种振动频率高于声波的机械波，由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的，它具有频率高、波长短、绕射现象小，特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大，尤其是在阳光不透明的固体中，它可穿透几十米的深度。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波，碰到活动物体能产生多普勒效应。因此超声波检测广泛应用在工业、国防、生物医学等方面以超声波作为检测手段，必须产生超声波和接收超声波。完成这种功能的装置就是超声波传感器，习惯上称为超声换能器，或者超声探头。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种低功耗的隧道积水监测系统，所述积水监测系统包括显示模块、监测模块、数据处理模块、控制模块、报警模块、通讯模块、服务器、监控中心、应用设备模块、供电模块，所述显示模块包括LED显示器，所述监测模块包括水位监测单元、倾斜度监测单元、视频监测单元；所述显示模块连接监测模块，所述监测模块连接数据处理模块，所述数据处理模块连接控制模块，所述控制模块连接报警模块，所述控制模块信号连接通讯模块，所述通讯模块信号连接服务器，所述服务器信号连接监控中心，所述监控中心连接应用设备模块，所述供电模块连接显示模块、监测模块、数据处理模块、控制模块、报警模块。

优选的，所述显示模块连接监测模块中的视频监测单元，视频检测单元可以随时将隧道内的情况通过显示模块中的显示器显示出来。

优选的，所述水位监测单元包括超声波液位传感器，用于监测隧道内的积水水位；所述倾斜度监测单元用于监测各设备的倾斜度；所述视频监测模块包括多个摄像头，用于监测隧道内的情况。

优选的，所述数据处理模块包括处理器，处理器用于处理监测模块发送的数据，并将数据与设定为数据范围进行对比

优选的，所述通讯模块主要为NB-IoT模块。

优选的，所述应用设备模块与工作人员的手机相连接，能够及时通知工作人员进行维修。