一种消防栓智能闷盖的制作方法

本实用新型涉及消防栓技术领域，尤其涉及一种消防栓智能闷盖。

背景技术：

常见室外消防栓只有在打开上部取水开关后，底部才会有水涌出，当关闭取水开关后，栓体内的残余的水会慢慢通过自动泄水阀流出，正常情况下栓体内并不会存水(防冻裂)，因此需要对消防栓内部的状态进行监测。在正常取水时，需要先打开不同规格的出水口闷盖，具体的，请参见图1，为消防栓水口不同闷盖的结构示意图，其包括φ65mm闷盖1与φ100mm闷盖2，在转动不同的出水口闷盖的过程中，相应的动作会被监测并记录，且消防栓内部的状态发生改变(如需φ65mm闷盖1取水时，会有水流经过φ100mm闷盖2)，由此可见，消防栓出水口闷盖在工作过程中起着重要的作用。

现如今的消防栓出水口闷盖，功能单元众多(如现有技术中的消防栓闷盖均包括压力监测单元，其需要额外添加连接单元到输水管节点的取压处)，从而导致整个产品的结构十分复杂，生产成本过高，操作过程也十分繁冗，不利于对消防栓的整体工作状态进行管理与监测；且大多数消防栓均使用gprs通信方式或者433mhz等短距离通信，无法满足现如今的高速率高覆盖率，与低成本低功耗的通信需求，不利于市场化的推广。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种结构简单，具有灵活的通信方式的消防栓智能闷盖。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种消防栓智能闷盖，其包括用于与消防栓出水口连接的闷盖本体，所述闷盖本体内依次设有防水板、浸水检测单元、无线通信单元、倾斜检测单元、主控制板与电池单元；

所述浸水检测单元，其包括非接触式电容按键，用于监测消防栓内的水流状态，以使得当有水流经所述防水板时，控制所述非接触式电容按键动作，并与所述主控制板进行通信交互；

所述无线通信单元包括用于与远程终端系统进行通信交互的通讯模组，所述通讯模组具体用于匹配以下通信制式中的至少一种：nb-iot、lora、4g与5g；

所述倾斜检测单元用于对所述闷盖本体的姿态变化进行监测，所述姿态变化包括以下变化中的至少一种：转动或倾斜。

作为上述方案的改进，所述防水板周侧设有垫圈，用于与所述消防栓出水口密封连接。

作为上述方案的改进，所述非接触式电容按键为ttp223-ba6型芯片。

作为上述方案的改进，还包括与nb-iot无线通信配合使用的nb-iot天线，所述nb-iot天线通过所述无线通信单元与所述主控制板连接。

作为上述方案的改进，所述电池单元包括2节er26500型锂电池。

作为上述方案的改进，所述主控制板包括stm32l151c8型微控制器。

作为上述方案的改进，所述倾斜检测单元包括adxl362型加速度计。

作为上述方案的改进，还包括调试单元，所述调试单元包括蓝牙模组与磁簧开关；

所述蓝牙模组与所述主控制板连接，且所述蓝牙模组用于在所述磁簧开关的控制下，控制所述主控制板与外界设备进行数据交互。

本实用新型提供的消防栓智能闷盖，通过在内部构建不同功能的单元，其中主控制板用于对整个消防栓闷盖的不同功能单元进行监测，并将相应的工作状态进行上传；浸水检测单元用于通过非接触式电容按键来实现对消防栓内部的取水状态进行准确的监测；无线通信单元设有匹配现阶段的覆盖广、连接多、速率快、成本低、功耗低的多种通信模组，从而实现与终端系统的不同方式的通信交互，方便消防栓中心监测系统的终端设备进行统筹的数据管理与记录；倾斜检测单元用于对消防栓的倾斜状态进行实时监控。以不同功能化单元有机结合为基础，采用简单的产品构造，先进的信息化网络技术，实时监测消防栓的取水状态以及倾斜状态，实现了数据的感知、采集、传输与上传，从而能够在降低生产成本的同时，有效地提升通信交互的工作效率，保障了消防栓的工作性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型背景技术提供的消防栓水口不同闷盖的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种消防栓智能闷盖的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的一种消防栓在线监测中心系统的结构示意图。

附图标记说明：

1.φ65mm闷盖；2.φ100mm闷盖；3.nb-iot天线；201.防水板；202.浸水检测单元；203.无线通信单元；204.倾斜检测单元；主控制板.205；206.电池单元；207.蓝牙模组；208.磁簧开关；300.消防栓在线监测中心系统；310.lora网关；301.消防栓智能闷盖；302.消防栓智能闷盖；303.消防栓智能闷盖；304.消防栓智能闷盖。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，除非另有定义，本实用新型所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，可以在分布式计算环境中进行实践，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。此外，本实用新型可用于包括众多通用或专用的计算装置环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器装置、包括以上任何装置或设备的分布式计算环境等等。

本实用新型一实施例提供了一种消防栓智能闷盖，具体的，请参见图2，为本实用新型实施例提供的消防栓智能闷盖的结构示意图，其包括用于与消防栓出水口连接的闷盖本体，所述闷盖本体内依次设有防水板201、浸水检测单元202、无线通信单元203、倾斜检测单元204、主控制板205与电池单元206。

所述浸水检测单元202，其包括非接触式电容按键，用于监测消防栓内的水流状态，以使得当有水流经所述防水板时，控制所述非接触式电容按键动作，并与所述主控制板进行通信交互。

所述无线通信单元203包括用于与远程终端系统进行通信交互的通讯模组，所述通讯模组具体用于匹配以下通信制式中的至少一种：nb-iot、lora、4g与5g。

需要说明的是，由于目前的通信技术繁多，每个消防栓智能闷盖内的无线通信单元均可选用不同的通信方式与消防栓在线监测中心系统进行通信交互，具体的，请参见图3，为本实用新型实施例提供的消防栓在线监测中心系统的结构示意图，其中，中心系统300设有对应的不同通信匹配模组进行数据的接收与处理，从而实现多连接，多通信方式的在线监测中心系统，优选地，在本实施例中，消防栓在线监测中心系统300通过4g通信与消防栓智能闷盖301进行通信连接，消防栓在线监测中心系统300通过nb-lot通信与消防栓智能闷盖302进行通信连接，消防栓在线监测中心系统300通过lora网关与消防栓智能闷盖303和消防栓智能闷盖304进行通信连接。

所述倾斜检测单元204用于对所述闷盖本体的姿态变化进行监测，所述姿态变化包括以下变化中的至少一种：转动或倾斜。

本实用新型实施例提供的消防栓智能闷盖，通过在内部构建不同功能的单元，以不同功能化单元有机结合为基础，采用简单的产品构造，先进的信息化网络技术，实时监测消防栓的取水状态以及倾斜状态，实现了数据的感知、采集、传输与上传，从而能够在降低生产成本的同时，有效地提升通信交互的工作效率，保障了消防栓的工作性能。

需要说明的，本实用新型实施例提供的消防栓智能闷盖的壳体使用标准φ100mm闷盖型结构设计，并选用ip68防水设计，安装方便快捷，适用于室外环境。在智能闷盖中，主控制板用于对整个消防栓闷盖的不同功能单元进行监测，并将相应的工作状态进行上传；浸水检测单元用于通过非接触式电容按键来实现对消防栓内部的取水状态进行准确的监测；无线通信单元设有匹配现阶段的覆盖广、连接多、速率快、成本低、功耗低的多种通信模组，从而实现与终端系统的不同方式的通信交互，方便消防栓中心监测系统的终端设备进行统筹的数据管理与记录；倾斜检测单元用于对消防栓的倾斜状态进行实时监控。

优选地，在上述实施例中，所述防水板周侧设有垫圈，用于与所述消防栓出水口密封连接，以提升整个消防栓的稳定性。

作为上述方案的改进，所述非接触式电容按键为ttp223-ba6型芯片。

优选地，在上述实施例中，还包括与nb-iot无线通信配合使用的nb-iot天线3，所述nb-iot天线3通过所述无线通信单元203与所述主控制板205连接。

优选地，在上述实施例中，所述电池单元206包括2节er26500型锂电池，单节电池外型尺寸为φ26.2x50.0，与消防栓闷盖本体融合度高，使得整个产品结构更加紧凑。

优选地，在上述实施例中，所述主控制板205包括stm32l151c8型微控制器，正常待机时每24小时上发一个自报信息，续航时间大于5年。在实际工作过程中，主控制器处于休眠状态，默认间隔24小时唤醒一次，上传当前工作状态，当由倾斜检测单元以及浸水检测单元触发时则立即唤醒主控制器并进行后续工作。

优选地，在上述实施例中，所述倾斜检测单元204包括adxl362型加速度计。adxl362是一款超低功耗、3轴mems加速度计，输出数据速率为100hz时功耗低于2μa，在运动触发唤醒模式下功耗为270na。与使用功率占空比来实现低功耗的加速度计不同，adxl362没有通过欠采样混叠输入信号，它采用全数据速率对传感器的整个带宽进行采样，从而实现旋动以及倾斜检测功能，无额外的机械结构，结构简单，整个产品为整机一体式设计。

优选地，在上述实施例中，还包括调试单元，所述调试单元包括蓝牙模组207与磁簧开关208；

所述蓝牙模组207与所述主控制板205连接，且所述蓝牙模组207用于在所述磁簧开关208的控制下，控制所述主控制板205与外界设备进行数据交互。当通过使用非接触方式的磁吸方式唤醒智能闷盖后，可使用移动设备(如手机与平板设备)连接主控制板，然后进行本地数据读取以及参数配置，操作简单，技术人员的现场调试更为便利。

本实用新型实施例提供的消防栓智能闷盖，通过在内部构建不同功能的单元，其中主控制板用于对整个消防栓闷盖的不同功能单元进行监测，并将相应的工作状态进行上传；浸水检测单元用于通过非接触式电容按键来实现对消防栓内部的取水状态进行准确的监测；无线通信单元设有匹配现阶段的覆盖广、连接多、速率快、成本低、功耗低的多种通信模组，从而实现与终端系统的不同方式的通信交互，方便消防栓中心监测系统的终端设备进行统筹的数据管理与记录；倾斜检测单元用于对消防栓的倾斜状态进行实时监控。以不同功能化单元有机结合为基础，采用简单的产品构造，先进的信息化网络技术，实时监测消防栓的取水状态以及倾斜状态，实现了数据的感知、采集、传输与上传，从而能够在降低生产成本的同时，有效地提升通信交互的工作效率，保障了消防栓的工作性能。

以上所揭露的仅为本实用新型一些较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。

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