[发明专利]一种基于物联网的电缆井智能排水系统

说明书

一种基于物联网的电缆井智能排水系，涉及智能排水技术领域，其特征在于：包括智能排水系统和物联网系统，所述智能排水系统包括水位检测传感器、电量检测电路、控制器、电源模块、Zigbee无线收发模块、水泵驱动电路和抽水泵，所述物联网系统包括zigBee收发模块、路由器、服务器和用户终端。本发明操作方便、供电充足、节能环保。

技术领域：

本发明涉及智能排水技术领域，具体涉及一种基于物联网的电缆井智能排水系统。

背景技术：

近年来，随着城市美化要求逐年提高，电缆井的使用率显著提升。电缆井作为电缆通道的重要组成部分，常用于电缆检修以及电缆接头处。考虑到电缆散热以及人工可开启的因素，电缆井无法做到完全密封。目前，部分电缆井因为地势较低，雨水和地表污水会顺着地势流入电缆井中，同时，由于施工问题，电缆保护管与井壁无法完全密封，导致井壁渗水，还有部分电缆沟道位于河岸边，遭外力破坏井圈下陷，井盖损坏导致路面积水倒流入电缆井中。

长此以往，多数电缆井存在积水现象，尤其在丰水季节，电缆井积水情况尤其严重，从而产生很多危害。一方面电缆井积水，巡视人员无法下井，影响巡视质量，导致电缆故障无法被及时发现，存在安全隐患；另一方面污水不仅严重锈蚀电缆接头，还会加快电缆绝缘侧的腐蚀性，尤其是设备下方的电缆井若存在积水，潮湿的环境将会导致设备寿命骤减。

目前，对于电缆井中积水的常规处理方法是人工运输水泵抽水，这种方式在具体操作中对人力资源的投入比较大，耗时耗力，且不能及时排水。由于积水电缆井多处在荒郊，不易取市电，智能排水系统的供电问题成为难题。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于克服现有的技术缺陷提供一种操作方便、供电充足、节能环保的一种基于物联网的电缆井智能排水系统。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：

一种基于物联网的电缆井智能排水系，其特征在于：包括智能排水系统和物联网系统；

所述智能排水系统包括水位检测传感器、电量检测电路、控制器、电源模块、Zigbee无线收发模块、水泵驱动电路和抽水泵；

所述物联网系统包括zigBee收发模块、路由器、服务器和用户终端；

所述水位检测传感器采用投入式液位传感器，包括水位上限探头和水位下限探头，与控制器连接；

所述电量检测电路输入端接蓄电池两级、输出端接单片机的AD模块；

所述控制器以单片机为中心，单片机与水位探测器、Zigbee模块、电量检测电路、水泵驱动电路连接，用于接收传感器数据，根据检测结果控制水泵的启停，另一方面与Zigbee模块连接，用于将电缆井位置、水位信息、蓄电池电量信息和水泵工作状态通过Zigbee无线发送，以及接收手机、电脑或者ipad等终端的控制信息；

所述单片机的输入引脚接液位传感器，输出引脚接水泵驱动电路，驱动电路由三极管和固态继电器组成，固态继电器的常开开关串联在水泵的工作电路中，当单片机引脚输出低电平时，常开开关闭合，启动水泵，开始抽水；当单片机输出高电平时，常开开关断开，水泵停止抽水；

所述单片机通过串口与Zigbee模块连接；

所述电源模块包括太阳能极板、蓄电池、充放电控制器和稳压电路；

所述太阳能极板输出接充放电控制器的1号和2号两个端口，蓄电池两电极与充放电控制器的3号和4号两个端口连接，充放电控制器用来保护蓄电池，防止蓄电池过充和过放；

所述稳压电路和驱动电路均连接充放电控制器的5号和6号端口；

所述抽水泵采用供电电压12-24V直流水泵，与固态继电器的常开开关串联，由蓄电池为其提供电源；