面向智慧城市的IoT井盖状态全息感知终端

一、产品简介

本产品基于 STM32F103C8T6 微控制器为核心控制单元，集成 GPS 定位、4G 通信、多传感器融合检测及 阿里云平台远程管理 功能，为城市井盖智能化管理提供全方位解决方案。

核心功能。

1、状态实时监测

通过 陀螺仪 检测井盖倾斜角度，超声波传感器 精准测量水位深度，霍尔传感器与磁铁 联动判断井盖位移（分离即触发蜂鸣器报警和语音提醒）。

支持 GPS 定位追踪井盖位置，异常状态（如位移、水位超限）实时上报云端。

2、云端数据交互

4G 模块将水位、倾斜角度、位移状态等数据上传至 阿里云平台，实现远程可视化监控。

支持历史数据存储与分析，便于市政部门优化维护策略。

3、智能报警与应急响应

异常状态（井盖移动、倾斜超限、水位暴涨）触发本地 蜂鸣器报警，并同步推送告警信息至管理端。

结合 GPS 定位，快速定位故障井盖，缩短抢修响应时间。

二、应用场景

· 城市道路安全：实时监控主干道井盖状态，预防交通事故。

· 地下管网维护：监测工业区燃气、排水管道井盖，防范泄漏与堵塞。

· 应急防洪管理：暴雨期间快速上报积水数据，辅助防汛决策。

三、产品概述

· 微控制器方面，我们采用了STM32F103C8T6，这是一款内置了高性能ARM Cortex-M3核心的微控制器，以其卓越的运算能力和高效的性能而闻名。

· 在传感器方面，专业级别的六轴传感器ICM-42688-P，该传感器集成了3轴陀螺仪与3轴加速度计。

四、产品参数

1、输入电压：支持DC+5V供电或者Type-C +5V供电。 

2、PCB板规格：尺寸为70mm*80mm的优质两面板，布局合理，性能卓越。

3、核心处理器：搭载STM32F103C8T6高性能微控制器，主频高达72MHz，处理速度迅猛，满足复杂任务需求。 

4、六轴传感器：ICM-42688-P。

5、GPS+NB模块：EC-01G。

正面简介图

五、使用说明

1、 插上DC+5V电源，打开电源开关，红灯LED点亮，说明供电正常；

2、超声波默认放在200cm的位置，因此测试得到的距离是200cm - x；

3、倾斜测试板，角度跟随变化；

4、显示屏显示距离、角度和井盖是否移动；

5、拿开磁铁，蜂鸣器报警并且语音提醒；

6、距离、角度、GPS定位数据、井盖是否移动，实时上传到阿里云平台。

六、备注说明

a、附件包含如下：

1、模块源代码

2、测试固件

b、代码下载方式：

本模块需要配合软件使用，附件中提供源码，可供二次开发，增加功能等；

本模块使用Keil5软件编译、Jlink方式烧录；

c、项目成本：

得益于嘉立创免费的打板优惠活动，预计整个模块价格在55人民币左右，MCU价格5块人民币，ICM-42688-P价格10块人民币，4G模块价格30块人民币；

d、注意事项：

1、请注意，GPS只有在室外空旷地方信号才比较好，室内基本无信号。

2、该超声波模块主要测量平整平面，遇到不规则的平面，测试结果会存在误差；

3、4G模块上传到阿里云平台，需要对应注册设备的三元组，请修改代码的相关位置。

七、测试视频

1、接上+5V电源，打开电源开关，红灯LED点亮；

2、4G模块大概需要初始化12秒左右，初始化成功后，蜂鸣器响两声，显示屏点亮；

3、超声波默认放在200cm的位置，因此测试得到的距离是200cm - x；

4、当磁铁移开的时候，说明井盖移动了，蜂鸣器报警，语音提醒“井盖已移位”；

5、倾斜测试板，角度跟随变化；

6、每隔一秒钟会上传数据到阿里云物联网平台。