CN109696220A - 一种水利工程用水坝监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水利工程用水坝监测系统，包括安装底座与机箱，所述安装底座的上表面固定安装有控水箱，且控水箱的内部中间位置处固定安装有压力感应器，所述控水箱的内部一侧固定安装有水泵，且水泵上设有排水管，所述排水管的末端位于控水箱的外部，所述控水箱的内部侧壁上固定安装有连接杆，且连接杆上靠近压力感应器的一侧设有可拆杆，所述可拆杆与连接杆上设有固定螺钉。本发明所述的一种水利工程用水坝监测系统，设有控水箱、闸门、水泵、步进电机和过滤网，便于放置测量用的感应器等装置，可以抽干控水箱中的水，便于检修相关仪器，能够过滤掉水中的杂质，防止杂质堵塞仪器，带来更好的使用前景。

Description

一种水利工程用水坝监测系统

技术领域

本发明涉及水利工程领域，特别涉及一种水利工程用水坝监测系统。

背景技术

水利工程是用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴利目的而修建的工程。也称为水工程。水是人类生产和生活必不可少的宝贵资源，但其自然存在的状态并不完全符合人类的需要。只有修建水利工程，才能控制水流，防止洪涝灾害，并进行水量的调节和分配，以满足人民生活和生产对水资源的需要。水利工程需要修建坝、堤、溢洪道、水闸、进水口、渠道、渡漕、筏道、鱼道等不同类型的水工建筑物，以实现其目标。在水利工程中，需要在水坝上安装水坝监测系统来检测水位情况，便于及时的蓄水、泄洪，从而保障水坝的使用寿命，以实现水资源的调控使用；现有的水坝监测系统在使用时存在一定的弊端，水坝监测系统中的水位监测装置一般都是直接安装在水里，安装较困难，耗费的成本较高，并且需要更换各个仪器时，工作人员必须下到水里作业，给更换工作带来困难，没有设置过滤网，水中的杂质易进入到各仪器内部造成仪器的堵塞，导致各个仪器寿命较短，给水坝监测系统的使用带来了一定的影响，为此，我们提出一种水利工程用水坝监测系统。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种水利工程用水坝监测系统，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种水利工程用水坝监测系统，包括安装底座与机箱，所述安装底座的上表面固定安装有控水箱，且控水箱的内部中间位置处固定安装有压力感应器，所述控水箱的内部一侧固定安装有水泵，且水泵上设有排水管，所述排水管的末端位于控水箱的外部，所述控水箱的内部侧壁上固定安装有连接杆，且连接杆上靠近压力感应器的一侧设有可拆杆，所述可拆杆与连接杆上设有固定螺钉，且可拆杆通过固定螺钉与连接杆固定连接，两根所述可拆杆之间固定安装有过滤网，所述控水箱的一端滑动安装有闸门，且闸门的上表面中间位置处固定安装有吊环，所述安装底座的一端两侧均固定安装有立柱，且立柱的上端设有横杆，所述横杆的下表面中间位置处固定安装有滑轮支架，且滑轮支架上设有定滑轮，所述定滑轮位于吊环的正上方，所述机箱的上端固定安装有可拆顶盖，且机箱的前端开设有圆孔，所述机箱的前表面位于圆孔的上方位置处固定安装有防雨板，所述机箱的内部一侧固定安装有步进电机，且步进电机上转动设置有旋转轴，所述机箱的内部另一侧固定安装有支撑架，且支撑架上转动设置有滚筒，所述滚筒上缠绕有钢索，且钢索的一端绕过定滑轮位于吊环的上方，所述钢索的末端固定安装有挂钩，且挂钩钩在吊环之上。

优选的，所述安装底座与控水箱之间、立柱与安装底座之间的连接方式均为铆焊连接，所述控水箱的内部底端固定安装有固定底板，且压力感应器通过固定底板与控水箱固定连接。

优选的，所述连接杆的上下两端均开设有与固定螺钉相配合的螺纹孔，所述可拆杆上开设有通孔，且固定螺钉的一端穿过通孔与螺纹孔螺纹连接，所述可拆杆与过滤网之间的连接方式为嵌入式连接。

优选的，所述控水箱上靠近立柱的位置处开设有滑槽，所述闸门的两端均固定安装有与滑槽相配合的滑轨，且闸门通过滑轨与控水箱滑动连接，所述闸门的内侧靠近滑槽的位置处固定安装有密封防水条。

优选的，所述机箱的上表面开设有装配槽，所述可拆顶盖的下表面固定安装有与装配槽相配合的装配小块，且可拆顶盖通过装配小块与机箱固定连接，所述防雨板与机箱之间的连接方式为嵌入式连接。

优选的，所述机箱的内部固定安装有固定底座，且步进电机通过固定底座与机箱固定连接，所述滚筒上固定安装有一号转轴，且滚筒通过一号转轴与支撑架转动连接，所述一号转轴通过旋转轴与步进电机转动连接。

优选的，所述吊环通过固定架与闸门固定连接，所述定滑轮上固定安装有二号转轴，且定滑轮通过二号转轴与滑轮支架转动连接，所述滑轮支架与横杆之间的连接方式为焊接。

优选的，所述压力感应器、水泵、步进电机上均设有线缆，且压力感应器、水泵、步进电机均通过线缆与外界控制器电性连接。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：该水利工程用水坝监测系统，通过设置的控水箱，为水位监测仪器提供了放置的地方，便于安装或拆卸各个仪器；

通过设置的闸门、步进电机、水泵，能够封闭并抽干控水箱，便于工作人员维修更换各个仪器，避免了水下作业；

通过增设的过滤网，能够过滤掉水中的杂质，避免杂质进入到仪器的内部造成堵塞，延长了仪器的使用寿命，整个装置结构简单，操作方便，使用的效果相对于传统方式更好。

附图说明

图1为本发明一种水利工程用水坝监测系统的整体结构示意图；

图2为本发明一种水利工程用水坝监测系统控水箱的内部结构示意图；

图3为本发明一种水利工程用水坝监测系统可拆杆处的结构示意图；

图4为本发明一种水利工程用水坝监测系统闸门处的结构示意图；

图5为本发明一种水利工程用水坝监测系统机箱的内部结构示意图；

图6为本发明一种水利工程用水坝监测系统A处的放大图；

图7为本发明一种水利工程用水坝监测系统B处的放大图。

图中：1、安装底座；2、控水箱；3、压力感应器；4、水泵；5、排水管；6、连接杆；7、可拆杆；8、固定螺钉；9、过滤网；10、闸门；11、吊环； 12、立柱；13、横杆；14、滑轮支架；15、定滑轮；16、机箱；17、可拆顶盖；18、圆孔；19、防雨板；20、步进电机；21、旋转轴；22、支撑架；23、滚筒；24、钢索；25、挂钩；26、固定底板；27、螺纹孔；28、通孔；29、滑槽；30、滑轨；31、固定底座；32、一号转轴；33、固定架；34、二号转轴；35、密封防水条。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-6所示，一种水利工程用水坝监测系统，包括安装底座1与机箱16，安装底座1的上表面固定安装有控水箱2，且控水箱2的内部中间位置处固定安装有压力感应器3，控水箱2的内部一侧固定安装有水泵4，且水泵4上设有排水管5，排水管5的末端位于控水箱2的外部，控水箱2的内部侧壁上固定安装有连接杆6，且连接杆6上靠近压力感应器3的一侧设有可拆杆7，可拆杆7与连接杆6上设有固定螺钉8，且可拆杆7通过固定螺钉8与连接杆6固定连接，两根可拆杆7之间固定安装有过滤网9，控水箱2的一端滑动安装有闸门10，且闸门10的上表面中间位置处固定安装有吊环11，安装底座1的一端两侧均固定安装有立柱12，且立柱12的上端设有横杆13，横杆13的下表面中间位置处固定安装有滑轮支架14，且滑轮支架14上设有定滑轮15，定滑轮15位于吊环11的正上方，机箱16的上端固定安装有可拆顶盖17，且机箱16的前端开设有圆孔18，机箱16的前表面位于圆孔18的上方位置处固定安装有防雨板19，机箱16的内部一侧固定安装有步进电机20，且步进电机20上转动设置有旋转轴21，机箱16的内部另一侧固定安装有支撑架22，且支撑架22上转动设置有滚筒23，滚筒23上缠绕有钢索24，且钢索24的一端绕过定滑轮15位于吊环11的上方，钢索24的末端固定安装有挂钩25，且挂钩25钩在吊环11之上；

安装底座1与控水箱2之间、立柱12与安装底座1之间的连接方式均为铆焊连接，控水箱2的内部底端固定安装有固定底板26，且压力感应器3通过固定底板26与控水箱2固定连接；连接杆6的上下两端均开设有与固定螺钉8相配合的螺纹孔27，可拆杆7上开设有通孔28，且固定螺钉8的一端穿过通孔28与螺纹孔27螺纹连接，可拆杆7与过滤网9之间的连接方式为嵌入式连接；控水箱2上靠近立柱12的位置处开设有滑槽29，闸门10的两端均固定安装有与滑槽29相配合的滑轨30，且闸门10通过滑轨30与控水箱2滑动连接，闸门10的内侧靠近滑槽29的位置处固定安装有密封防水条35；机箱16的上表面开设有装配槽，可拆顶盖17的下表面固定安装有与装配槽相配合的装配小块，且可拆顶盖17通过装配小块与机箱16固定连接，防雨板19与机箱16之间的连接方式为嵌入式连接；机箱16的内部固定安装有固定底座31，且步进电机20通过固定底座31与机箱16固定连接，滚筒23上固定安装有一号转轴32，且滚筒23通过一号转轴32与支撑架22转动连接，一号转轴32通过旋转轴21与步进电机20转动连接；吊环11通过固定架33与闸门10固定连接，定滑轮15上固定安装有二号转轴34，且定滑轮15通过二号转轴34与滑轮支架14转动连接，滑轮支架14与横杆13之间的连接方式为焊接；压力感应器3、水泵4、步进电机20上均设有线缆，且压力感应器3、水泵4、步进电机20均通过线缆与外界控制器电性连接。

需要说明的是，本发明为一种水利工程用水坝监测系统，在使用时，首先在筑建水坝时将安装底座1的一端浇筑到水坝的坝体之中，保证安装底座1稳定牢靠，然后把控水箱2安装到安装底座1上，并使控水箱2的上端与水坝上表面平齐，控水箱2安装完成后，将压力感应器3、水泵4等元件安装到控水箱2的内部，使水泵4上的排水管5的末端位于控水箱2之外，通过设置的控水箱2，为水位监测仪器提供了放置的地方，便于安装或拆卸各个仪器，节约了安装或拆卸的时间，简化了安装难度，实用性高，各个仪器安装完成后，工作人员将立柱12以及横杆13安装到安装底座1上，并将机箱16连带着步进电机20以及滚筒23安装到水坝上的合适位置处，将滚筒23上的钢索24从圆孔18中穿出，并使末端穿过定滑轮15与滑轮支架14之间，在钢索24的末端连接到挂钩25上，并将挂钩25钩在吊环11上，并将压力感应器3、水泵4、步进电机20与外界控制器相连接，这样整个水坝监测系统就被安装完成了，整个系统全部安装完成后，就可以开始蓄水并对水位进行监测了，进行监测时，工作人员通过外界的控制器启动机箱16中的步进电机20，步进电机20开始工作并带着旋转轴21转动，旋转轴21带着支撑架22上的一号转轴32转动，从而带着滚筒23转动，这样滚筒23转动就会收缩钢索24，钢索24在滑轮支架14上的定滑轮15上滑动，从而带着挂钩25以及吊环11上升，进而使得闸门10上的滑轨30在滑槽29内移动，闸门10就会被带着上升，当闸门10升到合适的位置后停止步进电机20，固定住闸门10的位置，这样闸门10与控水箱2之间就会有一个通道，控水箱2就会与水库连通，水就会通过通道进入到控水箱2之中，水在进入到控水箱2中时，会穿过过滤网9，过滤网9能够过滤掉水中的杂质，避免杂质进入到水泵4中，造成水泵4堵塞，通过设置的过滤网9，可以过滤掉水中的颗粒物质等杂质，从而避免杂质进入到水泵4之中造成堵塞影响水泵4的正常工作，保证了水泵4的使用寿命，一定程度上节约了成本，需要的时候，可以将通孔28与螺纹孔27中的固定螺钉8拆掉，从而拆掉连接杆6上的可拆杆7，便于对过滤网9进行清理更换，控水箱2中的水位情况就会与水库一致，测量水位高度时，压力感应器3感应到水对其产生的压力，并将压力转换成数据信息传送给外界的控制器，这样工作人员就可以通过控制器直观的了解到水位情况，便于及时的开闸泄洪，当需要对压力感应器3进行维修更换时，工作人员通过控制器启动步进电机20，步进电机20工作并带着滚筒23转动，从而放长钢索24，进而使得挂钩25与吊环11下降，这样就可以将闸门10放下，将水库与控水箱2隔开，然后通过控制器启动水泵4，水泵4开始工作并将通过排水管5控水箱2中的水抽出排干，闸门10上安装的密封防水条35能够避免水从缝隙中进入到控水箱2中，当控水箱2中的水被抽干后，停止水泵4，工作人员就可以下到控水箱2中对压力感应器3进行维修等工作，通过设置的闸门10、水泵4、步进电机20，能够封闭并抽干控水箱2，便于工作人员维修更换各个仪器，避免了水下作业，提高了作业的安全性，降低了难度，较为实用。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种水利工程用水坝监测系统，包括安装底座（1）与机箱（16），其特征在于：所述安装底座（1）的上表面固定安装有控水箱（2），且控水箱（2）的内部中间位置处固定安装有压力感应器（3），所述控水箱（2）的内部一侧固定安装有水泵（4），且水泵（4）上设有排水管（5），所述排水管（5）的末端位于控水箱（2）的外部，所述控水箱（2）的内部侧壁上固定安装有连接杆（6），且连接杆（6）上靠近压力感应器（3）的一侧设有可拆杆（7），所述可拆杆（7）与连接杆（6）上设有固定螺钉（8），且可拆杆（7）通过固定螺钉（8）与连接杆（6）固定连接，两根所述可拆杆（7）之间固定安装有过滤网（9），所述控水箱（2）的一端滑动安装有闸门（10），且闸门（10）的上表面中间位置处固定安装有吊环（11），所述安装底座（1）的一端两侧均固定安装有立柱（12），且立柱（12）的上端设有横杆（13），所述横杆（13）的下表面中间位置处固定安装有滑轮支架（14），且滑轮支架（14）上设有定滑轮（15），所述定滑轮（15）位于吊环（11）的正上方，所述机箱（16）的上端固定安装有可拆顶盖（17），且机箱（16）的前端开设有圆孔（18），所述机箱（16）的前表面位于圆孔（18）的上方位置处固定安装有防雨板（19），所述机箱（16）的内部一侧固定安装有步进电机（20），且步进电机（20）上转动设置有旋转轴（21），所述机箱（16）的内部另一侧固定安装有支撑架（22），且支撑架（22）上转动设置有滚筒（23），所述滚筒（23）上缠绕有钢索（24），且钢索（24）的一端绕过定滑轮（15）位于吊环（11）的上方，所述钢索（24）的末端固定安装有挂钩（25），且挂钩（25）钩在吊环（11）之上。

2.根据权利要求1所述的一种水利工程用水坝监测系统，其特征在于：所述安装底座（1）与控水箱（2）之间、立柱（12）与安装底座（1）之间的连接方式均为铆焊连接，所述控水箱（2）的内部底端固定安装有固定底板（26），且压力感应器（3）通过固定底板（26）与控水箱（2）固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种水利工程用水坝监测系统，其特征在于：所述连接杆（6）的上下两端均开设有与固定螺钉（8）相配合的螺纹孔（27），所述可拆杆（7）上开设有通孔（28），且固定螺钉（8）的一端穿过通孔（28）与螺纹孔（27）螺纹连接，所述可拆杆（7）与过滤网（9）之间的连接方式为嵌入式连接。

4.根据权利要求1所述的一种水利工程用水坝监测系统，其特征在于：所述控水箱（2）上靠近立柱（12）的位置处开设有滑槽（29），所述闸门（10）的两端均固定安装有与滑槽（29）相配合的滑轨（30），且闸门（10）通过滑轨（30）与控水箱（2）滑动连接，所述闸门（10）的内侧靠近滑槽（29）的位置处固定安装有密封防水条（35）。

5.根据权利要求1所述的一种水利工程用水坝监测系统，其特征在于：所述机箱（16）的上表面开设有装配槽，所述可拆顶盖（17）的下表面固定安装有与装配槽相配合的装配小块，且可拆顶盖（17）通过装配小块与机箱（16）固定连接，所述防雨板（19）与机箱（16）之间的连接方式为嵌入式连接。

6.根据权利要求1所述的一种水利工程用水坝监测系统，其特征在于：所述机箱（16）的内部固定安装有固定底座（31），且步进电机（20）通过固定底座（31）与机箱（16）固定连接，所述滚筒（23）上固定安装有一号转轴（32），且滚筒（23）通过一号转轴（32）与支撑架（22）转动连接，所述一号转轴（32）通过旋转轴（21）与步进电机（20）转动连接。

7.根据权利要求1所述的一种水利工程用水坝监测系统，其特征在于：所述吊环（11）通过固定架（33）与闸门（10）固定连接，所述定滑轮（15）上固定安装有二号转轴（34），且定滑轮（15）通过二号转轴（34）与滑轮支架（14）转动连接，所述滑轮支架（14）与横杆（13）之间的连接方式为焊接。

8.根据权利要求1所述的一种水利工程用水坝监测系统，其特征在于：所述压力感应器（3）、水泵（4）、步进电机（20）上均设有线缆，且压力感应器（3）、水泵（4）、步进电机（20）均通过线缆与外界控制器电性连接。