CN110530467A - 一种农村水塘水位自动监测装置 - Google Patents

Abstract

一种农村水塘水位自动监测装置，包括横板，横板的两侧均固定安装数个浮球，横板的底面开设一个矩形凹槽，矩形凹槽的顶面内壁固定安装一个第一防水电机，第一防水电机的转轴底端固定安装一块圆形转盘，位于横板左侧的竖板的右面底端固定安装一个第二防水电机，两块刮板的相对面均固定安装数个毛刷，毛刷能够与超声波换能器接触，横板的顶面固定安装一个控制处理装置。本发明结构简单，使用操作便捷，使用本发明，在水产养殖中，投放的固态肥料在水中容易黏在超声波换能器上，通过毛刷，能够对黏在超声波换能器上的固态肥料进行清理，避免了影响水位监测，同时避免了资源浪费。

Description

一种农村水塘水位自动监测装置

技术领域

本发明属于监测装置领域，具体地说是一种农村水塘水位自动监测装置。

背景技术

在我国南方的农村，分布着大量小型水塘，用于周边农田灌溉、水产养殖、鸡鸭等禽畜养殖，水塘的水深、储水量是水塘维持自身生态功能的基础，而水塘的水位容易受到外界的影响，因此需要对水塘的水位进行监测，但由于水塘内浮游植物较多，监测装置长时间位于水中，表面容易堆积浮游植物，影响水位监测，且水塘内存在大量树枝等漂浮物，在进行移动监测时，容易与监测装置发生碰撞，造成监测装置受损，影响监测装置的使用寿命，造成经济损失。

发明内容

本发明提供一种农村水塘水位自动监测装置，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种农村水塘水位自动监测装置，包括横板，横板的两侧均固定安装数个浮球，横板的底面开设一个矩形凹槽，矩形凹槽的顶面内壁固定安装一个第一防水电机，第一防水电机的转轴底端固定安装一块圆形转盘，圆形转盘的底面固定安装一块水平的安装板，安装板的底面固定连接一根竖杆，竖杆的顶底端固定安装一个超声波换能器，安装板的两侧均固定安装一根横杆，两根横杆的相背端均固定安装一个带有动力装置的螺旋桨，横板的底面两侧均固定安装一块竖板，位于横板左侧的竖板的右面底端固定安装一个第二防水电机，第二防水电机的转轴右端固定连接一个第一链轮，位于横板左侧的竖板的右面底端活动连接一个第二链轮，第二链轮与第一链轮位于同一竖直面上且前后分布，第一链轮与第二链轮之间通过一条链条啮合连接，第一链轮的右面与第二链轮的右面均固定连接一根水平的丝杆的一端，两根丝杆螺纹相反，超声波换能器位于两根丝杆之间，每根丝杆的另一端均通过轴承与位于横板右侧的竖板连接，每根丝杆的外周均螺纹连接一个螺母，两个螺母左右分布，两块竖板的相对面底端固定连接两根光杆，两根光杆前后分布，两根丝杆均位于两根光杆之间，每根光杆的外周均套设一个导向套，两个导向套左右分布，导向套能够沿光杆左右移动，两个导向套的相对面均固定连接一根连接杆的一端，每根连接杆的另一端均与对应的一个螺母固定连接，两个螺母的相对面均固定安装一块刮板，两块刮板的相对面均固定安装数个毛刷，毛刷能够与超声波换能器接触，横板的顶面固定安装一个控制处理装置。

如上所述的一种农村水塘水位自动监测装置，所述的矩形凹槽的顶面内壁开设一条截面为燕尾形的第一环形槽，第一环形槽内设有数块截面为燕尾形的滑块，数块滑块均匀分布，每块滑块的底面均固定连接一根竖向的第一支撑杆的顶端，每根第一支撑杆的底端均与圆形转盘的顶面固定连接。

如上所述的一种农村水塘水位自动监测装置，所述的横板的底面开设一条第二环形槽，第二环形槽位于矩形凹槽的外周，第二环形槽内设有数根竖向的第二支撑杆，第二支撑杆的顶端位于第二环形槽内，第二支撑杆的底端与安装板的顶面固定连接。

如上所述的一种农村水塘水位自动监测装置，所述的每根第二支撑杆的顶端均活动安装一个滚珠，滚珠位于第二环形槽内且能够沿第二环形槽滚动。

如上所述的一种农村水塘水位自动监测装置，所述的竖杆的两侧均固定连接一根倾斜的固定杆的一端，每根固定杆的另一端均与安装板的底面固定连接。

如上所述的一种农村水塘水位自动监测装置，所述的第一防水电机与第二防水电机均为步进电机。

本发明的优点是：本发明结构简单，使用操作便捷，使用本发明，首先将本装置放置在水塘的水中，本装置在横板与浮球的浮力作用下漂浮在水面上，然后通过控制器控制超声波换能装置工作，超声波换能器发出超声波，利用超声波监测水面与水塘底部淤泥之间的距离，经过处理器处理后，实时发送至工作人员客户端，便于工作人员实时监测水塘的水位，当需要在移动监测装置的位置时，通过控制器控制螺旋桨的动力装置工作，使螺旋桨转动，螺旋桨转动产生推力，带动横板在水塘内移动，当需要调整移动方向时，通过控制器控制第一防水电机工作，第一防水电机转动带动圆形转盘转动，圆形转盘转动带动安装板转动，安装板转动带动螺旋桨转动，螺旋桨转动并在不同方向上产生推力，带动监测装置进行不同方位上的移动，增加了监测装置在水中的灵活性，便于移动监测装置，对不同位置的水位进行监测，使监测更加全面，同时在监测装置移动时，竖板始终能够将位于监测装置前面的树枝等杂物拨开，避免了树枝等杂物与超声波换能器发生碰撞；当需要对超声波换能器进行清理时，通过控制器控制第二防水电机工作，第二防水电机的转轴转动带动第一链轮转动，第二链轮通过链条带动第二链轮转动，第一链轮与第二链轮转动均带动对应的丝杆转动，螺母与丝杆螺纹连接，连接杆限制了螺母的转动，两个螺母沿丝杆相对运动，螺母运动带动刮板运动，刮板运动带动毛刷运动，同时螺母运动带动连接杆运动，连接杆运动带动导向套沿光杆运动，至毛刷与超声波换能器接触，第二防水电机停止工作，然后第一防水电机工作，第一防水电机工作使安装板转动，安装板转动带动超声波换能器转动，毛刷对超声波换能器表面进行清理，清理完成后，第一防水电机停止工作，第二防水电机反向工作，使两个毛刷反向工作，毛刷与超声波换能装置分离；本装置通过设置螺旋桨，同时通过第一防水电机提供动力，能够调整螺旋桨在水中的方向，使监测装置在水中能够进行不同方向上的移动，提高了监测装置在水中的灵活性，同时能够对水塘的不同位置进行水位检测，使监测更加全面，通过设置竖板，避免了监测装置在移动时，水塘内的树枝与杂物与超声波换能器发生碰撞，避免了超声波换能器损伤，提高了超声波换能器的使用寿命，减少了使用成本，同时毛刷能够对超声波换能器进行清理，避免了超声波换能器表面堆积浮游植物，影响水位检测，且清理与监测能够同时进行，保证了无间断的对水塘水位进行监测；且水塘内多进行水产养殖，在进行移动监测水位时，竖板能够将水生植物的颈部拨开，避免了水生植物颈部阻碍本装置在水中移动，同时避免了水生植物颈部与超声波换能器发生碰撞；在水产养殖中，投放的固态肥料在水中容易黏在超声波换能器上，通过毛刷，能够对黏在超声波换能器上的固态肥料进行清理，避免了影响水位监测，同时避免了资源浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构示意图；图2是图1的A向视图；图3是图1的B向视图的放大图；图4是图1的Ⅰ的局部放大图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种农村水塘水位自动监测装置，如图所示，包括横板1，横板1的两侧均固定安装数个浮球2，横板1的底面开设一个矩形凹槽3，矩形凹槽3的顶面内壁固定安装一个第一防水电机4，第一防水电机4的转轴底端固定安装一块圆形转盘5，圆形转盘5的底面固定安装一块水平的安装板6，安装板6的底面固定连接一根竖杆7，竖杆7的顶底端固定安装一个超声波换能器8，安装板6的两侧均固定安装一根横杆，两根横杆的相背端均固定安装一个带有动力装置的螺旋桨9，动力装置为防水电机，横板1的底面两侧均固定安装一块竖板10，位于横板1左侧的竖板10的右面底端固定安装一个第二防水电机11，第二防水电机11的转轴右端固定连接一个第一链轮12，位于横板1左侧的竖板10的右面底端活动连接一个第二链轮13，第二链轮13与第一链轮12位于同一竖直面上且前后分布，第一链轮12与第二链轮13之间通过一条链条14啮合连接，第一链轮12的右面与第二链轮13的右面均固定连接一根水平的丝杆15的一端，两根丝杆15螺纹相反，超声波换能器8位于两根丝杆15之间，每根丝杆15的另一端均通过轴承与位于横板1右侧的竖板10连接，每根丝杆15的外周均螺纹连接一个螺母16，两个螺母16左右分布，两块竖板10的相对面底端固定连接两根光杆17，两根光杆17前后分布，两根丝杆15均位于两根光杆17之间，每根光杆17的外周均套设一个导向套18，两个导向套18左右分布，导向套18能够沿光杆17左右移动，两个导向套18的相对面均固定连接一根连接杆19的一端，每根连接杆19的另一端均与对应的一个螺母16固定连接，两个螺母16的相对面均固定安装一块刮板20，两块刮板20的相对面均固定安装数个毛刷21，毛刷21能够与超声波换能器8接触，横板1的顶面固定安装一个控制处理装置22，控制处理装置22包括蓄电池、控制器、处理器与无线通信装置，蓄电池与控制器、无线通信装置线路连接，控制器与第一防水电机4、第二防水电机11、超声波换能器8、螺旋桨9的动力装置、处理器线路连接。本发明结构简单，使用操作便捷，使用本发明，首先将本装置放置在水塘的水中，本装置在横板1与浮球2的浮力作用下漂浮在水面上，然后通过控制器控制超声波换能装置8工作，超声波换能器8发出超声波，利用超声波监测水面与水塘底部淤泥之间的距离，经过处理器处理后，实时发送至工作人员客户端，便于工作人员实时监测水塘的水位，当需要在移动监测装置的位置时，通过控制器控制螺旋桨9的动力装置工作，使螺旋桨9转动，螺旋桨9转动产生推力，带动横板1在水塘内移动，当需要调整移动方向时，通过控制器控制第一防水电机4工作，第一防水电机4转动带动圆形转盘5转动，圆形转盘5转动带动安装板6转动，安装板6转动带动螺旋桨9转动，螺旋桨9转动并在不同方向上产生推力，带动监测装置进行不同方位上的移动，增加了监测装置在水中的灵活性，便于移动监测装置，对不同位置的水位进行监测，使监测更加全面，同时在监测装置移动时，竖板10始终能够将位于监测装置前面的树枝等杂物拨开，避免了树枝等杂物与超声波换能器8发生碰撞；当需要对超声波换能器8进行清理时，通过控制器控制第二防水电机11工作，第二防水电机11的转轴转动带动第一链轮12转动，第二链轮12通过链条14带动第二链轮13转动，第一链轮12与第二链轮13转动均带动对应的丝杆15转动，螺母16与丝杆15螺纹连接，连接杆19限制了螺母16的转动，两个螺母16沿丝杆15相对运动，螺母16运动带动刮板20运动，刮板20运动带动毛刷21运动，同时螺母16运动带动连接杆19运动，连接杆19运动带动导向套18沿光杆17运动，至毛刷21与超声波换能器8接触，第二防水电机11停止工作，然后第一防水电机4工作，第一防水电机4工作使安装板6转动，安装板6转动带动超声波换能器8转动，毛刷21对超声波换能器表面进行清理，清理完成后，第一防水电机4停止工作，第二防水电机11反向工作，使两个毛刷21反向工作，毛刷21与超声波换能装置分离；本装置通过设置螺旋桨9，同时通过第一防水电机4提供动力，能够调整螺旋桨9在水中的方向，使监测装置在水中能够进行不同方向上的移动，提高了监测装置在水中的灵活性，同时能够对水塘的不同位置进行水位检测，使监测更加全面，通过设置竖板10，避免了监测装置在移动时，水塘内的树枝与杂物与超声波换能器8发生碰撞，避免了超声波换能器8损伤，提高了超声波换能器8的使用寿命，减少了使用成本，同时毛刷21能够对超声波换能器8进行清理，避免了超声波换能器8表面堆积浮游植物，影响水位检测，且清理与监测能够同时进行，保证了无间断的对水塘水位进行监测；且水塘内多进行水产养殖，在进行移动监测水位时，竖板10能够将水生植物的颈部拨开，避免了水生植物颈部阻碍本装置在水中移动，同时避免了水生植物颈部与超声波换能器8发生碰撞；在水产养殖中，投放的固态肥料在水中容易黏在超声波换能器8上，通过毛刷21，能够对黏在超声波换能器8上的固态肥料进行清理，避免了影响水位监测，同时避免了资源浪费。

具体而言，如图所示，本实施例所述的矩形凹槽3的顶面内壁开设一条截面为燕尾形的第一环形槽23，第一环形槽23内设有数块截面为燕尾形的滑块24，数块滑块24均匀分布，每块滑块24的底面均固定连接一根竖向的第一支撑杆25的顶端，每根第一支撑杆25的底端均与圆形转盘5的顶面固定连接。第一支撑杆25对圆形转盘5具有支撑作用，能够避免圆形转盘5在矩形凹槽3内发生倾斜运动，避免了圆形转盘5与矩形凹槽3的内壁发生碰撞，同时使第一防水电机4与圆形转盘5的连接更加牢固，连接更加稳定，提高了结构的稳定性。

具体的，如图所示，本实施例所述的横板1的底面开设一条第二环形槽26，第二环形槽26位于矩形凹槽3的外周，第二环形槽26内设有数根竖向的第二支撑杆27，第二支撑杆27的顶端位于第二环形槽26内，第二支撑杆27的底端与安装板6的顶面固定连接。第二支撑杆27对安装板6具有支撑作用，能够避免安装板6发生倾斜运动，避免了安装板6的顶面与横板1底面发生碰撞，提高了结构的稳定性。

进一步的，如图所示，本实施例所述的每根第二支撑杆27的顶端均活动安装一个滚珠28，滚珠28位于第二环形槽26内且能够沿第二环形槽26滚动。滚珠28减少了第二支撑杆27与第二环形槽26之间的摩擦力，使第二支撑杆27的运动更加顺畅，提高了结构的运动性。

更进一步的，如图所示，本实施例所述的竖杆7的两侧均固定连接一根倾斜的固定杆29的一端，每根固定杆29的另一端均与安装板6的底面固定连接。固定杆29使竖杆7与安装6的连接更加牢固，连接更加稳定，提高了结构的稳定性。

更进一步的，如图所示，本实施例所述的第一防水电机4与第二防水电机11均为步进电机。步进电机便于对第一防水电机4与第二防水电机11的转速进行调节，使转动更加精确。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种农村水塘水位自动监测装置，其特征在于：包括横板（1），横板（1）的两侧均固定安装数个浮球（2），横板（1）的底面开设一个矩形凹槽（3），矩形凹槽（3）的顶面内壁固定安装一个第一防水电机（4），第一防水电机（4）的转轴底端固定安装一块圆形转盘（5），圆形转盘（5）的底面固定安装一块水平的安装板（6），安装板（6）的底面固定连接一根竖杆（7），竖杆（7）的顶底端固定安装一个超声波换能器（8），安装板（6）的两侧均固定安装一根横杆，两根横杆的相背端均固定安装一个带有动力装置的螺旋桨（9），横板（1）的底面两侧均固定安装一块竖板（10），位于横板（1）左侧的竖板（10）的右面底端固定安装一个第二防水电机（11），第二防水电机（11）的转轴右端固定连接一个第一链轮（12），位于横板（1）左侧的竖板（10）的右面底端活动连接一个第二链轮（13），第二链轮（13）与第一链轮（12）位于同一竖直面上且前后分布，第一链轮（12）与第二链轮（13）之间通过一条链条（14）啮合连接，第一链轮（12）的右面与第二链轮（13）的右面均固定连接一根水平的丝杆（15）的一端，两根丝杆（15）螺纹相反，超声波换能器（8）位于两根丝杆（15）之间，每根丝杆（15）的另一端均通过轴承与位于横板（1）右侧的竖板（10）连接，每根丝杆（15）的外周均螺纹连接一个螺母（16），两个螺母（16）左右分布，两块竖板（10）的相对面底端固定连接两根光杆（17），两根光杆（17）前后分布，两根丝杆（15）均位于两根光杆（17）之间，每根光杆（17）的外周均套设一个导向套（18），两个导向套（18）左右分布，导向套（18）能够沿光杆（17）左右移动，两个导向套（18）的相对面均固定连接一根连接杆（19）的一端，每根连接杆（19）的另一端均与对应的一个螺母（16）固定连接，两个螺母（16）的相对面均固定安装一块刮板（20），两块刮板（20）的相对面均固定安装数个毛刷（21），毛刷（21）能够与超声波换能器（8）接触，横板（1）的顶面固定安装一个控制处理装置（22）。

2.根据权利要求1所述的一种农村水塘水位自动监测装置，其特征在于：所述的矩形凹槽（3）的顶面内壁开设一条截面为燕尾形的第一环形槽（23），第一环形槽（23）内设有数块截面为燕尾形的滑块（24），数块滑块（24）均匀分布，每块滑块（24）的底面均固定连接一根竖向的第一支撑杆（25）的顶端，每根第一支撑杆（25）的底端均与圆形转盘（5）的顶面固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种农村水塘水位自动监测装置，其特征在于：所述的横板（1）的底面开设一条第二环形槽（26），第二环形槽（26）位于矩形凹槽（3）的外周，第二环形槽（26）内设有数根竖向的第二支撑杆（27），第二支撑杆（27）的顶端位于第二环形槽（26）内，第二支撑杆（27）的底端与安装板（6）的顶面固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种农村水塘水位自动监测装置，其特征在于：所述的每根第二支撑杆（27）的顶端均活动安装一个滚珠（28），滚珠（28）位于第二环形槽（26）内且能够沿第二环形槽（26）滚动。

5.根据权利要求1所述的一种农村水塘水位自动监测装置，其特征在于：所述的竖杆（7）的两侧均固定连接一根倾斜的固定杆（29）的一端，每根固定杆（29）的另一端均与安装板（6）的底面固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种农村水塘水位自动监测装置，其特征在于：所述的第一防水电机（4）与第二防水电机（11）均为步进电机。