CN111486921A - 一种预警发布式的警戒潮位监测装置和方法 - Google Patents

Abstract

一种预警发布式的警戒潮位监测装置和方法，通过自下而上设置的湿端、干端和功能控制箱来监测警戒潮位；湿端为中空结构，底部设置有进水口，内部设置有消波管，且消波管中设置有磁致伸缩液位传感器；功能控制箱通过干端与湿端相连接，功能控制箱中设置有中央控制处理器，中央控制处理器与磁致伸缩液位传感器相连接，用于根据磁致伸缩液位传感器输出的信号进行警戒潮位监测。本装置简便灵活，可以多处设置，改变了验潮站单一、与应急响应脱节的情况，而且采用磁致伸缩原理测量警戒潮位，抗干扰性强，精确度高，自动化度和实时性强，广泛适用。

Description

一种预警发布式的警戒潮位监测装置和方法

技术领域

本发明涉及潮位气象观测领域，特别涉及一种预警发布式的警戒潮位监测装置和方法。

背景技术

风暴潮，是由强烈大气扰动引起的海面异常升高的现象，如热带气旋(台风、飓风)、温带气旋等。沿海的海湾和河口地区多为人口聚居区域，风暴登陆的沿海的海湾和河口地区往往由于排水不畅形成大量壅水，造成巨大经济损失。

沿海地区现有固定监测潮位的验潮站点均位于海岸线较凸出的位置，所监测的潮位数据无法反映海湾和河口区域真实的壅水过程，因此也无法准确地向周边群众和防灾减灾的指挥决策部门发布准确的潮位预警信息，使得预警信息与应急响应脱节；另外，建设正式验潮站点经济投入巨大，无法广泛适用。

而且，现有的海水潮位监测仪器主要有接触式(机械浮子)、非接触式(超声波、高频雷达波)和投入式(压力式)几种类型，接触式的机械传动记录部分结构复杂、体积大，不便于安装维护，非接触式和投入式类型的传感器由于受大气压力、温度、湿度、悬浮物浓度变化等环境因素影响，测量结果存在误差，容易造成结果误判。

CN108732647A公开了一种风暴潮预报方法，包括风暴潮增水预报和风暴潮发生时间预报，风暴潮增水预报包括：收集气象监测站在Y年间超过h0的警戒潮位数据和对应的、该气象监测站的迎风面的风速数据；建立包括该气象监测站的迎风最大风速、时段平均风速、风暴潮增水的风暴潮增水数据库；风暴潮发生时间预报包括：收集上述气象监测站的天文潮高潮位的发生时间数据和风暴潮的发生时间数据；建立包括天文潮高潮发生时间和风暴潮发生时间的风暴潮发生时间数据库。但该现有技术仅涉及想法，并没有具体的实现路径。

CN106327020A一种基于风暴潮预测模型的数据分析管理系统，包括潮情信息数据库、可视化管理终端、数据图形化分析器三部分，其中：潮情信息数据库，用于存储潮位监测站点的潮位、气压、风力、风向、洋流基本要素，采用SQL SERVER网络数据库形式；可视化管理终端，用于对该系统相关信息进行可视化呈现，便于操作人员的管理和数据分析，它主要包括系统管理模块、观测站信息模块、潮位信息模块、典型风暴潮信息模块、增水预测模块以及风暴潮知识模块；数据图形化分析器，基于MTATLAB的图形用户界面GUI设计的一种具有数据聚类、回归分析、偏差分析等数学分析算法以及包含多种绘图方式的分析工具。本发明便于数据分析和可视化管理。同样，该现有技术也无法很好的应用于实际使用。

因此，如何提供一种能够广泛适用的、能够用于预警发布式的警戒潮位监测装置和方法，成为亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种高精度、自动化、实时性强，能够广泛适用的预警发布式的警戒潮位监测装置及方法。

为了实现上述目的，本发明实施例提供的技术方案如下：

一种预警发布式的警戒潮位监测装置，包括：

自下而上设置的湿端2、干端3和功能控制箱5；

所述湿端2为中空结构，底部设置有进水口，内部设置有消波管41，且所述消波管41中设置有磁致伸缩液位传感器4；

所述功能控制箱5通过所述干端3与所述湿端2相连接，所述功能控制箱5中设置有中央控制处理器52，所述中央控制处理器52与所述磁致伸缩液位传感器4相连接，用于根据所述磁致伸缩液位传感器4输出的信号进行警戒潮位监测。

优选的，所述功能控制箱中还包括：

声光警示器51；

所述中央控制处理器52与所述声光警示器51相连接，用于在监测的警戒潮位处于对应的潮位区间时，控制所述声光警示器51进行相应的声光报警。

优选的，所述功能控制箱中还包括：

微型气象站55和通信天线56；

所述中央控制处理器52和所述微型气象站55相连接，用于接收所述微型气象站55采集的气象信号；

所述中央控制处理器52和所述通信天线56相连接，用于将所述气象信号和监测的警戒潮位通过所述通信天线远程发送给岸端服务器。

优选的，所述中央控制处理器52与所述磁致伸缩液位传感器4通过TTL转RS485模块相连接，数据传输遵循Modbus RTU协议；

所述中央控制处理器52与所述微型气象站55通过TTL转RS422模块相连接，数据传输遵循NMEA 0183标准；

所述中央控制处理器52通过开关量输出模块与所述声光警示器51相连接。

优选的，所述功能控制箱中还包括：

智能电源管理模块53和蓄电池54；

所述功能控制箱5上安装有太阳能供电装置6，通过所述太阳能供电装置6与所述智能电池管理模块53和所述蓄电池54相连接，所述蓄电池54用于为所述预警发布式的警戒潮位监测装置供电。

优选的，所述湿端2为长度4000-4500mm、直径600-700mm的空心圆筒状结构，所述进水口处安装有过滤网21，所述湿端2内部设置有两个支架22和23，两个所述支架22和23用于固定位于所述湿端2轴心位置的所述消波管41；

所述消波管41的下端接近所述湿端2的下部；所述消波管41的下端设置有开口，所述开口处设置有小孔滤网44。

优选的，所述磁致伸缩液位传感器4设置在所述消波管41的顶部，所述磁致伸缩液位传感器4的测杆42与所述消波管41等长，所述测杆42设置在所述消波管41的轴心处；

所述消波管41靠近所述磁致伸缩液位传感器4的部分开设有通气孔45，所述测杆42上套设有浮子43。

优选的，所述干端3的底部通过法兰与所述湿端2的顶部连接固定；

所述功能控制箱5位于所述干端3的顶部，所述功能控制箱5的箱体侧面开设有用于安装和维护内部设备的门。

优选的，所述干端3为下粗上细的锥筒型结构，长度为2000-2500mm，所述干端3的一侧开设有一窗口31，所述窗口31用于安装和维护所述干端3内部的仪器设备，所述窗口31处还配备有窗盖32；

所述消波管41的上端伸入到所述干端3的内部，从所述窗口31能够实现对所述磁致伸缩液位传感器4的安装和维护。

本发明实施例还提供一种预警发布式的警戒潮位监测方法，应用于预警发布式的警戒潮位监测装置中，所述预警发布式的警戒潮位监测装置包括磁致伸缩液位传感器、声光报警器和微型气象站，所述方法包括：

接收所述磁致伸缩液位传感器测量的液面距离数据，根据所述液面距离数据计算当前监测的警戒潮位；

在监测的警戒潮位处于对应的潮位区间时，控制声光警示器进行相应的声光报警；

接收微型气象站采集的气象信号，将所述气象信号和监测的警戒潮位通过通信天线远程发送给岸端服务器。

由以上本发明实施例提供的技术方案可见，相对于现有技术，本发明具有如下有益效果：

本发明提供的预警发布式的警戒潮位监测装置和方法，通过自下而上设置的湿端2、干端3和功能控制箱5来监测警戒潮位；所述湿端2为中空结构，底部设置有进水口，内部设置有消波管41，且所述消波管41中设置有磁致伸缩液位传感器4；所述功能控制箱5通过所述干端3与所述湿端2相连接，所述功能控制箱5中设置有中央控制处理器52，所述中央控制处理器52与所述磁致伸缩液位传感器4相连接，用于根据所述磁致伸缩液位传感器4输出的信号进行警戒潮位监测。本发明实施例提供的预警发布式的警戒潮位监测装置简便灵活，可以多处设置，改变了以往风暴潮预警报结果只针对单一验潮站、与应急响应脱节的情况，有效解决了“警戒潮位不警戒”的问题，而且采用磁致伸缩原理测量警戒潮位，测量条件不受大气气压、温度、湿度等环境因素影响，抗干扰性强、数据精确度高，维护工作量小，节约成本，自动化程度和实时性强，能够广泛适用。

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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的预警发布式的警戒潮位监测装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的预警发布式的警戒潮位监测装置的警戒潮位监测原理示意图；

图3为本发明实施例提供的磁致伸缩液位传感器的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的预警发布式的警戒潮位监测装置的内部连接关系示意图；

图5为本发明实施例提供的预警发布式的警戒潮位监测方法的流程示意图；

图6为本发明实施例提供的预警发布式的警戒潮位监测方法的预警原理示意图。

具体实施方式

本发明的目的是在沿海人口密集的海湾、河口等重点岸段的近岸区域，比如湾底等合适位置，安装一种成本相对较低、精度高的监测和预警装置，在风暴潮灾害期间，监测潮位异常变化，并根据当地最新核定的警戒潮位分级，对相应的分级设置相应颜色的预警信号灯，在警戒潮位达到相应的分级区间时自动根据对应的分级等级发出蓝、黄、橙、红四级声光预警信号，同时将警戒潮位、风力、方向、气温等气象信号通过无线网络实时发送至岸端服务器，为政府相关部门机构进行防灾减灾提供决策依据。

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，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例提供的预警发布式的警戒潮位监测装置的结构示意图。

参照图1所示，本发明实施例提供的一种预警发布式的警戒潮位监测装置，整个装置安装在水泥浇筑的基座1上，水泥基座可以按照要求选址，建立在重点岸段和人口密集区域的近岸带合适位置，基座顶面高度略高于当地平均天文潮高潮位置，该装置包括：

自下而上设置的湿端2、干端3和功能控制箱5；

所述湿端2为中空结构，底部设置有进水口，内部设置有消波管41，且所述消波管41中设置有磁致伸缩液位传感器4；

所述功能控制箱5通过所述干端3与所述湿端2相连接，所述功能控制箱5中设置有中央控制处理器52，所述中央控制处理器52与所述磁致伸缩液位传感器4相连接，用于根据所述磁致伸缩液位传感器4输出的信号进行警戒潮位监测。

本发明实施例中，所述湿端2可以为长度4000-4500mm、直径600-700mm的空心圆筒状结构，安装在基座1上，所述进水口处安装有过滤网21，所述湿端2内部(比如在靠近上方1/4位置以及靠近下方1/3位置)设置有两个支架22和23，两个所述支架22和23用于固定位于所述湿端2轴心位置的所述消波管41，所述消波管41与湿端2同轴，直径100-150mm。

所述消波管41的下端接近所述湿端2的下部；所述消波管41的下端设置有开口，所述开口处设置有小孔滤网44。

在本发明实施例中，所述磁致伸缩液位传感器4设置在所述消波管41的顶部，所述磁致伸缩液位传感器4的测杆42与所述消波管41等长，向下插入消波管41中，所述测杆42设置在所述消波管41的轴心处；

所述消波管41靠近所述磁致伸缩液位传感器4的部分开设有通气孔45，所述测杆42上套设有浮子43。

在本发明实施例中，所述干端3的底部通过法兰与所述湿端2的顶部连接固定；

所述功能控制箱5为一立方体空箱，通过法兰安装在所述干端3的顶部，所述功能控制箱5的箱体侧面开设有用于安装和维护内部设备的门。

在本发明实施例中，所述干端3为下粗上细的锥筒型结构，长度为2000-2500mm，所述干端3的一侧开设有一窗口31，所述窗口31可以开设在干端3的一侧的中部靠下位置，用于安装和维护所述干端3内部的仪器设备，所述窗口31处还配备有窗盖32，平时可关闭但不密封，留有通气栅。

所述消波管41的上端伸入到所述干端3的内部，从所述窗口31能够实现对所述磁致伸缩液位传感器4的安装和维护。

在监测警戒潮位时，潮水通过位于所述湿端2下部的所述过滤网21进入所述湿端2，通过所述消波管41底端的孔径为10-20mm的所述小孔滤网44进入到所述消波管41内部，根据U型管原理，所述浮子43随警戒潮位的高低沿所述测杆42滑动，所述磁致伸缩液位传感器4将测得的液面距离数据传输给所述中央控制处理器52，所述中央控制处理器52内部程序将液面距离换算成当前监测的警戒潮位。

警戒潮位计算方法如图2所示，图2为本发明实施例提供的预警发布式的警戒潮位监测装置的警戒潮位监测原理示意图。本装置安装位置海域的测站基面高程G为已知，利用地面已知水准点通过水准联测或GPS定位精确测出测杆顶部高程H，磁致伸缩传感器所测数值r为自然水面到测杆顶端的距离，由此可得出液面处高程L＝H-r，则监测的警戒潮位h＝L-G。

图3为本发明实施例提供的磁致伸缩液位传感器的结构示意图。磁致伸缩液位传感器通过其电子单元在安装于测杆内的波导丝上激励出脉冲电流，该电流沿波导丝传播时会在波导丝的周围产生脉冲电流磁场，在测杆外套有一浮子，此浮子可以沿测杆随液位的变化而上下移动，浮子内部有一组永久磁环，当脉冲电流磁场与浮子产生的磁环磁场相遇时，浮子周围的磁场发生改变从而使得由磁致伸缩材料做成的波导丝在浮子所在的位置产生一个扭转波脉冲，这个脉冲以固定的速度沿波导丝传回并由检出机构检出，通过测量脉冲电流与扭转波的时间差可以精确地确定浮子所在的位置，即磁致伸缩传感器距浮子内磁环的距离，浮子所在的位置即液面的警戒潮位。

在本发明实施例中，所述功能控制箱中还包括声光警示器51；

所述中央控制处理器52与所述声光警示器51相连接，用于在监测的警戒潮位处于对应的潮位区间时，控制所述声光警示器51进行相应的四色(红、橙、黄、蓝)LED声光报警。

根据国家海洋部门核定的警戒潮位值，由低到高分为蓝、黄、橙、红4个级别，每个级别对应相应的潮位区间。

我国全部大陆岸线划分为259个警戒岸段，每个岸段的警戒潮位值都是根据当地的实际情况设定的，所以每台装置的潮位区间需要根据实际安装地点进行调整，而且同一个岸段每5年要重新核定一次，因此监测的警戒潮位和对应的潮位区间在系统程序里可以人为调整对应关系。

在监测到警戒潮位以后，将其与设定的蓝色警戒潮位门限值进行比较，如果警戒潮位小于该门限值，则判断为正常状态，系统继续按正常时间间隔通过通信天线向岸端服务器发送本站测得的警戒潮位，如果警戒潮位大于该门限值，则判断为紧急状态，继续将其与预设的红、橙、黄、蓝或正常5个区间范围进行比较，当判断该警戒潮位位于具体某一个区间内，确定结果后则控制4色LED声光警示器51发出相应级别颜色的灯光和声音警示信号，同时可以向岸端服务器发送相应级别的警报信息。

在警戒潮位不处于正常区间时，可以自动缩短采集时间间隔，对警戒潮位进行加密采集计算，随时判断警戒潮位级别，以执行相应的报警行为，直至潮位降至蓝色警戒门限值以下。

在本发明实施例中，所述功能控制箱中还包括微型气象站55和通信天线56；

所述中央控制处理器52和所述微型气象站55相连接，用于接收所述微型气象站55采集的气象信号；

所述中央控制处理器52和所述通信天线56相连接，用于将所述气象信号和监测的警戒潮位通过所述通信天线远程发送给岸端服务器。

在本发明实施例中，所述功能控制箱中还包括智能电源管理模块53和蓄电池54；

所述功能控制箱5上安装有太阳能供电装置6，通过所述太阳能供电装置6与所述智能电池管理模块53和所述蓄电池54相连接，所述蓄电池54用于为所述预警发布式的警戒潮位监测装置供电。

所述功能控制箱5的内部设置有中央控制处理器52、智能电源管理模块53和蓄电池54；所述功能控制箱5朝阳的方向安装太阳能供电装置6比如太阳能电池板，通过所述智能电池管理模块53给所述蓄电池54供电，与所述太阳能供电装置6相对的箱体侧面向外延伸出一个支架，所述支架用于安装微型气象站55和通信天线56，通信天线56可以为GPRS通信天线，箱体顶上安装四色(红、橙、黄、蓝)LED声光警示器51。

图4为本发明实施例提供的预警发布式的警戒潮位监测装置的内部连接关系示意图。在本发明实施例中，所述中央控制处理器52与所述磁致伸缩液位传感器4、所述微型气象站55、所述通信天线56通过相关功能模块和通讯协议连接，比如所述中央控制处理器52与所述磁致伸缩液位传感器4通过TTL转RS485模块相连接，数据传输遵循Modbus RTU协议；所述中央控制处理器52与所述微型气象站55通过TTL转RS422模块相连接，数据传输遵循NMEA0183标准；所述中央控制处理器52通过通信天线56进行数据远程传输，所述中央控制处理器52通过开关量输出模块与所述声光警示器51相连接。

由智能电源管理模块53和蓄电池54组成的供电系统通过智能电源管理模块分别向中央控制处理器、继电器、声光警示器、微型气象仪和磁致伸缩液位传感器提供24V直流电源，中央控制处理器采集磁致伸缩液位传感器和微型气象仪所测得的数据，内部程序计算出警戒潮位后，通过开关量输出控制继电器和声光警示器，同时通过通信天线(GPRS模块)向岸端服务器发送监测数据和报警信号。

本发明实施例提供的预警发布式的警戒潮位监测装置简便灵活，可以多处设置，可以通过优选安装位置，改变以往风暴潮预警报结果只针对单一验潮站、与应急响应脱节的情况，有效解决“警戒潮位不警戒”的问题；同时，由于采用磁致伸缩原理测量警戒潮位，测量条件不受大气气压、温度、湿度等环境因素影响，抗干扰性强、数据精确度高，维护工作量小，节约成本；还可以进行主动式现场声光警示，更能引起易受灾范围的民众注意，提高避险意识，主动向岸端监控系统发送监测和预警信息，实时提供决策支持。

图5为本发明实施例提供的预警发布式的警戒潮位监测方法的流程示意图。

参照图5所示，本发明实施例提供的一种预警发布式的警戒潮位监测方法，应用于预警发布式的警戒潮位监测装置中，所述预警发布式的警戒潮位监测装置包括磁致伸缩液位传感器、声光报警器和微型气象站，所述方法包括：

S101：接收所述磁致伸缩液位传感器测量的液面距离数据，根据所述液面距离数据计算当前监测的警戒潮位；

S102：在监测的警戒潮位处于对应的潮位区间时，控制声光警示器进行相应的声光报警；

S103：接收微型气象站采集的气象信号，将所述气象信号和监测的警戒潮位通过通信天线远程发送给岸端服务器。

图6为本发明实施例提供的预警发布式的警戒潮位监测方法的预警原理示意图。根据国家海洋部门核定的警戒潮位值，由低到高分为蓝、黄、橙、红4个级别，每个级别对应相应的潮位区间。我国全部大陆岸线划分为259个警戒岸段，每个岸段的警戒潮位值都是根据当地的实际情况设定的，所以每台装置的潮位区间需要根据实际安装地点进行调整，而且同一个岸段每5年要重新核定一次，因此监测的警戒潮位和对应的潮位区间在系统程序里可以人为调整对应关系。

在监测到警戒潮位以后，将其与设定的蓝色警戒潮位门限值进行比较，如果警戒潮位小于该门限值，则判断为正常状态，系统继续按正常时间间隔通过通信天线向岸端服务器发送本站测得的警戒潮位，如果警戒潮位大于该门限值，则判断为紧急状态，继续将其与预设的红、橙、黄、蓝或正常5个区间范围进行比较，当判断该警戒潮位位于具体某一个区间内，确定结果后则控制4色LED声光警示器51发出相应级别颜色的灯光和声音警示信号，同时可以向岸端服务器发送相应级别的警报信息。

在警戒潮位不处于正常区间时，可以自动缩短采集时间间隔，对警戒潮位进行加密采集计算，随时判断警戒潮位级别，以执行相应的报警行为，直至潮位降至蓝色警戒门限值以下。

应用本发明提供的预警发布式的警戒潮位监测方法，由于预警发布式的警戒潮位监测装置简便灵活，可以多处设置，改变了以往风暴潮预警报结果只针对单一验潮站、与应急响应脱节的情况，有效解决了“警戒潮位不警戒”的问题，而且采用磁致伸缩原理测量警戒潮位，测量条件不受大气气压、温度、湿度等环境因素影响，抗干扰性强、数据精确度高，维护工作量小，节约成本，自动化程度和实时性强，能够广泛适用；还可以进行主动式现场声光警示，更能引起易受灾范围的民众注意，提高避险意识，主动向岸端监控系统发送监测和预警信息，实时提供决策支持。

对于前述的方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。

本发明实施例提供的预警发布式的警戒潮位监测方法，应用于上述装置实施例中的预警发布式的警戒潮位监测装置，具体功能可以参照上述装置实施例中的描述，此处不再赘述。

为了描述的方便，描述以上系统时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本发明时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统或系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的系统及系统实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种预警发布式的警戒潮位监测装置，其特征在于，包括：

自下而上设置的湿端(2)、干端(3)和功能控制箱(5)；

所述湿端(2)为中空结构，底部设置有进水口，内部设置有消波管(41)，且所述消波管(41)中设置有磁致伸缩液位传感器(4)；

所述功能控制箱(5)通过所述干端(3)与所述湿端(2)相连接，所述功能控制箱(5)中设置有中央控制处理器(52)，所述中央控制处理器(52)与所述磁致伸缩液位传感器(4)相连接，用于根据所述磁致伸缩液位传感器(4)输出的信号进行警戒潮位监测。

2.根据权利要求1所述的预警发布式的警戒潮位监测装置，其特征在于，所述功能控制箱中还包括：

声光警示器(51)；

所述中央控制处理器(52)与所述声光警示器(51)相连接，用于在监测的警戒潮位处于对应的潮位区间时，控制所述声光警示器(51)进行相应的声光报警。

3.根据权利要求2所述的预警发布式的警戒潮位监测装置，其特征在于，所述功能控制箱中还包括：

微型气象站(55)和通信天线(56)；

所述中央控制处理器(52)和所述微型气象站(55)相连接，用于接收所述微型气象站(55)采集的气象信号；

所述中央控制处理器(52)和所述通信天线(56)相连接，用于将所述气象信号和监测的警戒潮位通过所述通信天线远程发送给岸端服务器。

4.根据权利要求3所述的预警发布式的警戒潮位监测装置，其特征在于：

所述中央控制处理器(52)与所述磁致伸缩液位传感器(4)通过TTL转RS485模块相连接，数据传输遵循Modbus RTU协议；

所述中央控制处理器(52)与所述微型气象站(55)通过TTL转RS422模块相连接，数据传输遵循NMEA 0183标准；

所述中央控制处理器(52)通过开关量输出模块与所述声光警示器(51)相连接。

5.根据权利要求1所述的预警发布式的警戒潮位监测装置，其特征在于，所述功能控制箱中还包括：

智能电源管理模块(53)和蓄电池(54)；

所述功能控制箱(5)上安装有太阳能供电装置(6)，通过所述太阳能供电装置(6)与所述智能电池管理模块(53)和所述蓄电池(54)相连接，所述蓄电池(54)用于为所述预警发布式的警戒潮位监测装置供电。

6.根据权利要求1所述的预警发布式的警戒潮位监测装置，其特征在于：

所述湿端(2)为长度4000-4500mm、直径600-700mm的空心圆筒状结构，所述进水口处安装有过滤网(21)，所述湿端(2)内部设置有两个支架(22、23)，两个所述支架(22、23)用于固定位于所述湿端(2)轴心位置的所述消波管(41)；

所述消波管(41)的下端接近所述湿端(2)的下部；所述消波管(41)的下端设置有开口，所述开口处设置有小孔滤网(44)。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的预警发布式的警戒潮位监测装置，其特征在于：

所述磁致伸缩液位传感器(4)设置在所述消波管(41)的顶部，所述磁致伸缩液位传感器(4)的测杆(42)与所述消波管(41)等长，所述测杆(42)设置在所述消波管(41)的轴心处；

所述消波管(41)靠近所述磁致伸缩液位传感器(4)的部分开设有通气孔(45)，所述测杆(42)上套设有浮子(43)。

8.根据权利要求1-6中任意一项所述的预警发布式的警戒潮位监测装置，其特征在于：

所述干端(3)的底部通过法兰与所述湿端(2)的顶部连接固定；

所述功能控制箱(5)位于所述干端(3)的顶部，所述功能控制箱(5)的箱体侧面开设有用于安装和维护内部设备的门。

9.根据权利要求1-6中任意一项所述的预警发布式的警戒潮位监测装置，其特征在于：

所述干端(3)为下粗上细的锥筒型结构，长度为2000-2500mm，所述干端(3)的一侧开设有一窗口(31)，所述窗口(31)用于安装和维护所述干端(3)内部的仪器设备，所述窗口(31)处还配备有窗盖(32)；

所述消波管(41)的上端伸入到所述干端(3)的内部，从所述窗口(31)能够实现对所述磁致伸缩液位传感器(4)的安装和维护。

10.一种预警发布式的警戒潮位监测方法，应用于预警发布式的警戒潮位监测装置中，其特征在于，所述预警发布式的警戒潮位监测装置包括磁致伸缩液位传感器、声光报警器和微型气象站，所述方法包括：

接收所述磁致伸缩液位传感器测量的液面距离数据，根据所述液面距离数据计算当前监测的警戒潮位；

在监测的警戒潮位处于对应的潮位区间时，控制声光警示器进行相应的声光报警；

接收微型气象站采集的气象信号，将所述气象信号和监测的警戒潮位通过通信天线远程发送给岸端服务器。

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