CN111681394B - 一种浮动触发结构及水灾害预测设备 - Google Patents

一种浮动触发结构及水灾害预测设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种浮动触发结构及水灾害预测设备，所述活动件竖直滑动设置在所述顶部件的下方，所述触发组件在所述活动件贴合所述顶部件时通电工作，所述弹性件设置在所述活动件与所述顶部件之间，用于在浮力减小后自动分离所述活动件与所述顶部件；液面升高时相应的浮力会增大从而驱动所述活动件沿竖直方向向上滑动靠近顶部件，在液面上升至设定值时，活动件上升至与所述顶部件贴合，从而将触发组件接通电源发出无线信号；通过光伏板吸收光能并转化为电能输入至锂电池中储存电能，以便在所述固定触头与所述活动触头接触导通时为所述触发器供电。

Description

一种浮动触发结构及水灾害预测设备
技术领域
本发明涉及一种防洪抗灾领域的设备，具体是一种浮动触发结构及水灾害预测设备。
背景技术
自然灾害中洪涝灾害已成为我国灾害最为严重的一种，一旦发生起来，影响区域大，国民经济损失严重，并且持续的时间一般都很长。
后期的治理和恢复也是相当复杂的，所以分析水灾害成因，有助于提前采取合理的防洪措施，减少洪涝所带来的经济损失和人员伤亡。水灾害可分为地下水灾害和地表水灾害。
目前的水灾害预警系统大多通过人力监测，并不能实现及时准确的发出风险信号，预测相对来说较为滞后。
公开号为CN208921239U，名为“一种预防洪水警报装置”的实用新型专利中水位上升通过浮力气块带动杆体，从而带动挤压块对开关进行挤压报警，其不足在于：浮板带动杆体向上移动的浮力大小无法控制，挤压块容易对开关造成损害，且当水位没有上升但水量引起液面上下波动时，杆体也会带动挤压块对报警器开关进行挤压，造成无效的洪水预警。
发明内容
基于上述背景技术中所提到的现有技术中的不足之处，为此本发明提供了一种浮动触发结构及水灾害预测设备。
本发明通过采用如下技术方案克服以上技术问题，具体为：
一种浮动触发结构，包括：
顶部件；
活动件，所述活动件竖直滑动设置在所述顶部件的下方，用于在浮力增加向靠近所述顶部件的方向滑动；以及
触发组件，所述触发组件在所述活动件贴合所述顶部件时通电工作，用于发送无线信号；以及
弹性件，所述弹性件设置在所述活动件与所述顶部件之间，用于在浮力减小后自动分离所述活动件与所述顶部件。
作为本发明进一步的方案：所述触发组件包括固定安装在所述顶部件上的触发器、设置在所述顶部件下部并电性连接所述触发器的固定触头、以及固定设置在所述活动件上并与所述固定触头同轴设置用于在所述活动件上升至与所述顶部件贴合时接通所述固定触头的活动触头；
其中，所述活动触头通过导电线电性连接所述触发器。
作为本发明再进一步的方案：所述顶部件上固定有两个竖直设置的导向件，在所述活动件上开设有用于同所述导向件滑动套合的通孔，且在所述顶部件上设置有用于向所述触发器供电的发电组件。
作为本发明再进一步的方案：所述发电组件包括安装在所述顶部件一侧上的光伏板和安装在所述顶部件另一侧并电性连接所述触发器和所述光伏板的锂电池。
一种水灾害预测设备，包括上述实施例中所述的浮动触发结构，还包括：
漂浮组件，所述漂浮组件连接所述活动件，用于将增加浮力并传导至所述活动件上驱动所述活动件上升；以及
安装件，所述安装件固定安装在所述漂浮组件的下方，用于同监测水面高度的监测台固定；以及
调节组件，所述调节组件设置在所述顶部件与所述漂浮组件之间，用于设定固定触头同活动触头导通的液面上升高程。
作为本发明进一步的方案：所述漂浮组件包括：
固定筒，所述固定筒固定安装在所述安装件上；
气块，所述气块活动设置在所述固定筒内，用于同液面接触增大浮力；以及
橡胶塞，所述橡胶塞设置在所述气块的上方并同所述固定筒的内壁密封滑动连接，用于在气块上升时跟随其上移；以及
推送杆，所述推送杆固定在所述橡胶塞的上部并滑动穿过所述固定筒的上部，用于跟随所述橡胶塞上升驱动所述活动件克服重力上移。
作为本发明再进一步的方案：所述固定筒的固定连通有用于供水液进入固定筒内的进水管，且在所述固定筒的下部内壁上设置有一圈用于防止所述气块与所述进水管干涉封堵所述进水管的挡圈。
作为本发明再进一步的方案：所述调节组件包括：
固定收纳件，所述固定收纳件竖直固定在所述固定筒的外壁上；
伸缩架，所述伸缩架下部同所述固定收纳件滑动套合，且所述伸缩架的上部同所述顶部件固定，用于保持推送杆与所述活动件正对。
作为本发明再进一步的方案：还包括用于调节伸缩架的浮力升降组件，所述浮力升降组件套筒、连接杆、气囊和限位板，连接杆通过固定件固定在伸缩架上，套筒固定在固定收纳件上，连接杆活动穿过套筒，气囊固定安装在连接杆的底端。
本发明相较于现有技术，有益效果在于：液面升高时相应的浮力会增大从而驱动所述活动件沿竖直方向向上滑动靠近顶部件，在液面上升至设定值时，活动件上升至与所述顶部件贴合，从而将触发组件接通电源发出无线信号；通过光伏板吸收光能并转化为电能输入至锂电池中储存电能，以便在所述固定触头与所述活动触头接触导通时为所述触发器供电；
其优点在于：导向件和活动件组合降低了推动杆将活动触头推动与固定触头接触的推力，减少了活动件的震动增加了活动触头和固定触头的使用寿命，且导向件使活动触头和固定触头更贴合，更方便形成电回路；气囊通过浮力带动连接杆上下滑动，从而使水浪波动时伸缩架上下伸缩，浮动触发结构与所述推送杆可以保持一定的高差同步上下浮动，避免了水浪小波动时触发组件频繁接通电源发出无线信号，造成资源浪费和信息传递的准确性。
附图说明
图1为水灾害预测设备的结构示意图。
图2为浮动触发结构中弹性件以及导向件的局部放大图。
图3为浮动触发结构中活动件和导向件的结构示意图。
图4为水灾害预测设备中固定收纳件和螺纹管的结构示意图。
图中：1-安装件；2-固定筒；3-进水管；4-气块；5-橡胶塞；6-推送杆；7-顶部件；8-活动件；9-弹性件；10-固定触头；11-活动触头；12-导向件；13-触发器；14-导电线；15-光伏板；16-锂电池；17-固定收纳件；18-伸缩架；19-连接杆；20-套筒；21-限位板；22-气囊。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以多种不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。
另外，本发明中的元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
请参阅图1～4，本发明实施例中，一种浮动触发结构，包括：
顶部件7；
活动件8，所述活动件8竖直滑动设置在所述顶部件7的下方，用于在浮力增加向靠近所述顶部件7的方向滑动；以及
触发组件，所述触发组件在所述活动件8贴合所述顶部件7时通电工作，用于发送无线信号；以及
弹性件9，所述弹性件9设置在所述活动件8与所述顶部件7之间，用于在浮力减小后自动分离所述活动件8与所述顶部件7；
当液面升高时相应的浮力会增大从而驱动所述活动件8沿竖直方向向上滑动靠近顶部件7，在液面上升至设定值时，活动件8上升至与所述顶部件7贴合，从而将触发组件接通电源发出无线信号。
在本发明的一个实施例中，所述触发组件包括固定安装在所述顶部件7上的触发器13、设置在所述顶部件7下部并电性连接所述触发器13的固定触头10、以及固定设置在所述活动件8上并与所述固定触头10同轴设置用于在所述活动件8上升至与所述顶部件7贴合时接通所述固定触头10的活动触头11；
其中，所述活动触头11通过导电线14电性连接所述触发器13；
当液面上升至带动所述活动件8与所述顶部件7贴合时，活动触头11与所述固定触头10接触导电，从而使得触发器13、固定触头10、活动触头11之间通过导电线14形成一个回路导电，由触发器13发送无线信号。
在本发明的另一个实施例中，所述顶部件7上固定有两个竖直设置的导向件12，在所述活动件8上开设有用于同所述导向件12滑动套合的通孔，且在所述顶部件7上设置有用于向所述触发器13供电的发电组件；
由发电组件为由触发器13、固定触头10、活动触头11以及导电线14之间的回路供电，保证触发器13能够随时工作。
在本发明的又一个实施例中，所述发电组件包括安装在所述顶部件7一侧上的光伏板15和安装在所述顶部件7另一侧并电性连接所述触发器13和所述光伏板15的锂电池16；
通过光伏板15吸收光能并转化为电能输入至锂电池16中储存电能，以便在所述固定触头10与所述活动触头11接触导通时为所述触发器13供电。
在本发明的又一个实施例中，一种水灾害预测设备，包括上述实施例中所述的浮动触发结构，还包括：
漂浮组件，所述漂浮组件连接所述顶部件7，用于将增加浮力并传导至所述活动件8上驱动所述活动件8上升；以及
安装件1，所述安装件1固定安装在所述漂浮组件的下方，用于同监测水面高度的监测台固定；以及
调节组件，所述调节组件设置在所述顶部件7与所述漂浮组件之间，用于设定固定触头10同活动触头11导通的液面上升高程；
通过安装件1将整个漂浮组件稳定固定在监测台上，当液面上升时由漂浮组件带动所述活动件8上升直至活动触头11同所述固定触头10接触启动触发器13发送信号，调节组件可设定启动触发器13时的液面上升高度值。
在本发明的又一个实施例中，所述漂浮组件包括：
固定筒2，所述固定筒2固定安装在所述安装件1上；
气块4，所述气块4活动设置在所述固定筒2内，用于同液面接触增大浮力；以及
橡胶塞5，所述橡胶塞5设置在所述气块4的上方并同所述固定筒2的内壁密封滑动连接，用于在气块4上升时跟随其上移；以及
推送杆6，所述推送杆6固定在所述橡胶塞5的上部并滑动穿过所述固定筒2的上部，用于跟随所述橡胶塞5上升驱动所述活动件8克服重力上移；
当液面升高时由于气块4的浮力较大，因此能够驱动所述橡胶塞5沿所述固定筒2的内壁上移，从而带动所述推送杆6向上运动，直至与活动件8接触，且在推送杆6与所述活动件8接触后继续带动所述活动件8沿所述导向件12克服弹性件9的弹力上升，直至活动件8与顶部件7完全贴合。
在本发明的又一个实施例中，所述固定筒2的固定连通有用于供水液进入固定筒2内的进水管3，且在所述固定筒2的下部内壁上设置有一圈用于防止所述气块4与所述进水管3干涉封堵所述进水管3的挡圈；
当液面上升至淹没进水管3后，水液通过进水管3进入固定筒2中并驱使气块4上移，从而带动所述橡胶塞5和推送杆6上移。
在本发明的又一个实施例中，所述调节组件包括：
固定收纳件17，所述固定收纳件17竖直固定在所述固定筒2的外壁上；
伸缩架18，所述伸缩架18下部同所述固定收纳件17滑动套合，且所述伸缩架18的上部同所述顶部件7固定，用于保持推送杆6与所述活动件8正对；；
通过浮力驱动浮力升降组件从而驱使伸缩架18沿所述固定收纳件17升降，对活动件8的高度距离进行调节，以便浮动触发结构与所述推送杆6保持设定的高差同步上下移动避免水浪引起的不同液面升降的频繁触发造成无效的报警预设。
在本发明的又一个实施例中，还包括用于调节伸缩架的浮力升降组件，所述浮力升降组件套筒20、连接杆19、气囊22和限位板21，连接杆19通过固定件固定在伸缩架18上，套筒20固定在固定收纳件17上，连接杆19活动穿过套筒20，气囊22固定安装在连接杆19的底端；；
通过液面浮力气囊22带动所述连接杆19在套筒20内上下滑动，利用上下滑动的连接杆19与固定的所述套筒20之间的上下升降力驱动所述伸缩架18沿所述固定收纳件17上下移动。
以上仅就本发明的最佳实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅限于以上实施例，其具体结构允许有变化。但凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

Claims (2)

1.一种水灾害预测设备，其特征在于，包括：
顶部件（7）；
活动件（8），所述活动件（8）竖直滑动设置在所述顶部件（7）的下方，用于在浮力增加向靠近所述顶部件（7）的方向滑动；以及
触发组件，所述触发组件在所述活动件（8）贴合所述顶部件（7）时通电工作，用于发送无线信号；以及
弹性件（9），所述弹性件（9）设置在所述活动件（8）与所述顶部件（7）之间，用于在浮力减小后自动分离所述活动件（8）与所述顶部件（7）；
所述触发组件包括固定安装在所述顶部件（7）上的触发器（13）、设置在所述顶部件（7）下部并电性连接所述触发器（13）的固定触头（10）、以及固定设置在所述活动件（8）上并与所述固定触头（10）同轴设置用于在所述活动件（8）上升至与所述顶部件（7）贴合时接通所述固定触头（10）的活动触头（11）；
其中，所述活动触头（11）通过导电线（14）电性连接所述触发器（13）；
所述顶部件（7）上固定有两个竖直设置的导向件（12），在所述活动件（8）上开设有用于同所述导向件（12）滑动套合的通孔，且在所述顶部件（7）上设置有用于向所述触发器（13）供电的发电组件；
所述发电组件包括安装在所述顶部件（7）一侧上的光伏板（15）和安装在所述顶部件（7）另一侧并电性连接所述触发器（13）和所述光伏板（15）的锂电池（16）；
还包括：
漂浮组件，所述漂浮组件连接所述顶部件（7），用于将增加浮力并传导至所述活动件（8）上驱动所述活动件（8）上升；以及
安装件（1），所述安装件（1）固定安装在所述漂浮组件的下方，用于同监测水面高度的监测台固定；以及
调节组件，所述调节组件设置在所述顶部件（7）与所述漂浮组件之间，用于设定固定触头（10）同活动触头（11）导通的液面上升高程；
所述漂浮组件包括：
固定筒（2），所述固定筒（2）固定安装在所述安装件（1）上；
气块（4），所述气块（4）活动设置在所述固定筒（2）内，用于同液面接触增大浮力；以及
橡胶塞（5），所述橡胶塞（5）设置在所述气块（4）的上方并同所述固定筒（2）的内壁密封滑动连接，用于在气块（4）上升时跟随其上移；以及
推送杆（6），所述推送杆（6）固定在所述橡胶塞（5）的上部并滑动穿过所述固定筒（2）的上部，用于跟随所述橡胶塞（5）上升驱动所述活动件（8）克服重力上移；
所述调节组件包括：
固定收纳件（17），所述固定收纳件（17）竖直固定在所述固定筒（2）的外壁上；
伸缩架（18），所述伸缩架（18）下部同所述固定收纳件（17）滑动套合，且所述伸缩架（18）的上部同所述顶部件（7）固定，用于保持推送杆（6）与所述活动件（8）正对；
还包括用于调节伸缩架的浮力升降组件，所述浮力升降组件套筒（20）、连接杆（19）、气囊（22）和限位板（21），连接杆通过固定件固定在伸缩架（18）上，套筒（20）固定在固定收纳件（17）上，连接杆（19）活动穿过套筒（20），气囊（22）固定安装在连接杆（19）的底端。
2.根据权利要求1所述的一种水灾害预测设备，其特征在于，所述固定筒（2）的固定连通有用于供水液进入固定筒（2）内的进水管（3），且在所述固定筒（2）的下部内壁上设置有一圈用于防止所述气块（4）与所述进水管（3）干涉封堵所述进水管（3）的挡圈。
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