CN111693108B - 一种基于计算机传感技术的水位监测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于计算机传感技术的水位监测装置，涉及水位监测装置技术领域，具体为塑胶漂浮外壳、电动伸缩杆和太阳能电池组件，所述塑胶漂浮外壳内部右侧固定有动力电机，所述转轴底端贯穿塑胶漂浮外壳底部的同时连接有方向浆，所述第二收卷盘表面缠绕有第二尼龙线绳，所述太阳能电池组件固定于塑胶漂浮外壳上表面。该基于计算机传感技术的水位监测装置，通过动力电机带动动力浆转动可推动该装置于水面上移动，而通过控向伺服电机可调节方向浆的水平倾斜角度，从而调节该装置移动时的方向，该设置使得该水位监测装置可以于水面随意移动，方便对同一片水域的不同水位进行监测，从而有利于提高水位监测的精确度。
Description
技术领域
本发明涉及水位监测装置技术领域，具体为一种基于计算机传感技术的水位监测装置。
背景技术
水位监测装置是一种监测水位高度的装置，常被用于水文监测的工作领域，用于监测地下水、河流、湖泊、水库等水位监测，实时监控水位对防汛工程具有极为重要的作用。
现有的水位监测装置无法移动，不利于对水域水位进行精确监测，且水位监测装置安装麻烦，工作人员安装时过于费力，并且采用太阳能供电型的水位监测装置亦容易吸引小动物栖息，从而影响到水位监测装置的正常工作。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于计算机传感技术的水位监测装置，解决了上述背景技术中提出现有的水位监测装置无法移动，不利于对水域水位进行精确监测，且水位监测装置安装麻烦，工作人员安装时过于费力，并且采用太阳能供电型的水位监测装置亦容易吸引小动物栖息，从而影响到水位监测装置的正常工作的问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于计算机传感技术的水位监测装置，包括塑胶漂浮外壳、电动伸缩杆和太阳能电池组件，所述塑胶漂浮外壳内部右侧固定有动力电机，且动力电机一端连接有传动带，所述塑胶漂浮外壳底部右端连接有同步轮，且同步轮侧面连接有动力浆，所述塑胶漂浮外壳内部左侧固定有控向伺服电机，且控向伺服电机底部连接有转轴，所述转轴底端贯穿塑胶漂浮外壳底部的同时连接有方向浆，所述塑胶漂浮外壳内部中部靠左的一侧连接有第一收卷盘，且塑胶漂浮外壳内部中部靠右的一侧连接有第二收卷盘，所述电动伸缩杆贯穿于第一收卷盘、第二收卷盘的内部，且电动伸缩杆左端连接有收卷伺服电机，所述第一收卷盘表面缠绕有第一尼龙线绳，且第一尼龙线绳末端连接有水位传感器，所述水位传感器表面固定有配重体，所述第二收卷盘表面缠绕有第二尼龙线绳，且第二尼龙线绳末端连接有配重块，所述太阳能电池组件固定于塑胶漂浮外壳上表面。
可选的，所述同步轮与塑胶漂浮外壳之间呈活动连接，且同步轮通过传动带与动力电机之间构成传动结构，而且动力浆通过同步轮、传动带与动力电机之间构成转动结构。
可选的，所述方向浆通过转轴与控向伺服电机之间构成可调节结构，且控向伺服电机、动力电机与塑胶漂浮外壳之间呈固定连接。
可选的，所述第一收卷盘、第二收卷盘与塑胶漂浮外壳之间呈活动连接，且电动伸缩杆左端外口结构尺寸与第一收卷盘的内口结构尺寸相吻合。
可选的，所述电动伸缩杆右端外口结构尺寸与第二收卷盘的内口结构尺寸相吻合，且第一收卷盘、第二收卷盘通过电动伸缩杆与收卷伺服电机之间构成转动结构。
可选的，所述水位传感器与配重体之间呈一体化结构，且水位传感器通过第一尼龙线绳与第一收卷盘之间构成升降结构，所述配重块通过第二尼龙线绳与第二收卷盘之间构成升降结构。
可选的，所述太阳能电池组件包括固定支杆、太阳能电池板、转动杆、驱逐杆和驱逐电机，且固定支杆顶端固定有太阳能电池板，所述太阳能电池板中部贯穿有转动杆，且转动杆顶端连接有驱逐杆，所述转动杆底端连接有驱逐电机。
可选的，所述太阳能电池板呈环形状，且太阳能电池板、固定支杆与塑胶漂浮外壳三者呈焊接一体化结构。
可选的，所述驱逐杆与太阳能电池板之间呈平行状分布，且驱逐杆通过驱逐电机构成转动结构。
本发明提供了一种基于计算机传感技术的水位监测装置，具备以下有益效果：
1.该基于计算机传感技术的水位监测装置，通过动力电机带动动力浆转动可推动该装置于水面上移动，而通过控向伺服电机可调节方向浆的水平倾斜角度，从而调节该装置移动时的方向，该设置使得该水位监测装置可以于水面随意移动，方便对同一片水域的不同水位进行监测，从而有利于提高水位监测的精确度，且上述操作通过行驶控制终端进行控制，使得可远程操作该装置，从而方便人们使用。
2.该基于计算机传感技术的水位监测装置，当该水位监测装置到达指定位置时，电动伸缩杆伸出使其内杆部分插入第二收卷盘的内部，此时通过收卷伺服电机带动电动伸缩杆转动可使第二收卷盘、第一收卷盘一起转动，使得第一尼龙线绳、第二尼龙线绳放出，而水位传感器、配重块一起下沉，配重块下沉直至水底，通过配重块可对该水位监测装置的所在位置进行限位，避免该水位监测装置随水流移动。
3.该基于计算机传感技术的水位监测装置，水位传感器下沉可检测水位深度，此时电动伸缩杆收缩使内杆退出第二收卷盘的内部，再通过收卷伺服电机带动电动伸缩杆转动只能使第一收卷盘顺时针或逆时针转动，从而调节水位传感器的下沉深度，该设置有利于调节水位传感器的所在深度，从而适应不同深度的水域，而且水位传感器的外壁包裹有配重体，使得水位传感器不会被水流所影响。
4.该基于计算机传感技术的水位监测装置，通过太阳能电池板吸收阳光转换成电力提供给电动伸缩杆、收卷伺服电机、动力电机、控向伺服电机与驱逐电机，该设置有利于节能环保，避免环境污染，且太阳能电池板呈环状有利于提高阳光照射面积，并适应不同时间的阳光朝向，有利于全方位吸收阳光。
5.该基于计算机传感技术的水位监测装置，通过驱逐电机带动转动杆使得驱逐杆于太阳能电池板外表面平行滑动，从而有利于对小动物进行驱逐，避免小动物将该装置当成栖息所，防止小动物对该装置进行干扰。
附图说明
图1为本发明正视整体结构示意图；
图2为本发明电动伸缩杆与第一收卷盘连接结构示意图；
图3为本发明电动伸缩杆与第二收卷盘连接结构示意图；
图4为本发明太阳能电池组件立体结构示意图；
图5为本发明塑胶漂浮外壳滑动流程示意图；
图6为本发明水位传感器运作流程示意图。
图中：1、塑胶漂浮外壳；2、动力电机；3、传动带；4、同步轮；5、动力浆；6、控向伺服电机；7、转轴；8、方向浆；9、第一收卷盘；10、第二收卷盘；11、电动伸缩杆；12、收卷伺服电机；13、第一尼龙线绳；14、水位传感器；15、配重体；16、第二尼龙线绳；17、配重块；18、太阳能电池组件；1801、固定支杆；1802、太阳能电池板；1803、转动杆；1804、驱逐杆；1805、驱逐电机。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”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”、“第三”等仅用于描述目的，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“相连”、“连接”应做广义理解，例如，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。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。
请参阅图1至图6，本发明提供一种技术方案：一种基于计算机传感技术的水位监测装置，包括塑胶漂浮外壳1、电动伸缩杆11和太阳能电池组件18，塑胶漂浮外壳1内部右侧固定有动力电机2，且动力电机2一端连接有传动带3，塑胶漂浮外壳1底部右端连接有同步轮4，且同步轮4侧面连接有动力浆5，同步轮4与塑胶漂浮外壳1之间呈活动连接，且同步轮4通过传动带3与动力电机2之间构成传动结构，而且动力浆5通过同步轮4、传动带3与动力电机2之间构成转动结构，通过动力电机2带动动力浆5转动可推动该装置于水面上移动，而同步轮4与塑胶漂浮外壳1之间呈活动连接方便同步轮4转动，避免发生卡顿，而且动力电机2位于塑胶漂浮外壳1内部，使得动力电机2免受外界环境的干扰，从而防止水体渗入或发生碰撞；
塑胶漂浮外壳1内部左侧固定有控向伺服电机6，且控向伺服电机6底部连接有转轴7，转轴7底端贯穿塑胶漂浮外壳1底部的同时连接有方向浆8，方向浆8通过转轴7与控向伺服电机6之间构成可调节结构，且控向伺服电机6、动力电机2与塑胶漂浮外壳1之间呈固定连接，通过控向伺服电机6可调节方向浆8的水平倾斜角度，从而调节该装置移动时的方向，该设置使得该水位监测装置可以于水面随意移动，方便对同一片水域的不同水位进行监测，从而有利于提高水位监测的精确度，且控向伺服电机6、动力电机2外壁包裹有固定支架从而被固定于塑胶漂浮外壳1内部，从而提高控向伺服电机6、动力电机2的牢固性，避免发生晃动；
塑胶漂浮外壳1内部中部靠左的一侧连接有第一收卷盘9，且塑胶漂浮外壳1内部中部靠右的一侧连接有第二收卷盘10，电动伸缩杆11贯穿于第一收卷盘9、第二收卷盘10的内部，且电动伸缩杆11左端连接有收卷伺服电机12，第一收卷盘9、第二收卷盘10与塑胶漂浮外壳1之间呈活动连接，且电动伸缩杆11左端外口结构尺寸与第一收卷盘9的内口结构尺寸相吻合，电动伸缩杆11右端外口结构尺寸与第二收卷盘10的内口结构尺寸相吻合，且第一收卷盘9、第二收卷盘10通过电动伸缩杆11与收卷伺服电机12之间构成转动结构，第一收卷盘9表面缠绕有第一尼龙线绳13，且第一尼龙线绳13末端连接有水位传感器14，水位传感器14表面固定有配重体15，第二收卷盘10表面缠绕有第二尼龙线绳16，且第二尼龙线绳16末端连接有配重块17，水位传感器14与配重体15之间呈一体化结构，且水位传感器14通过第一尼龙线绳13与第一收卷盘9之间构成升降结构，配重块17通过第二尼龙线绳16与第二收卷盘10之间构成升降结构，当该水位监测装置到达指定位置时，电动伸缩杆11伸出使其内杆部分插入第二收卷盘10的内部，此时通过收卷伺服电机12带动电动伸缩杆11转动可使第二收卷盘10、第一收卷盘9一起转动，使得第一尼龙线绳13、第二尼龙线绳16放出，而水位传感器14、配重块17一起下沉，配重块17下沉直至水底，通过配重块17可对该水位监测装置的所在位置进行限位，避免该水位监测装置随水流移动，水位传感器14下沉可检测水位深度，此时电动伸缩杆11收缩使内杆退出第二收卷盘10的内部，再通过收卷伺服电机12带动电动伸缩杆11转动只能使第一收卷盘9顺时针或逆时针转动，从而调节水位传感器14的下沉深度，该设置有利于调节水位传感器14的所在深度，从而适应不同深度的水域，而且水位传感器14的外壁包裹有配重体15，使得水位传感器14不会被水流所影响；
太阳能电池组件18固定于塑胶漂浮外壳1上表面，太阳能电池组件18包括固定支杆1801、太阳能电池板1802、转动杆1803、驱逐杆1804和驱逐电机1805，且固定支杆1801顶端固定有太阳能电池板1802，太阳能电池板1802中部贯穿有转动杆1803，且转动杆1803顶端连接有驱逐杆1804，转动杆1803底端连接有驱逐电机1805，太阳能电池板1802呈环形状，且太阳能电池板1802、固定支杆1801与塑胶漂浮外壳1三者呈焊接一体化结构，驱逐杆1804与太阳能电池板1802之间呈平行状分布，且驱逐杆1804通过驱逐电机1805构成转动结构，太阳能电池板1802、固定支杆1801与塑胶漂浮外壳1三者呈焊接一体化结构有利于提高稳固性，而通过太阳能电池板1802吸收阳光转换成电力提供给电动伸缩杆11、收卷伺服电机12、动力电机2、控向伺服电机6与驱逐电机1805，该设置有利于节能环保，避免环境污染，且太阳能电池板1802呈环状有利于提高阳光照射面积，并适应不同时间的阳光朝向，有利于全方位吸收阳光，且通过驱逐电机1805带动转动杆1803使得驱逐杆1804于太阳能电池板1802外表面平行滑动，从而有利于对小动物进行驱逐，避免小动物将该装置当成栖息所，防止小动物对该装置进行干扰。
综上，该基于计算机传感技术的水位监测装置，使用时，首先将该装置放置于待监测水域上，再通过太阳能电池板1802吸收阳光转换成电力提供给电动伸缩杆11、收卷伺服电机12、动力电机2、控向伺服电机6与驱逐电机1805，该设置有利于节能环保，避免环境污染，通过行驶控制终端发出控制指令并通过无线传输模块传输信号，再由无线接收模块接收信号并通过中央处理模块进行处理转换，从而控制动力电机2带动动力浆5转动可推动该装置于水面上移动，同理通过控向伺服电机6可调节方向浆8的水平倾斜角度，从而调节该装置移动时的方向，然后当该装置到达水域指定位置后，通过行驶控制终端控制电动伸缩杆11伸出使其内杆部分插入第二收卷盘10的内部，此时通过收卷伺服电机12带动电动伸缩杆11转动可使第二收卷盘10、第一收卷盘9一起转动，使得第一尼龙线绳13、第二尼龙线绳16放出，而水位传感器14、配重块17一起下沉，配重块17下沉直至水底，通过配重块17可对该水位监测装置的所在位置进行限位，避免该水位监测装置随水流移动，接着控制电动伸缩杆11收缩使内杆退出第二收卷盘10的内部，再通过收卷伺服电机12带动电动伸缩杆11转动，此时只能使第一收卷盘9顺时针或逆时针转动，从而调节水位传感器14的下沉深度，该设置有利于调节水位传感器14的所在深度，从而适应不同深度的水域，而且水位传感器14的外壁包裹有配重体15，使得水位传感器14不会被水流所影响，而太阳能电池板1802始终吸收阳光转换成电力提供给电动伸缩杆11、收卷伺服电机12、动力电机2、控向伺服电机6与驱逐电机1805，该设置有利于节能环保，避免环境污染，且太阳能电池板1802呈环状有利于提高阳光照射面积，并适应不同时间的阳光朝向，有利于全方位吸收阳光，随后通过驱逐电机1805带动转动杆1803使得驱逐杆1804于太阳能电池板1802外表面平行滑动，从而有利于对小动物进行驱逐，避免小动物将该装置当成栖息所，防止小动物对该装置进行干扰，最后水位传感器14将所监测的数据通过无线传输模块、无线接收模块传输至中央处理模块进行数据整理再于显示终端上显示，方便工作人员观测。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种基于计算机传感技术的水位监测装置，包括塑胶漂浮外壳(1)、电动伸缩杆(11)和太阳能电池组件(18)，其特征在于：所述塑胶漂浮外壳(1)内部右侧固定有动力电机(2)，且动力电机(2)一端连接有传动带(3)，所述塑胶漂浮外壳(1)底部右端连接有同步轮(4)，且同步轮(4)侧面连接有动力浆(5)，所述塑胶漂浮外壳(1)内部左侧固定有控向伺服电机(6)，且控向伺服电机(6)底部连接有转轴(7)，所述转轴(7)底端贯穿塑胶漂浮外壳(1)底部的同时连接有方向浆(8)，所述塑胶漂浮外壳(1)内部中部靠左的一侧连接有第一收卷盘(9)，且塑胶漂浮外壳(1)内部中部靠右的一侧连接有第二收卷盘(10)，所述电动伸缩杆(11)贯穿于第一收卷盘(9)、第二收卷盘(10)的内部，且电动伸缩杆(11)左端连接有收卷伺服电机(12)，所述第一收卷盘(9)表面缠绕有第一尼龙线绳(13)，且第一尼龙线绳(13)末端连接有水位传感器(14)，所述水位传感器(14)表面固定有配重体(15)，所述第二收卷盘(10)表面缠绕有第二尼龙线绳(16)，且第二尼龙线绳(16)末端连接有配重块(17)，所述太阳能电池组件(18)固定于塑胶漂浮外壳(1)上表面，所述太阳能电池组件(18)包括固定支杆(1801)、太阳能电池板(1802)、转动杆(1803)、驱逐杆(1804)和驱逐电机(1805)，且固定支杆(1801)顶端固定有太阳能电池板(1802)，所述太阳能电池板(1802)中部贯穿有转动杆(1803)，且转动杆(1803)顶端连接有驱逐杆(1804)，所述转动杆(1803)底端连接有驱逐电机(1805)，所述太阳能电池板(1802)呈环形状，且太阳能电池板(1802)、固定支杆(1801)与塑胶漂浮外壳(1)三者呈焊接一体化结构，所述驱逐杆(1804)与太阳能电池板(1802)之间呈平行状分布，且驱逐杆(1804)通过驱逐电机(1805)构成转动结构。
2.根据权利要求1所述的一种基于计算机传感技术的水位监测装置，其特征在于：所述同步轮(4)与塑胶漂浮外壳(1)之间呈活动连接，且同步轮(4)通过传动带(3)与动力电机(2)之间构成传动结构，而且动力浆(5)通过同步轮(4)、传动带(3)与动力电机(2)之间构成转动结构。
3.根据权利要求1所述的一种基于计算机传感技术的水位监测装置，其特征在于：所述方向浆(8)通过转轴(7)与控向伺服电机(6)之间构成可调节结构，且控向伺服电机(6)、动力电机(2)与塑胶漂浮外壳(1)之间呈固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种基于计算机传感技术的水位监测装置，其特征在于：所述第一收卷盘(9)、第二收卷盘(10)与塑胶漂浮外壳(1)之间呈活动连接，且电动伸缩杆(11)左端外口结构尺寸与第一收卷盘(9)的内口结构尺寸相吻合。
5.根据权利要求1所述的一种基于计算机传感技术的水位监测装置，其特征在于：所述电动伸缩杆(11)右端外口结构尺寸与第二收卷盘(10)的内口结构尺寸相吻合，且第一收卷盘(9)、第二收卷盘(10)通过电动伸缩杆(11)与收卷伺服电机(12)之间构成转动结构。
6.根据权利要求1所述的一种基于计算机传感技术的水位监测装置，其特征在于：所述水位传感器(14)与配重体(15)之间呈一体化结构，且水位传感器(14)通过第一尼龙线绳(13)与第一收卷盘(9)之间构成升降结构，所述配重块(17)通过第二尼龙线绳(16)与第二收卷盘(10)之间构成升降结构。
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