CN111811575A - 一种水文设备远程监测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水文设备远程监测系统，包括安装侧板、水体区域、控制中心、视频采集模块、音频采集模块、驱动模块、传动模块、时间记录仪和温度记录仪，所述控制中心的输出端分别与驱动模块、传感模块、时间记录仪和温度记录仪的输入端电性连接，所述视频采集模块包括可见光摄像仪，所述音频采集模块包括拾音器，所述驱动模块包括驱动电机和电动推杆，所述传感模块包括压力传感器和位移传感器，所述控制中心的输出端分别与可见光摄像仪和拾音器的输入端电性连接。本发明，通过测量机构之间的配合工作，可使连接绳自由移动，水流带动安装测试球移动，配合时间记录仪记录连接绳伸直后的时间，配合速度计算公式可计算出此时的水流速度。

Description

一种水文设备远程监测系统

技术领域

本发明涉及水文技术领域，尤其涉及一种水文设备远程监测系统。

背景技术

水文信息通常包括流域不同断面位置的水位信息、流速信息和流量信息等，监测水文信息对于水力发电站来讲具有重要的实际意义，比如通过上游流域的水文信息调整投入工作的发电机组数量以及通过上流流域的水文信息及时预测风险等，在梯级水利开发中，水文信息对于各级水电站来讲具有更加重大的作用，这是因为上级水电站对流域水力的运用对下级水电站具有非常大的影响，因此水文信息的获取就显得至关重要。

目前的水文信息采集的效果并不完善，水文信息监测包括水位高度、水流速度和水的温度等，对于水位高度、水流速度和水的温度的检测没有实时性，没有及时掌握水位高度、水流速度和水的温度，相应的无法做出一定措施，为此，提出一种水文设备远程监测系统。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中没有及时掌握水位高度、水流速度和水的温度的缺点，而提出的一种水文设备远程监测系统，可即时的掌握此时水域的水位高度、水流速度和水的温度。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种水文设备远程监测装置，包括安装侧板，所述安装螺栓通过多个安装螺栓连接在水体区域侧壁，所述安装侧板的侧面固定连接有电动推杆，多个所述电动推杆的输出端固定连接有同一个竖直设置的连接板，所述可见光摄像仪和拾音器固定连接在连接板的侧面，所述连接板的侧面固定连接有安装块，所述安装块的侧面开设有安装槽，所述安装槽的内侧壁固定连接有竖直设置的滑动杆，所述滑动杆的外侧壁滑动连接有水平设置的连接块，所述连接块远离滑动杆的一端固定连接有浮力测试球，所述连接板的侧面固定连接有安装盒，所述安装盒与安装块错位设置，所述安装盒上连接有测量机构。

优选地，所述滑动杆的外侧壁上套接有压力传感器，所述连接块与压力传感器的外侧壁接触并滑动连接，所述连接块的底部固定连接有温度记录仪。

优选地，所述测量机构包括位于安装盒内侧壁上的驱动电机，所述驱动电机的输出端固定连接有安装辊，所述安装辊的外侧壁开设有绕线槽，所述绕线槽的内侧壁固定连接有连接绳，所述安装盒的侧壁开设有与连接绳对应的连接槽，所述连接绳缠绕在绕线槽的内侧并穿过连接槽延伸至安装盒的外部，位于安装盒外部的所述连接绳的端部固定连接有安装测试球。

优选地，所述安装辊的外侧壁上均固定连接有时间记录仪和位移传感器。

一种水文设备远程监测系统，包括水体区域、控制中心、视频采集模块、音频采集模块、驱动模块、传动模块、时间记录仪和温度记录仪，所述控制中心的输出端分别与驱动模块、传感模块、时间记录仪和温度记录仪的输入端电性连接。

优选地，所述视频采集模块包括可见光摄像仪，所述音频采集模块包括拾音器，所述驱动模块包括驱动电机和电动推杆，所述传感模块包括压力传感器和位移传感器，所述控制中心的输出端分别与可见光摄像仪和拾音器的输入端电性连接，所述控制中心的输出端分别与驱动电机、电动推杆、压力传感器和位移传感器的输入端电性连接。

相比现有技术，本发明的有益效果为：

1、通过测量机构之间的配合工作，可使连接绳自由移动，水流带动安装测试球移动，配合时间记录仪记录连接绳伸直后的时间，配合速度计算公式可计算出此时的水流速度，进一步的，通过控制中心控制多个电动推杆带动连接板移动，使连接板整体移动到同一水平面的不同位置，从而得出多组不同位置的水流速度，多组数据取出平均值使结果更加准确，最后通过控制中心在终端显示，可即时的掌握此时水域的水流速度。

2、通过浮力测试球的设置，浮力测试球可随着水面的高度自由的移动，配合滑动杆上的压力传感器传递信号给控制中心，可得到此时水位的高度，做到了实时监测水位高度的情况，进一步的通过多个电动推杆的设置可带动连接板整体移动到水面其他区域，得到多组数据，多组数据取平均值得到更加准确的水位高度。

附图说明

图1为本发明提出的一种水文设备远程监测系统的结构示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为本发明提出的一种水文设备远程监测系统安装盒的结构示意图；

图4为本发明提出的一种水文设备远程监测系统的模块示意图。

图中：1安装侧板、2安装螺栓、3电动推杆、4连接板、5安装块、6浮力测试球、7连接块、8安装槽、9滑动杆、10安装盒、11压力传感器、12驱动电机、13安装辊、14时间记录仪、15位移传感器、16连接绳、17安装测试球、18连接槽、19温度记录仪。

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。

参照图1-4，一种水文设备远程监测装置，包括安装侧板1，安装螺栓2通过多个安装螺栓2连接在水体区域侧壁，安装侧板1的侧面固定连接有电动推杆3，多个电动推杆3的输出端固定连接有同一个竖直设置的连接板4，可见光摄像仪和拾音器固定连接在连接板4的侧面，连接板4的侧面固定连接有安装块5，安装块5的侧面开设有安装槽8，安装槽8的内侧壁固定连接有竖直设置的滑动杆9，滑动杆9的外侧壁滑动连接有水平设置的连接块7，连接块7远离滑动杆9的一端固定连接有浮力测试球6，连接板4的侧面固定连接有安装盒10，安装盒10与安装块5错位设置，滑动杆9的外侧壁上套接有压力传感器11，连接块7与压力传感器11的外侧壁接触并滑动连接，连接块7的底部固定连接有温度记录仪19，通过温度记录仪19的设置，可以实时记录该水域的温度，从而得到水文相关信息，通过浮力测试球6的设置，浮力测试球6可随着水面的高度自由的移动，配合滑动杆9上的压力传感器11传递信号给控制中心，可得到此时水位的高度，做到了实时监测水位高度的情况，进一步的通过多个电动推杆3的设置可带动连接板4整体移动到水面其他区域，得到多组数据，多组数据取平均值得到更加准确的水位高度。

安装盒10上连接有测量机构，测量机构包括位于安装盒10内侧壁上的驱动电机12，驱动电机12的输出端固定连接有安装辊13，安装辊13的外侧壁开设有绕线槽，绕线槽的内侧壁固定连接有连接绳16，安装盒10的侧壁开设有与连接绳16对应的连接槽18，连接绳16缠绕在绕线槽的内侧并穿过连接槽18延伸至安装盒10的外部，位于安装盒10外部的连接绳16的端部固定连接有安装测试球17，安装辊13的外侧壁上均固定连接有时间记录仪14和位移传感器15，通过测量机构之间的配合工作，可使连接绳16自由移动，水流带动安装测试球17移动，配合时间记录仪14记录连接绳16伸直后的时间，配合速度计算公式可计算出此时的水流速度，进一步的，通过控制中心控制多个电动推杆3带动连接板4移动，使连接板4整体移动到同一水平面的不同位置，从而得出多组不同位置的水流速度，多组数据取出平均值使结果更加准确，最后通过控制中心在终端显示，可即时的掌握此时水域的水流速度。

一种水文设备远程监测系统，包括安装侧板1、水体区域、控制中心、视频采集模块、音频采集模块、驱动模块、传动模块、时间记录仪14和温度记录仪19，控制中心的输出端分别与驱动模块、传感模块、时间记录仪14和温度记录仪19的输入端电性连接，视频采集模块包括可见光摄像仪，音频采集模块包括拾音器，通过可见光摄像仪和拾音器的设置可在终端实时观察水面的情况和记录周围的声音，从而对该区域做到实时监控，保证该区域的正常，驱动模块包括驱动电机12和电动推杆3，传感模块包括压力传感器11和位移传感器15，控制中心的输出端分别与可见光摄像仪和拾音器的输入端电性连接，控制中心的输出端分别与驱动电机12、电动推杆3、压力传感器11和位移传感器15的输入端电性连接。

本发明中，将安装侧板1通过多个安装螺栓2安装在水体区域位置，此时可通过浮力测试球6测量水面水位，具体过程为，浮力测试球6漂浮在水面相应的高度，相应的浮力测试球6带动连接块7移动，连接块7在安装块5上的滑动杆9的内侧壁滑动，滑动杆9外侧壁的压力传感器11始终接触对应位置的连接块7，可通过连接块7与压力传感器11接触的位置记录得出目前的水位高度，值得说明的是，(在测量之前给压力传感器11外侧壁受到对应位置的压力对应着水位高度的数值)，同时通过温度记录仪19记录得到此时的水温，通过控制中心将水温度多少的信号传递到终端记录。

正常情况下驱动电机12输出端处于限定状态，此时安装测试球17余安装盒10的侧壁接触抵紧，需要记录水流速时，通过控制中心传递信号给驱动电机12，使驱动电机12失去限定，此时水流冲击安装测试球17带动安装测试球17迅速移动，连接绳16在安装辊13上绕出带动安装辊13旋转，此时时间记录仪14工作记录安装测试球17离开安装盒10侧壁后的时间，直到连接绳16的长度全部伸出，通过位移传感器15感应此时连接绳16全部伸出，连接绳16完全伸出的信号传递给控制中心，控制中心传递信号给时间记录仪14,时间记录仪14记录停止，接着控制中心通过时间记录仪14记录的连接槽18全部伸出时间和连接绳16本身的长度计算出此时水流的速度，控制中心将水流速度传递给终端得出数据，测试完成后，通过控制中心控制驱动电机12带动安装辊13转动对连接绳16进行收卷，使安装测试球17重新抵触在安装盒10的外侧壁上。

同时控制中心可控制多个电动推杆3驱动，使电动推杆3移动带动连接板4整体移动到水体不同区域，通过多组数据得到计算平均值，使结果更加准确。

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)

1.一种水文设备远程监测装置，包括安装侧板(1),其特征在于，所述安装螺栓(2)通过多个安装螺栓(2)连接在水体区域侧壁，所述安装侧板(1)的侧面固定连接有电动推杆(3)，多个所述电动推杆(3)的输出端固定连接有同一个竖直设置的连接板(4)，所述可见光摄像仪和拾音器固定连接在连接板(4)的侧面，所述连接板(4)的侧面固定连接有安装块(5)，所述安装块(5)的侧面开设有安装槽(8)，所述安装槽(8)的内侧壁固定连接有竖直设置的滑动杆(9)，所述滑动杆(9)的外侧壁滑动连接有水平设置的连接块(7)，所述连接块(7)远离滑动杆(9)的一端固定连接有浮力测试球(6)，所述连接板(4)的侧面固定连接有安装盒(10)，所述安装盒(10)与安装块(5)错位设置，所述安装盒(10)上连接有测量机构。

2.根据权利要求1所述的一种水文设备远程监测装置，其特征在于，所述滑动杆(9)的外侧壁上套接有压力传感器(11)，所述连接块(7)与压力传感器(11)的外侧壁接触并滑动连接，所述连接块(7)的底部固定连接有温度记录仪(19)。

3.根据权利要求1所述的一种水文设备远程监测装置，其特征在于，所述测量机构包括位于安装盒(10)内侧壁上的驱动电机(12)，所述驱动电机(12)的输出端固定连接有安装辊(13)，所述安装辊(13)的外侧壁开设有绕线槽，所述绕线槽的内侧壁固定连接有连接绳(16)，所述安装盒(10)的侧壁开设有与连接绳(16)对应的连接槽(18)，所述连接绳(16)缠绕在绕线槽的内侧并穿过连接槽(18)延伸至安装盒(10)的外部，位于安装盒(10)外部的所述连接绳(16)的端部固定连接有安装测试球(17)。

4.根据权利要求3所述的一种水文设备远程监测装置，其特征在于，所述安装辊(13)的外侧壁上均固定连接有时间记录仪(14)和位移传感器(15)。

5.一种水文设备远程监测系统，包括水体区域、控制中心、视频采集模块、音频采集模块、驱动模块、传动模块、时间记录仪(14)和温度记录仪(19)，其特征在于，所述控制中心的输出端分别与驱动模块、传感模块、时间记录仪(14)和温度记录仪(19)的输入端电性连接。

6.根据权利要求5所述的一种水文设备远程监测系统，其特征在于，所述视频采集模块包括可见光摄像仪，所述音频采集模块包括拾音器，所述驱动模块包括驱动电机(12)和电动推杆(3)，所述传感模块包括压力传感器(11)和位移传感器(15)，所述控制中心的输出端分别与可见光摄像仪和拾音器的输入端电性连接，所述控制中心的输出端分别与驱动电机(12)、电动推杆(3)、压力传感器(11)和位移传感器(15)的输入端电性连接。

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