CN112710350A - 一种水利施工管理用监测装置及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水利施工管理用监测装置及其使用方法，包括监测柱，监测柱上装设有控制柜，控制柜上设置有集成控制模块，集成控制模块输入端连接有数据处理模块，数据处理模块输入端连接有无线接收模块，无线接收模块输入端远程连接有无线传输模块，无线传输模块输入端连接有数据采集模块，数据采集模块与中转器连接，中转器下端装设有支撑架，支撑架上设置有供电模块，支撑架下端装设有浮漂组，支撑架上设置有固定机构，固定机构一侧设置在坝体上。连接杆转动连接在锚杆上，当水体水位发生变化时，浮漂组随着水体进行上浮，不需要对支撑架的位置进行调节，方便了施工管理人员的监测，从而提高了其监测便捷度与监测效果。
Description
技术领域
本发明属于水利工程技术领域，具体涉及一种水利施工管理用监测装置及其使用方法。
背景技术
水利工程是用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴利目的而修建的工程。也称为水工程。水是人类生产和生活必不可少的宝贵资源，但其自然存在的状态并不完全符合人类的需要。
在水利工程施工的过程中，尤其是在坝体修建中，需要在坝体蓄水侧的堤坝上设置水体监测装置，以对水体进行实时监测，对在坝体上的施工人员提供有效的安全保障，但是现有的水体监测装置通常是固定式的，随着坝体的修建，水体液位高度会发生变化，水体内的流速与流量等都会发生改变，因此对于管理人员来说需要定期查看监测点情况，且需要对监测点的监测装置进行拆卸更换位置，十分不便，存在水利施工管理用监测装置使用不便的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水利施工管理用监测装置，以解决现有技术使用不便的问题。
本发明的第二个目的在于提供上述监测装置的使用方法。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水利施工管理用监测装置，包括监测柱，所述监测柱上装设有控制柜，所述控制柜上设置有集成控制模块，所述集成控制模块输入端连接有数据处理模块，所述数据处理模块输入端连接有无线接收模块，所述无线接收模块输入端远程连接有无线传输模块，所述无线传输模块输入端连接有数据采集模块，所述数据采集模块与中转器连接，所述中转器下端装设有支撑架，所述支撑架上设置有供电模块，所述支撑架下端装设有浮漂组，所述支撑架上设置有固定机构，所述固定机构一侧设置在坝体上。
优选的，所述监测柱上分别装设有雨量传感器、风速风向传感器、监控器和警报器，且雨量传感器、风速风向传感器、监控器与所述数据处理模块连接，所述数据处理模块输入端连接有定位模块，所述集成控制模块输出端连接有驱动模块，所述警报器与所述驱动模块连接。
优选的，所述数据采集模块包括液位传感器、水流量传感器和水质传感器，所述液位传感器、水流量传感器和水质传感器装设在所述支撑架上，所述支撑架上端装设有挡雨罩，所述液位传感器、水流量传感器和水质传感器设置在所述挡雨罩内。
优选的，所述供电模块包括太阳能板、太阳能控制器、蓄电池和逆变器，所述太阳能板、太阳能控制器、蓄电池和逆变器依次电性连接，所述供电模块分别与所述数据处理模块、集成控制模块和数据采集模块连接。
优选的，所述固定机构包括连接环和锚杆，所述连接环装设在支撑架上，所述锚杆预埋在坝体上，所述连接环上套设有连接杆，所述连接杆另一端转动连接在所述锚杆上。
上述利施工管理的监测装置的使用方法，包括以下步骤：
步骤一：监测装置安装；
步骤二：监测装置调试；
步骤三：监测装置使用。
优选的，所述步骤一中，将监测柱通过螺栓固定在坝体上，之后将控制柜螺栓连接在监测柱上，所述监测柱上分别安装有雨量传感器、风速风向传感器、监控器和警报器，将锚杆预埋在坝体上，使连接杆转动连接在锚杆上，将连接杆伸出端套入在支撑架上的连接环上，对支撑架进行固定，支撑架通过浮漂组漂浮在水体上，所述支撑架上分别设置有数据采集模块和供电模块，将数据采集模块内的监测头端插入在水体内。
优选的，所述步骤一中，数据采集模块包括液位传感器、水流量传感器和水质传感器，所述液位传感器、水流量传感器和水质传感器，所述供电模块包括太阳能板、太阳能控制器、蓄电池和逆变器。
优选的，所述步骤二中，对数据采集模块内的液位传感器初始数值进行设定，并对控制柜内的集成控制模块进行设定，使液位传感器监测数值超过限定值后，驱动模块会驱动警报器发出警报。
优选的，所述步骤三中，数据采集模块通过支撑架底端上的浮漂组漂浮于水体上，随着坝体的建设，水体液位发生变化时，浮漂组会随之上浮，不影响数据采集模块的水体监测，且数据采集模块将监测数据通过无线传输模块传输给控制柜上的无线接收模块上，数据处理模块对采集的监测信息进行分析判断，若是监测数值超过限定值时，驱动模块驱动警报器发出警报。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过在支撑架上设置有数据采集模块，数据采集模块内的液位传感器、水流量传感器和水质传感器对水体进行实时监测，且将监测数据通过无线传输模块发送给监测柱上的无线接收模块上，数据处理模块对监测数据进行分析，若是监测数据异常，驱动模块驱动警报器发出警报，警示周边施工人员，同时向远程控制室内传输异常点的定位信号，具有较好的水利施工监测效果。
本发明通过在支撑架下端装设有浮漂组，浮漂组与锚杆间通过连接杆固定，连接杆转动连接在锚杆上，当水体水位发生变化时，浮漂组随着水体进行上浮，不需要对支撑架的位置进行调节，采集模块在供电模块作用下便可持续使用，使用方便。
附图说明
图1为本发明水利施工管理用监测装置工作状态示意图；
图2为本发明的水利施工管理用监测装置工作原理图；
图3为图1的a处放大示意图；
图4为图3的b处放大示意图。
图中：1监测柱、2控制柜、3中转器、4支撑架、5浮漂组、6雨量传感器、7风速风向传感器、8监控器、9警报器、10液位传感器、11水流量传感器、12水质传感器、13挡雨罩、14太阳能板、15太阳能控制器、16蓄电池、17逆变器、18连接环、19锚杆、20连接杆。
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。
请参阅图1、图2和图3，一种水利施工管理用监测装置，包括监测柱1，监测柱1上焊接有控制柜2，控制柜2上设置有集成控制模块，集成控制模块输入端连接有数据处理模块，监测柱1上分别螺栓连接有雨量传感器6、风速风向传感器7、监控器8和警报器9，雨量传感器6、风速风向传感器7、监控器8和警报器9型号分别为JD05、FC-2B、YES-HD9354M和SHD4216，且雨量传感器6、风速风向传感器7、监控器8与数据处理模块连接，雨量传感器6、风速风向传感器7、监控器8和警报器9，分别对坝体周边的降雨量和风速风向监测，以及现场视频传输和预警警报，数据处理模块输入端连接有定位模块，定位模块由GPRS模块构成，对监测柱1所在位置进行定位，集成控制模块输出端连接有驱动模块，驱动模块由中间继电器构成，中间继电器型号为AX09-30，警报器9与驱动模块连接，数据处理模块输入端连接有无线接收模块，无线接收模块输入端远程连接有无线传输模块，无线传输模块输入端连接有数据采集模块。
请参阅图1、图2、图3和图4，数据采集模块与中转器3连接，中转器3为控制器，其型号为HH-N05S，中转器3下端安装有支撑架4，数据采集模块包括液位传感器10、水流量传感器11和水质传感器12，液位传感器10、水流量传感器11和水质传感器12，型号分别为XKC-Y23-V、SYTF-LDE和S8000，液位传感器10、水流量传感器11和水质传感器12螺栓连接在支撑架4上，且其分别对水体液位、水流量和水质进行实时监测，支撑架4上端焊接有挡雨罩13，液位传感器10、水流量传感器11和水质传感器12设置在挡雨罩13内，挡雨罩13对上述电气元件进行雨水防护，支撑架4上设置有供电模块，供电模块包括太阳能板14、太阳能控制器15、蓄电池16和逆变器17，太阳能板14、太阳能控制器15、蓄电池16和逆变器17型号分别为APM36P5W27x27、TP12-12和P967F01，太阳能板14、太阳能控制器15、蓄电池16和逆变器17依次电性连接，供电模块分别与数据处理模块、集成控制模块和数据采集模块连接，支撑架4下端卡扣连接有浮漂组5，支撑架4上设置有固定机构，固定机构右侧设置在坝体上，固定机构包括连接环18和锚杆19，连接环18焊接在支撑架4上，锚杆19预埋在坝体上，连接环18上套设有连接杆20，连接杆20右端转动连接在锚杆19上，连接杆20对浮漂组5进行固定。
请参阅图1、图2、图3和图4，上述水利施工管理用监测装置的使用方法，包括以下步骤：
步骤一：监测装置安装，将监测柱1通过螺栓固定在坝体上，之后将控制柜2螺栓连接在监测柱1上，监测柱1上分别安装有雨量传感器6、风速风向传感器7、监控器8和警报器9，将锚杆19预埋在坝体上，使连接杆20转动连接在锚杆19上，将连接杆20伸出端套入在支撑架4上的连接环18上，对支撑架4进行固定，支撑架4通过浮漂组5漂浮在水体上，支撑架4上分别设置有数据采集模块和供电模块，将数据采集模块内的监测头端插入在水体内，步骤一中，数据采集模块包括液位传感器10、水流量传感器11和水质传感器12，液位传感器10、水流量传感器11和水质传感器12，供电模块包括太阳能板14、太阳能控制器15、蓄电池16和逆变器17，供电模块对上述电气元件提供电源保障。
步骤二：监测装置调试，对数据采集模块内的液位传感器10初始数值进行设定，并对控制柜2内的集成控制模块进行设定，使液位传感器10监测数值超过限定值后，当水位高度超过限定值时，驱动模块会驱动警报器9发出警报。
步骤三：监测装置使用，数据采集模块通过支撑架4底端上的浮漂组5漂浮于水体上，随着坝体的建设，水体液位发生变化时，浮漂组5会随之上浮，不影响数据采集模块的水体监测，且数据采集模块将监测数据通过无线传输模块传输给控制柜2上的无线接收模块上，数据处理模块对采集的监测信息进行分析判断，若是监测数值超过限定值时，驱动模块驱动警报器9发出警报。
在对坝体施工的过程中，施工人员将监测柱1通过螺栓固定在坝体上，之后将控制柜2、雨量传感器6、风速风向传感器7、监控器8和警报器9螺栓连接在监测柱1上，再将锚杆19预埋的坝体上，再将浮漂组5放入到水体上，使连接杆20左端套入在连接环18上，右端转动连接在锚杆19上，在日常使用的过程中，浮漂组5在水体上漂浮，其上的液位传感器10、水流量传感器11和水质传感器12将水体监测数据通过无线传输模块传输给监测柱1上的无线接收模块上，控制柜2内的数据处理模块对接收的监测数据进行收集处理，且定位模块对监测柱1的位置进行定位，施工方通过在坝体上不同区段设置监测柱1以达到水利施工场地大范围监测，若是水体水位超过限定值时，或者水流量异常时，集成控制模块经过驱动模块驱动警报器9发出警报，警示周边的施工人员水位超过限定值，且随着水体水位的变化，浮漂组5能够自动进行上浮，避免了对支撑架4的位置调整，提高了监测效果。
本发明提供的水利施工管理用监测装置，通过在支撑架下端装设有浮漂组，浮漂组与锚杆间通过连接杆固定，连接杆转动连接在锚杆上，当水体水位发生变化时，浮漂组随着水体进行上浮，不需要对支撑架的位置进行调节，采集模块在供电模块作用下便可持续使用。
Claims (10)
1.一种水利施工管理用监测装置，包括监测柱(1)，其特征在于：所述监测柱(1)上装设有控制柜(2)，所述控制柜(2)上设置有集成控制模块，所述集成控制模块输入端连接有数据处理模块，所述数据处理模块输入端连接有无线接收模块，所述无线接收模块输入端远程连接有无线传输模块，所述无线传输模块输入端连接有数据采集模块，所述数据采集模块与中转器(3)连接，所述中转器(3)下端装设有支撑架(4)，所述支撑架(4)上设置有供电模块，所述支撑架(4)下端装设有浮漂组(5)，所述支撑架(4)与固定机构连接，所述固定机构设置在坝体上。
2.根据权利要求1所述的一种水利施工管理用监测装置，其特征在于：所述监测柱(1)上分别装设有雨量传感器(6)、风速风向传感器(7)、监控器(8)和警报器(9)，且雨量传感器(6)、风速风向传感器(7)、监控器(8)与所述数据处理模块连接，所述数据处理模块输入端连接有定位模块，所述集成控制模块输出端连接有驱动模块，所述警报器(9)与所述驱动模块连接。
3.根据权利要求1所述的一种水利施工管理用监测装置，其特征在于：所述数据采集模块包括液位传感器(10)、水流量传感器(11)和水质传感器(12)，所述液位传感器(10)、水流量传感器(11)和水质传感器(12)装设在所述支撑架(4)上，所述支撑架(4)上端装设有挡雨罩(13)，所述液位传感器(10)、水流量传感器(11)和水质传感器(12)设置在所述挡雨罩(13)内。
4.根据权利要求1所述的一种水利施工管理用监测装置，其特征在于：所述供电模块包括太阳能板(14)、太阳能控制器(15)、蓄电池(16)和逆变器(17)，所述太阳能板(14)、太阳能控制器(15)、蓄电池(16)和逆变器(17)依次电性连接，所述供电模块分别与所述数据处理模块、集成控制模块和数据采集模块连接。
5.根据权利要求1所述的一种水利施工管理用监测装置，其特征在于：所述固定机构包括连接环(18)和锚杆(19)，所述连接环(18)装设在支撑架(4)上，所述锚杆(19)预埋在坝体上，所述连接环(18)通过连接杆(20)与锚杆(19)连接。
6.使用权利要求1所述的一种水利施工管理用监测装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：监测装置安装；
步骤二：监测装置调试；
步骤三：监测装置使用。
7.根据权利要求6所述的一种水利施工管理用监测装置的使用方法，其特征在于：所述步骤一中，将监测柱(1)通过螺栓固定在坝体上，之后将控制柜(2)螺栓连接在监测柱(1)上，所述监测柱(1)上分别安装有雨量传感器(6)、风速风向传感器(7)、监控器(8)和警报器(9)，将锚杆(19)预埋在坝体上，使连接杆(20)转动连接在锚杆(19)上，将连接杆(20)伸出端套入连接环(18)上，对支撑架(4)进行固定，支撑架(4)通过浮漂组(5)漂浮在水体上，所述支撑架(4)上分别设置有数据采集模块和供电模块，将数据采集模块内的监测头端插入在水体内。
8.根据权利要求7所述的一种水利施工管理用监测装置的使用方法，其特征在于：所述步骤一中，数据采集模块包括液位传感器(10)、水流量传感器(11)和水质传感器(12)，所述液位传感器(10)、水流量传感器(11)和水质传感器(12)，所述供电模块包括太阳能板(14)、太阳能控制器(15)、蓄电池(16)和逆变器(17)。
9.根据权利要求6所述的一种水利施工管理用监测装置的使用方法，其特征在于：所述步骤二中，对数据采集模块内的液位传感器(10)初始数值进行设定，并对控制柜(2)内的集成控制模块进行设定，使液位传感器(10)监测数值超过限定值后，驱动模块会驱动警报器(9)发出警报。
10.根据权利要求6所述的一种水利施工管理用监测装置的使用方法，其特征在于：所述步骤三中，数据采集模块通过支撑架(4)底端上的浮漂组(5)漂浮于水体上，随着坝体的建设，水体液位发生变化时，浮漂组(5)会随之上浮，不影响数据采集模块的水体监测，且数据采集模块将监测数据通过无线传输模块传输给控制柜(2)上的无线接收模块上，数据处理模块对采集的监测信息进行分析判断，若是监测数值超过限定值时，驱动模块驱动警报器(9)发出警报。
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| CN202011516725.8A CN112710350A (zh) | 2020-12-21 | 2020-12-21 | 一种水利施工管理用监测装置及其使用方法 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115015508A (zh) * | 2022-06-09 | 2022-09-06 | 李晓璇 | 一种水质监测系统 |
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2020
- 2020-12-21 CN CN202011516725.8A patent/CN112710350A/zh not_active Withdrawn
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