CN113959530B - 一种隧道水位监测设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了水位监测设备技术领域的一种隧道水位监测设备，包括，基础组件，所述基础组件包括水位监测管；处理组件，所述处理组件包括处于水位监测管前方的连接座，所述连接座底部左右侧均设置有承接板，所述连接座的后侧左右端和连接座后侧底部均通过轴承转动设置有轴体，两组所述辊体之间通过传动带传动连接，所述传动带外壁从前至后均匀设置有多组勾板。本发明设置有处理组件和检测组件，驱动装置打开，进而通过传动组使得左右侧顶部轴体转动，进而使得两侧的传动带传动，进而通过多组勾板间歇接触滤网，将处于滤网处的杂物等勾出并使其向上传动，保证该隧道水位监测设备监测质量的同时降低人工后期处理负担，延长该设备的使用寿命。

Description

一种隧道水位监测设备

技术领域

本发明涉及水位监测设备技术领域，具体为一种隧道水位监测设备。

背景技术

目前用于隧道内的水位监测设备大多是在水位监测管内设置有浮球组件，外界的液体进入水位监测管内使得浮球在水位监测管内向上移动，当达到指定位置时会使得相对应的警报灯打开进行警报，但是隧道内杂物、灰尘等较多，容易随着水流进入水位监测管，导致水位监测管中的进口处被堵塞，使得外界水流无法正常进入水位监测管，导致测量具有一定的误差，虽然现有的采用在其进口处设置滤网的方式，但是仍然会受到隧道内杂物、灰尘等干涉，使得水流进入水位监测管不流畅，导致监测质量较低。为此，我们提出一种隧道水位监测设备。

发明内容

本发明的目的在于提供一种隧道水位监测设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种隧道水位监测设备，包括，

基础组件，所述基础组件包括水位监测管，且水位监测管的左右侧底部均设置有相连通的进水管，且进水管内腔外侧设置有滤网，所述水位监测管内部安装有浮球组件，且水位监测管的顶部前侧设置有警报装置；

处理组件，所述处理组件包括处于水位监测管前方的连接座，且连接座顶部开设有凹槽，所述连接座的后侧中部设置有弧形架，且弧形架可拆卸固定在水位监测管外壁，所述连接座底部左右侧均设置有承接板，所述连接座的后侧左右端和承接板后侧底部均通过轴承转动设置有轴体，顶部和底部所述轴体外壁后端均套设有辊体，两组所述辊体之间通过传动带传动连接，所述传动带外壁从前至后均匀设置有多组勾板，且传动带靠近水位监测管一侧外壁的勾板另一端与滤网外侧对应；

还包括收放卷、线束、拉线、浮力板、侧壁壳、地线；

所述弧形架带有铁质部，所述水位监测管对应位置固定电磁铁，使弧形架能够吸附固定在水位监测管上；

电磁铁通电电路常通；水位监测管内壁上固定有接触开关，当浮球上移拨动开关，使电磁铁电路断电；使处理组件与水位监测管分离；

所述水位监测管上固定收放卷，收放卷上卷绕线束，线束内包括向驱动装置供电的电线；收放卷由电机传动；所述电机开关位于连接座上；

所述连接座的两侧固定侧壁壳，侧壁壳包覆勾板远离水位监测管的一侧；使勾板只有临近水位监测管的一侧能够拨动积水；

还包括地线，地线固定在路面上，从水位监测管处延伸到隧道口外的路面上；所述连接座上固定拉线，拉线空余端固定套环，套环套在地线外。

进一步地，顶部所述轴体的另一端活动贯穿连接座并处于凹槽内，所述连接座的前侧中部设置有驱动装置，且驱动装置的输出端活动贯穿连接座，所述驱动装置输出端和两组轴体之间通过传动组传动连接。

进一步地，所述传动带远离水位监测管的一侧设置有收集组件，且收集组件顶部设置有分离组件。

进一步地，所述收集组件包括贴合在传动带远离水位监测管一侧的限位板，且限位板的前侧通过支架与连接座连接，所述限位板靠近水位监测管的一侧均匀开设有与勾板配合的凹口，所述限位板远离水位监测管的一侧开设有凹槽，且凹槽内设置有顶部为中空的收集盒。

进一步地，所述限位板的前后侧外端均活动插设有卡杆，且卡杆外壁套设有复位弹簧，所述收集盒的前后侧均开设有与T形杆适配的盲孔。

进一步地，所述分离组件包括处于传动带远离水位监测管的一侧的联动板，且联动板顶部处于限位板上方，所述联动板底部从前至后等距设置有多组分离齿，且分离齿处于相邻两组勾板之间，所述联动板远离水位监测管的一侧前端通过L形板与活动块顶部连接，所述活动块活动套设在T形杆外壁，且T形杆设置在连接座的端部，所述T形杆外壁套设有复位弹簧。

进一步地，所述活动块的后侧设置有L形杆，且L形杆的另一端与顶部轴体对应，所述L形杆另一端活动嵌设有滚珠，顶部所述轴体外壁前端固定套设有与L形杆配合的凸轮。

进一步地，浮球组件顶部设置有检测组件，且检测组件包括与浮球组件中的浮球顶部连接的随动柱，且随动柱顶部活动贯穿水位监测管顶部，所述随动柱左侧顶部设置有感应元件，所述水位监测管顶部且处于随动柱左侧的位置设置有与感应元件接触的传感器，所述连接座的前侧右端设置有传感器和驱动装置电性连接的控制面板。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明设置有处理组件和检测组件，隧道内的液体通过进水管进入水位监测管，使得浮球带动随动柱向上，进而使得感应元件和传感器分离，传感器发送信号给控制面板，使得驱动装置打开，进而通过传动组使得左右侧顶部轴体转动，进而使得两侧的传动带传动，进而通过多组勾板间歇接触滤网，将处于滤网处的杂物等勾出并使其向上传动，且顶部轴体在转动时通过凸轮间歇接触L形杆使得活动块在T形杆外壁往复移动，使得联动板带动分离齿往复进出相邻两组勾板之间，将勾板勾出的杂物等向外侧推动至收集盒内实现自动收集，保证该隧道水位监测设备监测质量的同时降低人工后期处理负担，延长该设备的使用寿命。

附图说明

图1为本发明一种隧道水位监测设备结构示意图；

图2为本发明一种隧道水位监测设备中处理组件结构示意图；

图3为本发明一种隧道水位监测设备中收集组件结构示意图；

图4为本发明图1中A结构放大图；

图5 为带有引导功能的结构示意图；

图6 为引导功能实现过程俯视图；

图7 排水作业示意图。

图中：1、基础组件；11、水位监测管；12、进水管；13、滤网；14、检测组件；141、随动柱；142、感应元件；143、传感器；

2、处理组件；21、连接座；22、驱动装置；23、轴体；24、传动组；25、控制面板；26、弧形架；27、辊体；28、传动带；29、勾板；210、收集组件；2101、限位板；2102、凹口；2103、卡杆；2104、收集盒；211、分离组件；2111、T形杆；2112、复位弹簧；2113、活动块；2114、联动板；2115、分离齿；2116、L形杆；2117、凸轮。

101、收放卷；102、线束；103、拉线；201、浮力板；202、连接球；203、侧壁壳；3、地线。

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

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。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。

实施例1

请参阅图1-4，本发明提供一种隧道水位监测设备（本发明中的电器元件均通过导线与外部电源连接），包括，

基础组件1，基础组件1包括水位监测管11，水位监测管11固定在隧道内指定位置，且水位监测管11的左右侧底部均设置有相连通的进水管12，在隧道内有水时，使得外界液体可进入水位监测管11内，且进水管12内腔外侧设置有滤网13，使得随水流流动的杂物等不会进入水位监测管11内，水位监测管11内部安装有浮球组件，浮球组件属于现有技术，包括浮球、限位柱、第一开关和第二开关等结构组成，例如公开号“CN212585794U”中提出的“一种水利工程水位监测装置”已经公开，在此不另做详述，且水位监测管11的顶部前侧设置有警报装置，该警报装置属于现有技术，包括与浮球组件中的第一开关电性连接的警戒水位警报灯和第二开关电性连接的危险水位警报灯等结构组成，在此不另做详述；

处理组件2，处理组件2包括处于水位监测管11前方的连接座21，且连接座21顶部开设有凹槽，连接座21的后侧中部设置有弧形架26，且弧形架26可拆卸固定在水位监测管11外壁，方便拆装，连接座21底部左右侧均设置有承接板，起到支撑和安装结构的作用，连接座21的后侧左右端和承接板后侧底部均通过轴承转动设置有轴体23，顶部和底部轴体23外壁后端均套设有辊体27，两组辊体27之间通过传动带28传动连接，两组辊体27转动进而使得传动带28传动，传动带28外壁从前至后均匀设置有多组勾板29，勾板29沿传动带28的外轮廓等距设置，且传动带28靠近水位监测管11一侧外壁的勾板29另一端与滤网13外侧对应，传动带28传动通过勾板29将堵塞在滤网13处的杂物等勾出；

请参阅图2-3，顶部轴体23的另一端活动贯穿连接座21并处于凹槽内，连接座21的前侧中部设置有驱动装置22，驱动装置22为电机和减速器组成，且驱动装置22的输出端活动贯穿连接座21，驱动装置22输出端和两组轴体23之间通过传动组24传动连接，该传动组24属于现有技术，由杆体、锥齿轮组组成，杆体横向转动设置在凹槽内，驱动装置22输出端和杆体通过锥齿轮组传动连接，顶部轴体23的另一端与杆体的端部通过锥齿轮组传动连接，使得左右侧传动带28转动方向互为相反；

请参阅图2-3，传动带28远离水位监测管11的一侧设置有收集组件210，起到收集勾出的杂物等，且收集组件210顶部设置有分离组件211，使得勾板29与杂物等分离。

实施例2

请参阅图3-4，收集组件210包括贴合在传动带28远离水位监测管11一侧的限位板2101，起到支撑和安装结构的作用，且限位板2101的前侧通过支架与连接座21连接，限位板2101靠近水位监测管11的一侧均匀开设有与勾板29配合的凹口2102，使得勾板29可随传动带28通过限位板2101，不会受到限位板2101的干涉，限位板2101远离水位监测管11的一侧开设有凹槽，且凹槽内设置有顶部为中空的收集盒2104，起到收集勾板29勾出的杂物作用；

请参阅图3-4，限位板2101的前后侧外端均活动插设有卡杆2103，且卡杆2103外壁套设有复位弹簧2112，复位弹簧2112一端与卡杆2103外端固定，另一端与限位板2101侧壁接触，收集盒2104的前后侧均开设有与T形杆2111适配的盲孔，方便快捷拆装收集盒2104，方便对其内部进行处理。

其余结构与实施例1相同

实施例3

请参阅图3-4，分离组件211包括处于传动带28远离水位监测管11的一侧的联动板2114，联动板2114带动分离齿2115移动，且联动板2114顶部处于限位板2101上方，联动板2114底部从前至后等距设置有多组分离齿2115，且分离齿2115处于相邻两组勾板29之间，通过分离齿2115移动可将相邻两组勾板29之间的杂物勾离出相邻两组勾板29之间，联动板2114远离水位监测管11的一侧前端通过L形板与活动块2113顶部连接，活动块2113移动可带动联动板2114移动，活动块2113活动套设在T形杆2111外壁，且T形杆2111设置在连接座21的端部，T形杆2111外壁套设有复位弹簧2112，复位弹簧2112一端与活动块2113连接，另一端与T形杆2111外端连接；

请参阅图3-4，活动块2113的后侧设置有L形杆2116，且L形杆2116的另一端与顶部轴体23对应，L形杆2116另一端活动嵌设有滚珠，顶部轴体23外壁前端固定套设有与L形杆2116配合的凸轮2117，顶部轴体23转动进而使得凸轮2117往复顶动L形杆2116，使得联动板2114往复左右移动，通过分离齿2115往复进出相邻两组勾板29之间，将杂物向外侧刮出。

其余结构与实施例2相同

实施例4

请参阅图3-4，浮球组件顶部设置有检测组件14，且检测组件14包括与浮球组件中的浮球顶部连接的随动柱141，随动柱141随浮球向上移动，且随动柱141顶部活动贯穿水位监测管11顶部，随动柱141左侧顶部设置有感应元件142，水位监测管11顶部且处于随动柱141左侧的位置设置有与感应元件142接触的传感器143，随动柱141随浮球向上移动，进而使得传感器143与感应元件142分开，进而传感器143发送信号给控制面板25使得驱动装置22打开，连接座21的前侧右端设置有传感器143和驱动装置22电性连接的控制面板25，控制面板25属于现有技术，在此不另做详述。

其余结构与实施例3相同

实施例5

在进行水位检测时，通常会配合进行隧道排水。尤其是路面为下凹的情况时，一旦有积水非常危险。但是这种下凹路面的排水非常麻烦。水位下降后，液面位置发生变化，抽水点也跟着移动，操作人员不能进入积水内排水，所以就要实时移动水管或是水泵的位置。

所以增加了排水引导功能，用来引导排水管达到积水最深的位置。

在上述实施例的基础上，增加了收放卷101、线束102、拉线103、浮力板201、侧壁壳203、地线3；如图5-7所示。

所述弧形架26带有铁质部，所述水位监测管11对应位置固定电磁铁，使弧形架26能够吸附固定在水位监测管11上；

电磁铁通电电路常通；水位监测管11内壁上固定有接触开关，当浮球上移拨动开关，使电磁铁电路断电；使处理组件2与水位监测管11分离；

所述水位监测管11上固定收放卷101，收放卷101上卷绕线束102，线束102内包括向驱动装置22供电的电线；收放卷101由电机传动；所述电机开关位于连接座21上；

所述连接座21的两侧固定侧壁壳203，侧壁壳203包覆勾板29远离水位监测管11的一侧；使勾板29只有临近水位监测管11的一侧能够拨动积水；

还包括地线3，地线3固定在路面上，从水位监测管11处延伸到隧道口外的路面上；所述连接座21上固定拉线103，拉线103空余端固定套环，套环套在地线3外。

排水引导作业步骤如下：

步骤一、水位监测管11内浮球上升，触发开关使电磁铁断电，进而使处理组件2与水位监测管分离，处理组件2在传动带28带动勾板转动时能够在水中移动；浮力板201使处理组件能够浮在积水中；拉线103和地线3能够引导处理组件2的移动方向，使处理组件移动到积水液面的边缘；

步骤二、操作人员将配水管的进水口固定在处理组件上，通过处理组件上控制电机开关控制收放卷电机转动，将处理组件拉回到水位监测管11处，线束102上可以固定一个拨动块，收放卷101的壳体上固定拨动开关，当线束收回102拨动快能够触发拨动开关断开电机电路，使处理组件回到水位监测管11处时电机停机；

步骤三、操作人员观测排水管不在移动后，可以开启水泵进行抽水操作；

步骤四、完成排水操作后，将处理组件2复位即可。

勾板29随着传动带转动产生的力能够克服收放卷103内电机在无电状态下转轴所需的力，并带动处理组件移动。侧壁壳203的作用在于使只有一侧的勾板能够划水，确保处理组件2能够移动。

这样，在需要进行排水时，操作就非常简便，操作人员只需要在隧道外操作即可。此外，在处理组件上设置警示灯等报警装置还能有效的提醒进入隧道的车辆，隧道内有积水。

本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种隧道水位监测设备，其特征在于：包括，

基础组件（1），所述基础组件（1）包括水位监测管（11），且水位监测管（11）的左右侧底部均设置有相连通的进水管（12），且进水管（12）内腔外侧设置有滤网（13），所述水位监测管（11）内部安装有浮球组件，且水位监测管（11）的顶部前侧设置有警报装置；

处理组件（2），所述处理组件（2）包括处于水位监测管（11）前方的连接座（21），且连接座（21）顶部开设有凹槽，所述连接座（21）的后侧中部设置有弧形架（26），且弧形架（26）可拆卸固定在水位监测管（11）外壁，所述连接座（21）底部左右侧均设置有承接板，所述连接座（21）的后侧左右端和承接板后侧底部均通过轴承转动设置有轴体（23），顶部和底部所述轴体（23）外壁后端均套设有辊体（27），两组所述辊体（27）之间通过传动带（28）传动连接，所述传动带（28）外壁从前至后均匀设置有多组勾板（29），且传动带（28）靠近水位监测管（11）一侧外壁的勾板（29）另一端与滤网（13）外侧对应；

还包括收放卷（101）、线束（102）、拉线（103）、浮力板（201）、侧壁壳（203）、地线（3）；

所述弧形架（26）带有铁质部，所述水位监测管（11）对应位置固定电磁铁，使弧形架（26）能够吸附固定在水位监测管（11）上；

电磁铁通电电路常通；水位监测管（11）内壁上固定有接触开关，当浮球上移拨动开关，使电磁铁电路断电；使处理组件（2）与水位监测管（11）分离；

所述水位监测管（11）上固定收放卷（101），收放卷（101）上卷绕线束（102），线束（102）内包括向驱动装置（22）供电的电线；收放卷（101）由电机传动；所述电机的开关位于连接座（21）上；

所述连接座（21）的两侧固定侧壁壳（203），侧壁壳（203）包覆勾板（29）远离水位监测管（11）的一侧；使勾板（29）只有临近水位监测管（11）的一侧能够拨动积水；

还包括地线（3），地线（3）固定在路面上，从水位监测管（11）处延伸到隧道口外的路面上；所述连接座（21）上固定拉线（103），拉线（103）空余端固定套环，套环套在地线（3）外。

2.根据权利要求1所述的一种隧道水位监测设备，其特征在于：顶部所述轴体（23）的另一端活动贯穿连接座（21）并处于凹槽内，所述连接座（21）的前侧中部设置有驱动装置（22），且驱动装置（22）的输出端活动贯穿连接座（21），所述驱动装置（22）输出端和两组轴体（23）之间通过传动组（24）传动连接。

3.根据权利要求2所述的一种隧道水位监测设备，其特征在于：所述传动带（28）远离水位监测管（11）的一侧设置有收集组件（210），且收集组件（210）顶部设置有分离组件（211）。

4.根据权利要求3所述的一种隧道水位监测设备，其特征在于：所述收集组件（210）包括贴合在传动带（28）远离水位监测管（11）一侧的限位板（2101），且限位板（2101）的前侧通过支架与连接座（21）连接，所述限位板（2101）靠近水位监测管（11）的一侧均匀开设有与勾板（29）配合的凹口（2102），所述限位板（2101）远离水位监测管（11）的一侧开设有凹槽，且凹槽内设置有顶部为中空的收集盒（2104）。

5.根据权利要求4所述的一种隧道水位监测设备，其特征在于：所述限位板（2101）的前后侧外端均活动插设有卡杆（2103），且卡杆（2103）外壁套设有复位弹簧（2112），所述收集盒（2104）的前后侧均开设有与T形杆（2111）适配的盲孔。

6.根据权利要求5所述的一种隧道水位监测设备，其特征在于：所述分离组件（211）包括处于传动带（28）远离水位监测管（11）的一侧的联动板（2114），且联动板（2114）顶部处于限位板（2101）上方，所述联动板（2114）底部从前至后等距设置有多组分离齿（2115），且分离齿（2115）处于相邻两组勾板（29）之间，所述联动板（2114）远离水位监测管（11）的一侧前端通过L形板与活动块（2113）顶部连接，所述活动块（2113）活动套设在T形杆（2111）外壁，且T形杆（2111）设置在连接座（21）的端部，所述T形杆（2111）外壁套设有复位弹簧（2112）。

7.根据权利要求6所述的一种隧道水位监测设备，其特征在于：所述活动块（2113）的后侧设置有L形杆（2116），且L形杆（2116）的另一端与顶部轴体（23）对应，所述L形杆（2116）另一端活动嵌设有滚珠，顶部所述轴体（23）外壁前端固定套设有与L形杆（2116）配合的凸轮（2117）。

8.根据权利要求7所述的一种隧道水位监测设备，其特征在于：浮球组件顶部设置有检测组件（14），且检测组件（14）包括与浮球组件中的浮球顶部连接的随动柱（141），且随动柱（141）顶部活动贯穿水位监测管（11）顶部，所述随动柱（141）左侧顶部设置有感应元件（142），所述水位监测管（11）顶部且处于随动柱（141）左侧的位置设置有与感应元件（142）接触的传感器（143），所述连接座（21）的前侧右端设置有传感器（143）和驱动装置（22）电性连接的控制面板（25）。

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