CN115162266B - 基于视频分析的防洪挡板控制装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了基于视频分析的防洪挡板控制装置，涉及防洪技术领域，包括：框板、驱动调控组件以及分析控制组件；框板内部插装有挡板；驱动调控组件安装于框板表面；分析控制组件可拆卸装配于挡板的顶端；其中，驱动调控组件包含电机组和气泵，气泵的出气口位置上设置有通气机构，电机组驱动挡板上下式移动，并通过设置调节齿改变通气机构的出气方向；其技术要点为，利用齿轮带动挡板向上移动，在停止工作时可自动使得封囊条充满，完成对框板与挡板缝隙端的封堵处理，避免部分垃圾从该缝隙端渗入，保证挡板在移动时的顺畅性，增强了整个装置的使用灵活性，在不需要使用时可将其收回到底盒内，不会影响到正常通行。

Description

基于视频分析的防洪挡板控制装置

技术领域

本发明属于防洪技术领域，具体是基于视频分析的防洪挡板控制装置。

背景技术

洪水是一种自然现象，常造成江河沿岸河谷、冲积平原和河口三角洲、海岸地带的淹没；但由于洪水现象的周期性和随机性特点以及自然环境的变化和人类活动的影响，这些地带被淹没的范围和时间既有一定的规律性，又是不固定的和有机率性的；这些受洪水泛滥威胁的地带，大多仍可被人类开发利用，从而出现了洪水灾害和防洪问题；根据洪水规律与洪灾特点，研究并采取各种对策和措施，以防止或减轻洪水灾害，保障社会经济发展的水利工作；其基本工作内容有防洪规划、防洪建设、防洪工程的管理和运用、防汛、洪水调度和安排、灾后恢复重建等，防洪措施包括工程措施和非工程措施。

针对城市内的防洪工程措施，在城市的地铁口随处可见有防洪沙袋，这也是防洪抢救中的一项重要工程，目的是避免雨水汇洪后对地铁内的正常工作造成影响，还有一些需要一定时间进行搭建的防洪挡板，该部分挡板的材质大多采用铝合金，将防洪挡板进行组装，形成对地铁口以及其他地下工程入口的围堵处理，也会存在一些电控式的防水挡板，但是该种挡板目前并不普及，同时电控挡板需要使用外接控制器进行操控，通常是利用电机带动挡板进行偏转或是利用气缸带动挡板进行上下式移动，从而完成对防洪挡板的操控处理。

传统的防洪挡板在使用过程中，发现上述技术至少存在如下问题：

传统的防洪挡板均为人工进行搭建，同时还要对挡板与挡板之间的缝隙以及挡板与墙体之间的缝隙进行封堵，即使是使用电控挡板，也需要在挡板进行防洪处理时，对挡板与工作面的缝隙进行封堵，通常的封堵措施是利用填充物，例如防水膨胀剂对该缝隙进行封堵，然而随着洪水水位的增长，或是水位降低后需要考虑人员通行问题，就需要调整防洪挡板的使用高度，此时就需要二次进行封堵操作，费时费力。

发明内容

解决的技术问题：

针对现有技术的不足，本发明提供了基于视频分析的防洪挡板控制装置，通过设计驱动调控组件和分析控制组件，利用电机组即可带动挡板进行位置调节的同时，也可使得封囊条实时完成对缝隙端的封堵，增强了整个装置的使用灵活性。

技术方案：

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

基于视频分析的防洪挡板控制装置，包括：框板、驱动调控组件以及分析控制组件；

框板内部插装有挡板；驱动调控组件安装于框板表面；分析控制组件可拆卸装配于挡板的顶端；其中，所述驱动调控组件包含电机组和气泵，所述气泵的出气口位置上设置有通气机构，所述电机组驱动挡板上下式移动，并通过设置调节齿改变通气机构的出气方向；所述框板内壁粘合有封囊条，所述通气机构的出气端与封囊条连通。

具体的，本方案中通过设计电机组，利用齿轮带动挡板移动，在停止工作时可自动使得封囊条充满，完成对框板与挡板缝隙端的封堵处理。

在一种可能的实现方式中，所述框板的底端焊接有底盒，所述底盒埋设于地面下，且底盒的内腔供挡板装入。

在一种可能的实现方式中，所述电机组包含分别安装于框板两侧的主电机和副电机；

其中，所述主电机和副电机的输出端端头上均设置有齿轮，所述挡板的两侧均焊接有齿条，且齿条与齿轮相互啮合；

所述通气机构与主电机呈相邻式分布，且主电机的输出端端尾与通气机构之间设置有传动件。

在一种可能的实现方式中，所述通气机构包含：罩体和伸缩件；

罩体封闭式盖设于框板表面；伸缩件安装于气泵的上方；

其中，所述气泵安装于罩体内的底端，所述伸缩件包含相互插合的固定筒和齿筒，且固定筒与齿筒之间通过设置弹性件连接，所述固定筒与气泵配套的出气口连接。

在一种可能的实现方式中，所述传动件包含调节齿和皮带；

其中，所述调节齿上配套的齿口数量缺少3~4个，所述罩体表面开设有缺口，所述调节齿嵌入到缺口内，并与所述齿筒相互啮合；

所述皮带用于传动式连接主电机的输出端与调节齿；

所述齿筒的表面开设有排气口，所述固定筒的表面开设有两组连通口，在所述调节齿与齿筒呈相互啮合的状态下，所述连通口与排气口相互连通。

在一种可能的实现方式中，所述固定筒顶端的气口与封囊条之间相互连通，所述封囊条在充气状态下，封闭所述框板与挡板之间形成的缝隙。

在一种可能的实现方式中，所述分析控制组件包含通过导线连接的监测探头和控制面板；

其中，所述监测探头底侧装配有底座，并通过底座与齿条连接，所述监测探头上还配设有天线，并通过所述天线与外界控制端无线连接；

所述框板上还安装有液位传感器，且液位传感器、驱动调控组件均与控制面板之间通过导线连接。

上述通过将监测探头与电机组结合，利用监测探头对水面状态进行分析，同时也可利用液位传感器完成对洪水实时水位的监测处理。

有益效果:

本方案中，通过设计电机组，利用齿轮带动挡板向上移动，在停止工作时可自动使得封囊条充满，完成对框板与挡板缝隙端的封堵处理，避免部分垃圾从该缝隙端渗入，保证挡板在移动时的顺畅性，增强了整个装置的使用灵活性，在不需要使用时可将其收回到底盒内，不会影响到正常通行。

附图说明

图1是本发明的整个控制装置在组装状态下的示意图;

图2是本发明中驱动调控组件的整个结构示意图；

图3是本发明中罩体内的整体结构剖视图；

图4是本发明中齿筒与调节齿相互传动状态下的示意图；

图5是本发明的封囊条结构示意图；

图6是本发明的图1局部结构A的放大图；

图7是本发明的监测探头结构示意图。

附图标记：1、框板；2、底盒；3、副电机；4、主电机；5、罩体；6、挡板；7、液位传感器；8、底座；9、齿条；10、监测探头；11、控制面板；12、天线；13、齿轮；14、缺口；15、调节齿；16、封囊条；17、固定筒；18、齿筒；19、弹性件；20、气泵；21、排气口；22、连通口。

具体实施方式

本申请实施例通过提供基于视频分析的防洪挡板控制装置，通过设计驱动调控组件和分析控制组件，利用电机组即可带动挡板进行位置调节，解决了垃圾对挡板与工作面之间缝隙发生封堵的问题。

本申请实施例中的技术方案为解决上述问题，总体思路如下：

实施例1：

本实施例给出整个控制装置的具体结构，如图1-图7所示，基于视频分析的防洪挡板控制装置，包括：框板1、驱动调控组件以及分析控制组件；

框板1内部插装有挡板6，该处的挡板6进行上下式移动，在非工作状态下完全进入底盒2内，且封囊条16在气泵20的充气作用下，相互贴近后完成对框板1内壁之间的缝隙处理，完成对挡板6防护的同时也能保证正常情况下整个装置不进行使用；驱动调控组件安装于框板1表面；分析控制组件可拆卸装配于挡板6的顶端，该处分析控制组件的安装位置如图1所示；

其中，驱动调控组件包含电机组和气泵20，气泵20的出气口位置上设置有通气机构，电机组驱动挡板6上下式移动，具体的驱动方式为：利用电机组带动整个挡板6上下移动，并通过设置调节齿15改变通气机构的出气方向；框板1内壁粘合有封囊条16，通气机构的出气端与封囊条16连通，通气机构可以改变气体流动的方向，从而实现不同的作用。

在一些示例中，框板1的底端焊接有底盒2，底盒2埋设于地面下，且底盒2的内腔供挡板6装入，如图1所示，该处底盒2的前侧开设若干槽孔，该槽孔可以通过一个带阀门的管道地下水道相连通，可辅助排水作业的进行，若遇到洪水的情况，则关闭该该管道上两端阀门，若是部分洪水从该槽孔排出，则该管道可用于蓄水处理，直至洪水问题解决后开启对应的阀门。

在一些示例中，电机组包含分别安装于框板1两侧的主电机4和副电机3；

其中，主电机4和副电机3的输出端端头上均设置有齿轮13，挡板6的两侧均焊接有齿条9，且齿条9与齿轮13相互啮合，该处的主副电机形状、大小一致，且转动方向相反，转速一致，通过带动齿轮13转动后，利用齿轮13与齿条9的传动作用，使得整个挡板6能够实现上下调节处理；

由于主副电机的安装于框板1的上方，远离水面，使得主副电机可以不用必须使用到防水电机，具体的选装情况可以根据工程拨款决定，因为市场上的普通电机和防水电机成本具有较大差异，本申请可采用普通电机，从而实现节约成本的效果。

通气机构与主电机4呈相邻式分布，且主电机4的输出端端尾与通气机构之间设置有传动件，该处的传动件即皮带传动件，在电机转动的过程中，利用皮带带动相应的调节齿15转动，即可实现后续的操作。

在一些示例中，通气机构包含：罩体5和伸缩件；

罩体5封闭式盖设于框板1表面，用于对整个调节件进行防护处理；伸缩件安装于气泵20的上方，可根据调节齿15的转动情况，完成对伸缩件的上下往复式调节处理；

其中，气泵20安装于罩体5内的底端，伸缩件包含相互插合的固定筒17和齿筒18，且固定筒17与齿筒18之间通过设置弹性件19连接，固定筒17与气泵20配套的出气口连接。

在图3中的调节齿15逆时针转动时；

在调节齿15的齿口与齿筒18齿合状态下，可带动整个齿筒18上移，此时的弹性件19也进行弹性蓄能，与此同时，排气口21上移，并与位于上方的连通口22相互连通，此时的气泵20对封囊条16充气的同时，封囊条16虽然会发生收缩，但也达到基本的密封作用，确保垃圾不会进入缝隙;

转动一圈后，直至调节齿15的齿口与齿筒18不发生接触，此时的弹性件19则快速带动齿筒18下移，恢复原状，在此过程中，排气口21被完全封闭，则气泵20只对封囊条16充气，进一步确保了密封效果。

在一些示例中，传动件包含调节齿15和皮带；

其中，调节齿15上配套的齿口数量缺少3~4个，参照图3即可看处，缺少齿口的数量为3组，罩体5表面开设有缺口14，调节齿15嵌入到缺口14内，并与齿筒18相互啮合；

皮带用于传动式连接主电机4的输出端与调节齿15；

齿筒18的表面开设有排气口21，固定筒17的表面开设有两组连通口22，在调节齿15与齿筒18呈相互啮合的状态下，连通口22与排气口21相互连通，在调节齿15与齿筒18非啮合状态下，则排气口21封闭。

在一些示例中，固定筒17顶端的气口与封囊条16之间相互连通，封囊条16在充气状态下，封闭框板1与挡板6之间形成的缝隙。

通过采用上述技术方案：

利用齿轮13带动挡板6移动，在停止工作时可自动使得封囊条16充满，完成对框板与挡板缝隙端的封堵处理，避免部分垃圾从该缝隙端渗入，保证挡板在移动时的顺畅性，增强了整个装置的使用灵活性。

实施例2：

以实施例1为基础，本实施例给出分析控制组件的具体结构，如图1和7所示，分析控制组件包含通过导线连接的监测探头10和控制面板11；

上述的监测探头10采用视频分析技术，该技术也即为现有技术，用户可以根据的视频内容分析功能，通过在监测探头10所拍摄的场景中预设不同的驱动规则，一旦目标（即洪水）在场景中出现，系统（即编入控制面板11内的系统）会自动发出指令，控制驱动调控组件的具体开启过程。

本申请中的驱动规则为：若监测探头10监测到出现洪水，则电机组即可带动挡板6向上移动，从而实现。

该种操作的目的为：间隔时间是为了保证排气口21恢复封闭状态，使得气泵20对封囊条16充气，避免封囊条16因漏气过快而导致挡板6与框板1形成缝隙过大的情况。

其中，监测探头10上配设有天线12，并通过天线12与外界控制端无线连接，该处外界的控制端为显示控制端，使用者可远程观测，靠近挡板6的部分洪水水面的状态，同时液位传感器7可将实施检测到的水位信息发送至控制端；框板1上还安装有液位传感器7，且液位传感器7、驱动调控组件均与控制面板11之间通过导线连接。

通过采用上述技术方案：

将监测探头10与电机组结合，利用监测探头10对水面情况进行分析，根据水位的情况，通过电机组控制挡板6上移，借助封囊条16杜绝了垃圾进入框板6与挡板1形成的缝隙端，整个挡板6可恢复到底盒2内，不会影响到正常的通行。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (6)

1.基于视频分析的防洪挡板控制装置，其特征在于，包括：

框板（1），其内部插装有挡板（6）；

驱动调控组件，其安装于框板（1）表面；以及

分析控制组件，其可拆卸装配于挡板（6）的顶端；

其中，所述驱动调控组件包含电机组和气泵（20），所述气泵（20）的出气口位置上设置有通气机构，所述电机组驱动挡板（6）上下式移动，并通过设置调节齿（15）改变通气机构的出气方向，所述电机组包含分别安装于框板（1）两侧的主电机（4）和副电机（3），所述通气机构与主电机（4）呈相邻式分布，且主电机（4）的输出端端尾与通气机构之间设置有传动件，所述传动件包含调节齿（15）和皮带；其中，所述调节齿（15）上配套的齿口数量缺少3~4个，罩体（5）表面开设有缺口（14），所述调节齿（15）嵌入到缺口（14）内，并与齿筒（18）相互啮合；所述皮带用于传动式连接主电机（4）的输出端与调节齿（15）；

所述框板（1）内壁粘合有封囊条（16），所述通气机构的出气端与封囊条（16）连通；所述通气机构包含罩体（5）和伸缩件，所述伸缩件包含相互插合的固定筒（17）和齿筒（18），且固定筒（17）与齿筒（18）之间通过设置弹性件（19）连接，所述固定筒（17）与气泵（20）配套的出气口连接，所述齿筒（18）的表面开设有排气口（21），所述固定筒（17）的表面开设有两组连通口（22），在所述调节齿（15）与齿筒（18）呈相互啮合的状态下，所述连通口（22）与排气口（21）相互连通。

2.如权利要求1所述的基于视频分析的防洪挡板控制装置，其特征在于：所述框板（1）的底端焊接有底盒（2），所述底盒（2）埋设于地面下，且底盒（2）的内腔供挡板（6）装入。

3.如权利要求1所述的基于视频分析的防洪挡板控制装置，其特征在于：所述主电机（4）和副电机（3）的输出端端头上均设置有齿轮（13），所述挡板（6）的两侧均焊接有齿条（9），且齿条（9）与齿轮（13）相互啮合。

4.如权利要求1所述的基于视频分析的防洪挡板控制装置，其特征在于：

所述罩体（5）封闭式盖设于框板（1）表面，所述伸缩件安装于气泵（20）的上方，所述气泵（20）安装于罩体（5）内的底端。

5.如权利要求1所述的基于视频分析的防洪挡板控制装置，其特征在于：所述固定筒（17）顶端的气口与封囊条（16）之间相互连通，所述封囊条（16）在充气状态下，封闭所述框板（1）与挡板（6）之间形成的缝隙。

6.如权利要求3所述的基于视频分析的防洪挡板控制装置，其特征在于：所述分析控制组件包含通过导线连接的监测探头（10）和控制面板（11）；

其中，所述监测探头（10）底侧装配有底座（8），并通过底座（8）与齿条（9）连接，所述监测探头（10）上还配设有天线（12），并通过所述天线（12）与外界控制端无线连接；

所述框板（1）上还安装有液位传感器（7），且液位传感器（7）、驱动调控组件均与控制面板（11）之间通过导线连接。

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