CN116718250A - 水利水电工程专用设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了水利水电工程专用设备，包括主体、安装板、太阳能板组件，主体内还包括，检测装置，包括检测仓及浮标，浮标上设置有清洁装置；驱动装置，设置在主体上，通过第一传动装置与清洁装置相连接；第二传动装置，与第一传动装置连接，第一传动装置上设置有发电装置并与太阳能板组件连接，同时在太阳能板组件外部设置有遮挡装置，第一传动装置上设置有用于控制遮挡装置启闭的控制装置。在正常环境下，通过冲击较小的水浪能够对检测仓内壁进行清洁，同时能够启动发电装置持续对蓄电模块输送电能，在恶劣环境下，通过冲击较大的水浪在保证清洁和持续发电的前提下，还能进一步启动控制装置，对太阳能板进行保护，避免受到损伤。

Description

水利水电工程专用设备

技术领域

本发明涉及水利水电工程技术领域，尤其是涉及水利水电工程专用设备。

背景技术

现有水利水电工程中的水位监测专用设备，多是依靠将浮标放在水面上，通过浮标的移动带动指向标移动，指出水位板上的刻度，以此来显示目前的水位状态，然而此种方式，首先浮标放置在水面上，可能受到河水内的杂物和水浪的冲击而影响到自身的移动，最终进行测定结果，如果将浮标放置在具有防护板中间，虽然能够解决冲击造成的影响，但是防护板上容易附着藻类或其他微生物，清理不及时会对浮标的测量造成影响，同时清理也麻烦。

在公开号为CN115752654A中提到一种水利水电工程施工用的水位监测设备，能够对防护板进行自动清理。

但是在常规的水位检测装置上通常会设置太阳能板用于为水位检测或夜间照明提供电能，当在遇到恶劣环境时，在水浪的冲力以风力的影响下， 可能会导致水中的一些杂物或外界的杂物砸向所述太阳能板，可能会导致太阳能板的损坏，不能对太阳能板进行保护，进一步，天气较差的情况时，太阳能板无法发挥作用，此时就需要借助外来的电能，无法持续产电。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供水利水电工程专用设备，能够有效解决上述水利水电工程中传统水位检测装置存在的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：水利水电工程专用设备，包括主体、安装板、太阳能板组件，所述安装板固定在所述主体上，所述主体内还包括，检测装置，所述检测装置包括检测仓及设置在所述检测仓内的浮标，所述浮标上还设置有清洁装置，所述检测仓底部设置有若干进水口；驱动装置，设置在所述主体上并连接至所述主体内，并在所述主体内通过第一传动装置与所述清洁装置相连接；第二传动装置，与所述第一传动装置连接，所述第一传动装置上设置有发电装置并与所述太阳能板组件连接，同时在所述太阳能板组件外部设置有遮挡装置，所述第一传动装置上设置有用于控制所述遮挡装置启闭的控制装置。

上述技术方案中，进一步地，所述检测仓包括顶板、底板，在其中部区域还设置有固定板，所述固定板中部设置有第一通孔，所述浮标上端设置有中空的导向管并嵌入至所述第一通孔中，所述顶板与底板中心设置有置于所述第一通孔中部的螺旋轴，所述固定板下方设置有清洁板，并通过第一弹簧连接，所述检测仓侧壁设置有若干条形槽并在所述清洁板上设置与所述条形槽相匹配的凸部使其嵌入至所述条形槽内，所述清洁板中心设置有带螺纹的第二通孔与所述螺旋轴相配合，所述固定板顶部设置有水位检测器，所述导向管端部设有指标并与所述水位检测器配合。

上述技术方案中，进一步地，所述主体内设置有用于安置所述驱动装置、第一传动装置、第二传动装置、控制装置的驱动仓，所述驱动装置包括置于所述驱动仓外部的若干组弧形板及横向惯穿所述驱动仓的活动杆，所述活动杆置于所述驱动仓内一侧设置有第一齿条，所述第一齿条通过第二弹簧抵靠在所述检测仓外部仓壁上，所述第一传动装置包括设置在所述驱动仓内的第一驱动杆，所述第一驱动杆上设置有与所述第一齿条配合的驱动齿，所述第一驱动杆通过第一皮带与所述螺旋轴连接。

上述技术方案中，进一步地，所述第二传动装置设置在所述第一驱动杆一侧，所述第二传动装置包括第二驱动杆，所述第一驱动杆与第二驱动杆通过第二皮带同步转动，所述发电装置设置在所述第二驱动杆的顶部位置处。

上述技术方案中，进一步地，所述太阳能板组件包括太阳能板和蓄电模块，所述太阳能板设置在所述驱动仓表面顶部，所述蓄电模块设置在所述驱动仓内侧顶部，所述发电装置包括设置在所述第二驱动杆顶部的磁感线圈，且固定在所述驱动仓内的U形磁铁，所述磁感线圈上设置有导线并连接至所述蓄电模块上。

上述技术方案中，进一步地，所述遮挡装置包括前抵靠座，后抵靠座，并在两者之间设置有固定座，所述固定座设置有两组且位于所述太阳能板两侧，所述固定座之间设置有转轴并在所述转轴上固定设置有翻板，所述转轴上设置有卷簧，使所述翻板初始状态时，另一端与所述后抵靠座贴合，当所述翻板受所述控制装置控制，使另一端从所述后抵靠座翻动至所述前抵靠座上。

上述技术方案中，进一步地，所述控制装置包括设置在所述第二驱动杆中部的带有拉绳的球体，所述驱动仓侧壁设置有活动块，所述拉绳及球体形成的角度大于a时，所述球体与所述活动块接触并挤压所述活动块，所述活动块与侧壁直接设置有阻尼装置，所述活动块后侧端部呈L状，在所述活动块的横向段上方设置有纵向腔体，在所述纵向腔体内设置有橡胶球，所述纵向腔体的侧面设置有拦网，所述活动块上的纵向段与所述拦网配合，所述纵向腔体两侧设置有贯穿的滑槽并设置有滑块同时穿过两处所述滑槽，在所述滑块的一侧设置有第二齿条，所述第二齿条一侧设置有转动轮，所述转动轮通过第三皮带与所述转轴连接。

本发明的有益效果是：在正常环境下，通过冲击较小的水浪能够对检测仓内壁进行清洁，同时能够启动发电装置持续对蓄电模块输送电能，在恶劣环境下，通过冲击较大的水浪在保证清洁和持续发电的前提下，还能进一步启动控制装置，对太阳能板进行保护，避免其受到损伤。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的立体图。

图2是本发明的内部结构立体图。

图3是本发明的检测仓内部零件立体图。

图4是本发明的检测仓内部零件另一角度立体图。

图5是本发明的发电装置结构图。

图6是本发明的控制装置正常环境状态下的配合结构图。

图7是本发明的控制装置中间环境状态下的配合结构图。

图8是本发明的控制装置恶劣环境状态下的配合结构图。

图9是本发明的纵向腔体与转动轮配合立体图。

图10是本发明的纵向腔体与转动轮另一角度配合立体图。

图11是本发明的控制装置初始状态结构图。

图12是本发明的控制装置控制状态结构图。

图中，1.主体，2.安装板，3.太阳能板，4.蓄电模块，5.检测仓，6.浮标，7.顶板，8.底板，9.固定板，10.第一通孔，11.导向管，12.螺旋轴，13.清洁板，14.第一弹簧，15.条形槽，16.第二通孔，17.水位检测器，18.指标，19.驱动仓，20.弧形板，21.活动杆，22.第一齿条，23.第二弹簧，24.第一驱动杆，25.驱动齿，26.第一皮带，27.第二驱动杆，28.第二皮带，29.磁感线圈，30.U形磁铁，31.导线，32.前抵靠座，33.后抵靠座，34.固定座，35.转轴，36.翻板，37.卷簧，38.拉绳，39.球体，40.活动块，41.阻尼装置，42.纵向腔体，43.橡胶球，44.拦网，45.滑槽，46.滑块，47.第二齿条，48.转动轮，49.第三皮带，50.凸部。

具体实施方式

参照图1-12所示，水利水电工程专用设备，包括主体1、安装板2、太阳能板3组件，所述安装板2固定在所述主体1上，所述主体1内还包括，检测装置，所述检测装置包括检测仓5及设置在所述检测仓5内的浮标6，所述浮标6上还设置有清洁装置，所述检测仓5底部设置有若干进水口；驱动装置，设置在所述主体1上并连接至所述主体1内，并在所述主体1内通过第一传动装置与所述清洁装置相连接；第二传动装置，与所述第一传动装置连接，所述第一传动装置上设置有发电装置并与所述太阳能板3组件连接，同时在所述太阳能板3组件外部设置有遮挡装置，所述第一传动装置上设置有用于控制所述遮挡装置启闭的控制装置。

其中，所述安装板2固定在所述检测仓5上，所述安装板2用于将次水位检测装置固定安装在岸边，所述主体1部分置于水中，所述检测仓5包括顶板7、底板8，在所述底板8部位处设置有四组进水口，保证水能够进入至所述检测仓5内，在所述检测仓5的所述顶板7和底板8中心设置有向上贯穿所述顶板7的螺旋轴12，并在在所述顶板7和底板8上设置有轴承来保证所述螺旋轴12在转动时不会带动所述检测仓5转动，在所述检测仓5的中部设置有与所述检测仓5向固定的固定板9，在所述固定板9的中心设置有第一通孔10，同时在所述固定板9的下方设置有浮标6，所述浮标6的上表面设置有中空的导向管11，所述导向管11恰好嵌入至所述第一通孔10内，保证所述浮标6的移动方向，优选的，设置所述浮标6的直径与所述检测仓5内的直径保持一致，在所述固定板9及所述顶板7上设置有通气孔，在所述浮标6的下方设置有清洁板13，所述清洁板13的任意边缘与所述检测仓5内壁相贴合，在所述清洁板13的中心设置有第二通孔16，同时在所述第二通孔16中设置有与所述螺旋轴12相匹配的螺纹，为了保证所述清洁板13能够在所述螺旋轴12上柔顺性，所述螺旋轴12的螺纹升角较大，所述清洁板13是置于水中的，同时为了方便所述清洁板13的上下活动柔顺性，在所述清洁板13上设置有较大面积的空槽，且其连接部分设置为具有导向性的连接板，为了保证所述清洁板13不会进行转动，在所述检测仓5的侧壁设置有四组条形槽15，同时在所述清洁板13上设置有与所述条形槽15相匹配的凸部，并使所述凸部嵌入至所述条形槽15内，所述清洁板13与所述浮标6之间通过第一弹簧14相连接，在所述固定板9的上表面设置有水位检测器17，所述水位检测器17上设有凹槽，在所述导向管11的端部设置有指向所述水位检测器17的指标18并使所述指标18嵌入至所述水位检测器17上的凹槽中，进一步的，可以在所述主体1上设置有显示器并与所述水位检测器17相连接，所述指标18的移动通过信号可以使所述水位检测器17将水位信号发送至显示器上。

其中，在所述主体1内设置有用于放置所述驱动装置、第一传动装置、第二传动装置、控制装置的驱动仓19，具体的，所述驱动装置包括设置在所述驱动仓19外部的弧形板20，所述弧形板20上设置有活动杆21并嵌入至所述驱动仓19内，为了方便所述弧形板20的前后位移，进一步还可以设置所述弧形板20为对称的两组弧形板20（橄榄球形），在所述驱动仓19内的所述活动杆21端部设置有第一齿条22，所述第一齿条22的端部设置有第二弹簧23并抵靠在所述检测仓5的外端壁上，为了保证当不同液面的均能够对所述弧形板20进行，可以设置多组所述驱动装置。

其中，所述第一传动装置包括第一驱动杆24，所述第一驱动杆24的上下端也同样通过设置轴承保证其不会对外部造成影响， 所述第一驱动杆24上设置有驱动齿25并使所述驱动齿25与所述第一齿条22相啮合，在所述第一驱动杆24及突出所述螺旋轴12上之间通过第一皮带26相连接，当所述弧形板20收到水浪冲击时，所述第一齿条22与所述驱动齿25配合使所述第一驱动杆24转动，并通过所述第一皮带26，使所述螺旋轴12发生转动，所述螺旋轴12与所述清洁板13上的所述第二通孔16内的螺纹配合，使所述清洁板13向下移动，对所述检测仓5的内壁进行清洁，当水浪退去时，所述第二弹簧23和第一弹簧14恢复，使所述清洁板13重新恢复至初始位置，所述浮标6在所述检测仓5内处于最低位置时，所述第一弹簧14和第二弹簧23为自然状态，所述浮标6随着液面向上移动，所述清洁板13上的所述第二通孔16与所述螺旋轴12配合，使所述第二弹簧23拉伸，但是收到浮力的影响，不会导致所述第二弹簧23的回收，所述第一弹簧14初始状态时无法进一步被压缩，只能被拉伸，当水浪冲击时使所述螺旋轴12发生转动，所述清洁板13向下延伸并拉伸所述第一弹簧14，水浪回退时，可通过所述第一弹簧14的回复，将所述清洁板13重新拉回至初始位置。

进一步的，所述第二传动装置设置在所述第一驱动杆24一侧，所述第二传动装置包括第二驱动杆27，同样的需要设置所述第二驱动杆27的上下端设置轴承，保证不会对其他部件造成影响，为了保证所述第一驱动杆24能够带动所述第二驱动杆27的转动，在所述第一驱动杆24和第二驱动杆27之间设置有第二皮带28，在所述第二驱动杆27的顶部设置有所述发电装置，因为所述发电装置是设置在所述第二驱动杆27顶部的，所以可以在所述第二驱动杆27的接近上端部设置与所述驱动仓19固定的横板，并在所述第二驱动杆27与横板连接处设置轴承。

其中，所述太阳能板3组件包括太阳能板3和蓄电模块4，所述太阳能板3所产生的电能被收集至所述蓄电模块4内，所述太阳能板3设置在所述主体1的顶部并呈45度固定摆放，在所述驱动仓19内顶部设置固定设置有所述蓄电模块4并通过导线31将两者进行连接，所述发电装置包括设置在所述第二驱动杆27顶部的磁感线圈29，并在所述驱动仓19内设置有固定的U形磁铁，所述磁感线圈29置于所述U形磁铁的U形部分内，所述第二驱动杆27带动所述磁感线圈29往复转动，所述磁感线圈29通过导线31与所述蓄电模块4相连接，将产生的电能收集至所述蓄电模块4。

其中，所述遮盖装置是为了对所述太阳能板3进行遮盖，所述遮盖装置包括前抵靠座32和后抵靠座33，所述太阳能板3设置在两者之间，在所述前抵靠座32和后抵靠座33之间设置有固定座34，同时所述固定座34的位于所述太阳能板3的两侧，两组所述固定座34的顶部处之间设置有转轴35，同时在所述转轴35上固定设置有翻板36，所述转轴35的高度需要高于所述太阳能板3的最高高度，在所述转轴35上设置有卷簧37，在所述前抵靠座32和后抵靠座33上形成有抵靠角，在初始状态时，通过所述卷簧37，使所述翻板36的另一端能够贴靠在所述后抵靠座33上的抵靠角处，当所述翻板36收到所述控制装置的作用下， 可以使所述翻板36的另一端从所述后抵靠座33上翻转至所述前抵靠座32上的抵靠角处。

所述控制装置设置在所述第二驱动杆27的中部位置，包括固定在所述第二驱动杆27上的拉绳38及设置在所述拉绳38端部的球体39，所述球体39具有一定的质量，当为正常环境时，水浪冲击力速度较小，则此时所述弧形板20驱动速度小，则此时当所述第二驱动杆27发生转动的速度小，所述拉绳38与所述第二驱动杆27之间形成的角度小，且角度小于a，所述控制装置还包括设置在所述驱动杆侧壁内的活动块40，当环境恶劣时，水浪的冲击速度大，所述拉绳38与所述第二驱动杆27之间形成的角度小，此时角度大于a，所述球体39会与所述活动块40发生接触，进一步的由于所述拉绳38和球体39是往返摆动的，所述活动块40的两侧设置有斜面与所述球体39配合，所述球体39与所述活动块40接触并挤压所述活动块40，为了保证所述活动块40能够恢复且同时对其恢复速度进行限制，在所述活动块40与所述侧壁之间设置有阻尼装置41，所述活动块40的后侧端部呈“L”形，在所述活动块40的上方设置纵向腔体42，所述纵向腔体42的底部放置有遇水可快速膨胀的橡胶球43，所述橡胶球43的右侧设置有拦网44，保证所述橡胶球43只能够进行向上膨胀，同时为了防止在正常情况不会有水进入，所述活动块40的后侧端部的纵向部分对所述拦网44进行密封，当天气恶劣时，所述拉绳38与所述球体39形成的角度大于a，对所述活动块40造成挤压后，使所述活动块40向外侧突出，所述拦网44不再受到封闭，水进入后使所述橡胶球43膨胀，在所述纵向腔体42的两侧设置有滑槽45，同时在所述滑槽45内设置有穿过两处所述滑槽45的滑块46，在所述滑块46上且位于所述纵向腔体42外侧设置有第二齿条46，所述第二齿条46的顶端啮合有一转动轮47，所述转动轮47通过第三皮带48与所述固定座34上的所述转轴35连接，所述滑块46在所述滑槽45内向上移动，可以使所述第二齿条46与所述转动轮47配合，同时使所述转轴35发生转动，所述遮盖装置对所述太阳能板3进行遮盖，当环境不再恶劣，没有水浪被溅入其中导致所述橡胶球43膨胀时，所述遮盖装置恢复，不再对所述太阳能板3进行保护。

本发明的工作过程：通过所述安装板2将所述主体1固定在岸边，通过所述浮标6的移动并配合所述水位检测器17将水位信息通过显示器进行显示，同时当环境正常时，通过冲击速度小的水浪冲击所述弧形板20，使得所述清洁板13在所述检测仓5内移动，对其进行清理，同时所述第二驱动杆27的转动使所述磁感线圈29在U形磁铁内往复转动，将产生的电能输送至所述蓄电模块4内，当环境恶劣时，通过冲击速度大的水浪冲击所述弧形板20，在保证清洁所述检测仓5和对所述蓄电模块4进行送电的同时，所述活动块40受所述球体39撞击使所述橡胶球43遇水膨胀，所述滑块46在所述滑槽45内移动，所述第二齿条46与所述转动轮47配合，通过所述第三皮带48使所述转轴35发生转动，所述翻板36下翻来对所述太阳能板3进行保护。

以上所述，只是本发明的一个实施例，并非对本发明作出任何形式上的限制，在不脱离本发明的技术方案基础上，所作出的简单修改、等同变化或修饰，均落入本发明的保护范围。

Claims (7)

1.水利水电工程专用设备，包括主体、安装板、太阳能板组件，所述安装板固定在所述主体上，其特征在于，所述主体内还包括，

检测装置，所述检测装置包括检测仓及设置在所述检测仓内的浮标，所述浮标上还设置有清洁装置，所述检测仓底部设置有若干进水口；

驱动装置，设置在所述主体上并连接至所述主体内，并在所述主体内通过第一传动装置与所述清洁装置相连接；

第二传动装置，与所述第一传动装置连接，所述第一传动装置上设置有发电装置并与所述太阳能板组件连接，同时在所述太阳能板组件外部设置有遮挡装置，所述第一传动装置上设置有用于控制所述遮挡装置启闭的控制装置。

2.根据权利要求1所述的水利水电工程专用设备，其特征在于，所述检测仓包括顶板、底板，在其中部区域还设置有固定板，所述固定板中部设置有第一通孔，所述浮标上端设置有中空的导向管并嵌入至所述第一通孔中，所述顶板与底板中心设置有置于所述第一通孔中部的螺旋轴，所述固定板下方设置有清洁板，并通过第一弹簧连接，所述检测仓侧壁设置有若干条形槽并在所述清洁板上设置与所述条形槽相匹配的凸部使其嵌入至所述条形槽内，所述清洁板中心设置有带螺纹的第二通孔与所述螺旋轴相配合，所述固定板顶部设置有水位检测器，所述导向管端部设有指标并与所述水位检测器配合。

3.根据权利要求2所述的水利水电工程专用设备，其特征在于，所述主体内设置有用于安置所述驱动装置、第一传动装置、第二传动装置、控制装置的驱动仓，所述驱动装置包括置于所述驱动仓外部的若干组弧形板及横向惯穿所述驱动仓的活动杆，所述活动杆置于所述驱动仓内一侧设置有第一齿条，所述第一齿条通过第二弹簧抵靠在所述检测仓外部仓壁上，所述第一传动装置包括设置在所述驱动仓内的第一驱动杆，所述第一驱动杆上设置有与所述第一齿条配合的驱动齿，所述第一驱动杆通过第一皮带与所述螺旋轴连接。

4.根据权利要求3所述的水利水电工程专用设备，其特征在于，所述第二传动装置设置在所述第一驱动杆一侧，所述第二传动装置包括第二驱动杆，所述第一驱动杆与第二驱动杆通过第二皮带同步转动，所述发电装置设置在所述第二驱动杆的顶部位置处。

5.根据权利要求4所述的水利水电工程专用设备，其特征在于，所述太阳能板组件包括太阳能板和蓄电模块，所述太阳能板设置在所述驱动仓表面顶部，所述蓄电模块设置在所述驱动仓内侧顶部，所述发电装置包括设置在所述第二驱动杆顶部的磁感线圈，且固定在所述驱动仓内的U形磁铁，所述磁感线圈上设置有导线并连接至所述蓄电模块上。

6.根据权利要求5所述的水利水电工程专用设备，其特征在于，所述遮挡装置包括前抵靠座，后抵靠座，并在两者之间设置有固定座，所述固定座设置有两组且位于所述太阳能板两侧，所述固定座之间设置有转轴并在所述转轴上固定设置有翻板，所述转轴上设置有卷簧，使所述翻板初始状态时，另一端与所述后抵靠座贴合，当所述翻板受所述控制装置控制，使另一端从所述后抵靠座翻动至所述前抵靠座上。

7.根据权利要求6所述的水利水电工程专用设备，其特征在于，所述控制装置包括设置在所述第二驱动杆中部的带有拉绳的球体，所述驱动仓侧壁设置有活动块，所述活动块与侧壁直接设置有阻尼装置，所述拉绳及球体形成的角度大于a时，所述球体与所述活动块接触并挤压所述活动块，所述活动块后侧端部呈L状，在所述活动块的横向段上方设置有纵向腔体，在所述纵向腔体内设置有橡胶球，所述纵向腔体的侧面设置有拦网，所述活动块上的纵向段与所述拦网配合，所述纵向腔体两侧设置有贯穿的滑槽并设置有滑块同时穿过两处所述滑槽，在所述滑块的一侧设置有第二齿条，所述第二齿条一侧设置有转动轮，所述转动轮通过第三皮带与所述转轴连接。