CN117351647B - 潮汐式水环境监测报警装置及监测报警方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了潮汐式水环境监测报警装置及监测报警方法，涉及水环境报警技术领域，现提出如下方案，包括底座，所述底座的顶部安装有漂浮机构，所述漂浮机构包括壳体，所述壳体的内部套设有T型漂浮板，所述壳体的一侧开设有滑槽一，所述T型漂浮板套设在滑槽一的内部，所述壳体的外部套设有回型漂浮板，所述回型漂浮板的内壁与T型漂浮板固定连接；高度调节机构，所述高度调节机构安装在壳体的顶部，激光提醒机构，所述激光提醒机构安装在高度调节机构的顶部；本发明通过涨潮过程中水位的上涨来控制激光灯的旋转，使激光灯可以将激光照射在涨潮过程中海水边缘的大概位置对游客进行涨潮警醒，提醒游客避让，保障游客的赶海安全。

Description

潮汐式水环境监测报警装置及监测报警方法

技术领域

本发明涉及水环境报警技术领域，尤其涉及潮汐式水环境监测报警装置及监测报警方法。

背景技术

海水的涨落发生在白天叫潮，发生在夜间叫汐，所以也叫潮汐。中国古书上说“大海之水，朝生为潮，夕生为汐”。在涨潮和落潮之间有一段时间水位处于不涨不落的状态，叫做平潮。

潮汐是一种自然现象。海水有涨潮和落潮现象，涨潮时，海水上涨，波浪滚滚，景色十分壮观；退潮时，海水悄然退去，露出一片海滩。涨潮和落潮一般一天有两次，在落潮的那段时间内游客或附近居民会进行赶海抓捕海鲜进行食用或者售卖，每个时间段因为涨潮和落潮的时间不同所以无法把握涨潮的时间，所以在进行赶海的时候很容易忽略水环境，所以很容易被潮水追赶和围困，具有很大的不安全性，为此提出了潮汐式水环境监测报警装置及监测报警方法。

发明内容

本发明提出的潮汐式水环境监测报警装置及监测报警方法，以解决现有技术中的上述不足之处。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

潮汐式水环境监测报警装置，包括底座，所述底座的顶部安装有漂浮机构，所述漂浮机构包括壳体，所述壳体的内部套设有T型漂浮板，所述壳体的一侧开设有滑槽一，所述T型漂浮板套设在滑槽一的内部，所述壳体的外部套设有回型漂浮板，所述回型漂浮板的内壁与T型漂浮板固定连接；

高度调节机构，所述高度调节机构安装在壳体的顶部；

激光提醒机构，所述激光提醒机构安装在高度调节机构的顶部，所述激光提醒机构包括转轴，所述转轴的外部固定有固定板，所述固定板的底部固定有多个激光灯；

旋转机构，所述旋转机构安装在漂浮机构和激光提醒机构上，所述旋转机构包括齿条和固定在转轴外部的齿轮；

太阳能机构，所述太阳能机构安装在激光提醒机构的顶部；

音响，所述音响安装在激光提醒机构的一侧。

进一步地，所述漂浮机构还包括固定在回型漂浮板顶部的三个限位杆，所述壳体的外壁固定有四个限位架，其中三个所述限位架分别套设在限位杆的外部，所述壳体的两侧均开设有滑槽二，所述滑槽二的内部套设有滑板，所述滑板的一侧与回型漂浮板内壁固定连接，滑板、方型漂浮板、回型漂浮板和限位杆均降低海浪对漂浮板的影响，漂浮机构通过涨潮过程中水位的上涨来控制激光灯的旋转，使激光灯可以将激光照射在涨潮过程中海水边缘的大概位置，退潮时同样使激光照射在退潮过程中海水边缘的大概位置。

进一步地，所述高度调节机构包括固定在壳体顶部的多个套筒，所述套筒的上螺纹套设有多个紧固螺栓一，所述套筒的内部套设有内杆，高度调节机构可以根据海水地理环境对激光灯的高度进行调节，满足本装置在大部分海边区域的使用。

进一步地，所述激光提醒机构还包括固定在多个内杆顶部的U型架，所述转轴转动连接在U型架的内部，激光提醒机构通过激光照射涨潮海水边缘位置，提醒游客涨潮过程中海水边缘的位置，用于警醒游客。

进一步地，所述旋转机构还包括固定在回型漂浮板顶部的齿条壳，所述齿条套设在齿条壳的内部，所述齿条壳的一侧开设有滑槽三，所述齿条的内部螺纹套设有紧固螺栓二，所述紧固螺栓二套设在滑槽三的内部，所述齿条的一侧与齿轮相啮合，旋转机构配合漂浮机构实现激光灯的旋转，满足不同水位的情况下激光跟随海水边缘移动对游客进行涨潮警醒。

进一步地，所述太阳能机构包括固定在U型架顶部的太阳能板，所述太阳能板的底部固定有电源，所述电源与多个激光灯电性连接，所述太阳能板的底部固定有控制器，所述控制器与电源和激光灯电性连接，所述U型架的内壁固定有传感器，所述传感器的一侧与转轴接触，所述传感器与控制器电性连接，太阳能机构用于对电源充电，保障设备的电力供应。

进一步地，所述音响固定在U型架的一侧，所述音响与控制器和电源电性连接，音响在水位初变化的时候提醒游客避让。

潮汐式水环境监测报警方法，包括以下步骤：

S1、涨潮时，潮水将回型漂浮板托起，回型漂浮板带动T型漂浮板、限位杆和安装在回型漂浮板顶部的旋转机构上移；

S2、上移的过程中旋转机构的齿条带动齿轮转动，齿轮转动使转轴带动固定板旋转，固定板带动多个激光灯从下往一侧旋转，旋转的过程中激光灯照射点也跟随海水涨潮边缘由近及远移动，用于标记涨潮海水的边缘，提醒游客；

S3、转轴转动的过程中传感器会获取到转动信号，并将转动信号传输至控制器，控制器启动激光灯和音响运转，音响发出报警声提醒海滩人员远离涨潮区域。

与现有的技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过安装漂浮机构通过涨潮过程中水位的上涨来控制激光灯的旋转，使激光灯可以将激光照射在涨潮过程中海水边缘的大概位置，退潮时同样使激光照射在退潮过程中海水边缘的大概位置。

2、本发明通过安装高度调节机构可以根据海水地理环境对激光灯的高度进行调节，满足本装置在大部分海边区域的使用；

3、本发明通过安装旋转机构配合漂浮机构实现激光灯的旋转，满足不同水位的情况下激光跟随海水边缘移动对游客进行涨潮警醒；

4、本发明通过安装音响在水位初变化的时候提醒游客避让。

综上所述，该设备设计新颖，操作简单，该设备通过涨潮过程中水位的上涨来控制激光灯的旋转，使激光灯可以将激光照射在涨潮过程中海水边缘的大概位置对游客进行涨潮警醒，提醒游客避让，保障游客的赶海安全。

附图说明

图1为本发明提出的潮汐式水环境监测报警装置的第一视角结构示意图。

图2为本发明提出的潮汐式水环境监测报警装置的第二视角结构示意图。

图3为本发明提出的潮汐式水环境监测报警装置的第三视角结构示意图。

图4为图1内A处局部放大结构示意图。

图5为图1内B处局部放大结构示意图。

图中：1、底座；2、漂浮机构；21、壳体；22、滑槽一；23、T型漂浮板；24、回型漂浮板；25、滑槽二；26、滑板；27、限位杆；28、限位架；3、高度调节机构；31、套筒；32、内杆；33、紧固螺栓一；4、激光提醒机构；41、U型架；42、转轴；43、固定板；44、激光灯；5、旋转机构；51、齿条壳；52、齿条；53、滑槽三；54、紧固螺栓二；55、齿轮；6、音响；7、太阳能机构；71、太阳能板；72、电源。

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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：参照图1-3：潮汐式水环境监测报警装置，包括底座1，底座1的顶部安装有漂浮机构2，漂浮机构2包括壳体21，壳体21的内部套设有T型漂浮板23，壳体21的一侧开设有滑槽一22，T型漂浮板23套设在滑槽一22的内部，壳体21的外部套设有回型漂浮板24，回型漂浮板24的内壁与T型漂浮板23固定连接；

高度调节机构3，高度调节机构3安装在壳体21的顶部；

激光提醒机构4，激光提醒机构4安装在高度调节机构3的顶部，激光提醒机构4包括转轴42，转轴42的外部固定有固定板43，固定板43的底部固定有多个激光灯44；

旋转机构5，旋转机构5安装在漂浮机构2和激光提醒机构4上，旋转机构5包括齿条52和固定在转轴42外部的齿轮55；

太阳能机构7，太阳能机构7安装在激光提醒机构4的顶部；

音响6，音响6安装在激光提醒机构4的一侧；

漂浮机构2还包括固定在回型漂浮板24顶部的三个限位杆27，壳体21的外壁固定有四个限位架28，其中三个限位架28分别套设在限位杆27的外部，壳体21的两侧均开设有滑槽二25，滑槽二25的内部套设有滑板26，滑板26的一侧与回型漂浮板24内壁固定连接，滑板、方型漂浮板、回型漂浮板和限位杆均降低海浪对漂浮板的影响，漂浮机构通过涨潮过程中水位的上涨来控制激光灯的旋转，使激光灯可以将激光照射在涨潮过程中海水边缘的大概位置，退潮时同样使激光照射在退潮过程中海水边缘的大概位置；

高度调节机构3包括固定在壳体21顶部的多个套筒31，套筒31的上螺纹套设有多个紧固螺栓一33，套筒31的内部套设有内杆32，高度调节机构可以根据海水地理环境对激光灯的高度进行调节，满足本装置在大部分海边区域的使用；

激光提醒机构4还包括固定在多个内杆32顶部的U型架41，转轴42转动连接在U型架41的内部，激光提醒机构通过激光照射涨潮海水边缘位置，提醒游客涨潮过程中海水边缘的位置，用于警醒游客；

旋转机构5还包括固定在回型漂浮板24顶部的齿条壳51，齿条52套设在齿条壳51的内部，齿条壳51的一侧开设有滑槽三53，齿条52的内部螺纹套设有紧固螺栓二54，紧固螺栓二54套设在滑槽三53的内部，齿条52的一侧与齿轮55相啮合，旋转机构配合漂浮机构实现激光灯的旋转，满足不同水位的情况下激光跟随海水边缘移动对游客进行涨潮警醒；

太阳能机构7包括固定在U型架41顶部的太阳能板71，太阳能板71的底部固定有电源72，电源72与多个激光灯44电性连接，太阳能板71的底部固定有控制器，控制器与电源72和激光灯44电性连接，U型架41的内壁固定有传感器，传感器的一侧与转轴42接触，传感器与控制器电性连接，太阳能机构用于对电源充电，保障设备的电力供应；

音响6固定在U型架41的一侧，音响6与控制器和电源72电性连接，音响在水位初变化的时候提醒游客避让。

实施例2：参照图2-5：本实施例在实施例1的基础上提供了潮汐式水环境监测报警方法，包括以下步骤：

S1、涨潮时，潮水将回型漂浮板24托起，回型漂浮板24带动T型漂浮板23、限位杆27和安装在回型漂浮板24顶部的旋转机构5上移；

S2、上移的过程中旋转机构5的齿条52带动齿轮55转动，齿轮55转动使转轴42带动固定板43旋转，固定板43带动多个激光灯44从下往一侧旋转，旋转的过程中激光灯44照射点也跟随海水涨潮边缘由近及远移动，用于标记涨潮海水的边缘，提醒游客；

S3、转轴42转动的过程中传感器会获取到转动信号，并将转动信号传输至控制器，控制器启动激光灯44和音响6运转，音响6发出报警声提醒海滩人员远离涨潮区域。

安装：在涨潮后将本装置通过安装工具运输至海水中，然后选择安装位置，本装置在进入海水后回型漂浮板24会漂浮在海面上，当回型漂浮板24处于壳体21顶端的时候，说明回型漂浮板24上移到了极限，此时只需要找到回型漂浮板24漂浮到极限的时候底座1与海底接触的位置，然后将底座1安装在海底，漂浮板24在上移的时候齿条52会使齿轮55、固定板43和激光灯44旋转，回型漂浮板24移动到极限后激光灯44也旋转到了极限，此时人工需要观察激光灯44投射的位置是否处于海水边缘，如果不处于海水边缘则需要旋转紧固螺栓一33和紧固螺栓二54，伸缩内杆32使旋转机构4上下移动，同时伸缩齿条52，观察激光灯44照射位置，当照射在海水边缘的时候拧紧紧固螺栓一33和紧固螺栓二54即可，安装完成。

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 (8)

1.潮汐式水环境监测报警装置，包括底座（1），其特征在于，所述底座（1）的顶部安装有漂浮机构（2），所述漂浮机构（2）包括壳体（21），所述壳体（21）的内部套设有T型漂浮板（23），所述壳体（21）的一侧开设有滑槽一（22），所述T型漂浮板（23）套设在滑槽一（22）的内部，所述壳体（21）的外部套设有回型漂浮板（24），所述回型漂浮板（24）的内壁与T型漂浮板（23）固定连接；

漂浮机构（2）还包括固定在回型漂浮板（24）顶部的三个限位杆（27）；

高度调节机构（3），所述高度调节机构（3）安装在壳体（21）的顶部；

激光提醒机构（4），所述激光提醒机构（4）安装在高度调节机构（3）的顶部，所述激光提醒机构（4）包括转轴（42），所述转轴（42）的外部固定有固定板（43），所述固定板（43）的底部固定有多个激光灯（44）；

旋转机构（5），所述旋转机构（5）安装在漂浮机构（2）和激光提醒机构（4）上，所述旋转机构（5）包括齿条（52）和固定在转轴（42）外部的齿轮（55）；

太阳能机构（7），所述太阳能机构（7）安装在激光提醒机构（4）的顶部；

音响（6），所述音响（6）安装在激光提醒机构（4）的一侧。

2.根据权利要求1所述的潮汐式水环境监测报警装置，其特征在于，所述漂浮机构（2）还包括固定在壳体（21）外壁的四个限位架（28），其中三个所述限位架（28）分别套设在限位杆（27）的外部，所述壳体（21）的两侧均开设有滑槽二（25），所述滑槽二（25）的内部套设有滑板（26），所述滑板（26）的一侧与回型漂浮板（24）内壁固定连接。

3.根据权利要求1所述的潮汐式水环境监测报警装置，其特征在于，所述高度调节机构（3）包括固定在壳体（21）顶部的多个套筒（31），所述套筒（31）的上螺纹套设有多个紧固螺栓一（33），所述套筒（31）的内部套设有内杆（32）。

4.根据权利要求3所述的潮汐式水环境监测报警装置，其特征在于，所述激光提醒机构（4）还包括固定在多个内杆（32）顶部的U型架（41），所述转轴（42）转动连接在U型架（41）的内部。

5.根据权利要求1所述的潮汐式水环境监测报警装置，其特征在于，所述旋转机构（5）还包括固定在回型漂浮板（24）顶部的齿条壳（51），所述齿条（52）套设在齿条壳（51）的内部，所述齿条壳（51）的一侧开设有滑槽三（53），所述齿条（52）的内部螺纹套设有紧固螺栓二（54），所述紧固螺栓二（54）套设在滑槽三（53）的内部，所述齿条（52）的一侧与齿轮（55）相啮合。

6.根据权利要求4所述的潮汐式水环境监测报警装置，其特征在于，所述太阳能机构（7）包括固定在U型架（41）顶部的太阳能板（71），所述太阳能板（71）的底部固定有电源（72），所述电源（72）与多个激光灯（44）电性连接，所述太阳能板（71）的底部固定有控制器，所述控制器与电源（72）和激光灯（44）电性连接，所述U型架（41）的内壁固定有传感器，所述传感器的一侧与转轴（42）接触，所述传感器与控制器电性连接。

7.根据权利要求6所述的潮汐式水环境监测报警装置，其特征在于，所述音响（6）固定在U型架（41）的一侧，所述音响（6）与控制器和电源（72）电性连接。

8.潮汐式水环境监测报警方法，其特征在于，包括权利要求1-7任意一项所述的潮汐式水环境监测报警装置，还包括以下步骤：

S1、涨潮时，潮水将回型漂浮板（24）托起，回型漂浮板（24）带动T型漂浮板（23）、限位杆（27）和安装在回型漂浮板（24）顶部的旋转机构（5）上移；

S2、上移的过程中旋转机构（5）的齿条（52）带动齿轮（55）转动，齿轮（55）转动使转轴（42）带动固定板（43）旋转，固定板（43）带动多个激光灯（44）从下往一侧旋转，旋转的过程中激光灯（44）照射点也跟随海水涨潮边缘由近及远移动，用于标记涨潮海水的边缘，提醒游客；

S3、转轴（42）转动的过程中传感器会获取到转动信号，并将转动信号传输至控制器，控制器启动激光灯（44）和音响（6）运转，音响（6）发出报警声提醒海滩人员远离涨潮区域。