CN205352506U - 太阳能水文洪涝灾害监测装置及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种太阳能水文洪涝灾害监测装置，包括一固定套筒、设于该固定套筒内的漂浮装置、设于该漂浮装置上的超声波发生器与超声波接收器、设于该固定套筒底部的一超声波反射装置，以及设于该固定套筒顶部的太阳能发电装置与无线信号收发器，该超声波发生器用于向该超声波反射装置发生超声波，该超声波被反射至该超声波接收器，该超声波接收器计算接收与发出超声波的时间差，以该超声波反射装置的位置为参照从而得出相应的水位。本实用新型进一步提供一种太阳能水文洪涝灾害监测系统，本实用新型中的太阳能水文洪涝灾害监测装置以及系统通过太阳能发电装置为自身供电，并通过无线通讯与控制中心发送数据，适用性超强。

Description

太阳能水文洪涝灾害监测装置及系统

技术领域

本实用新型涉及水文监测具技术领域，特别涉及一种太阳能水文洪涝灾害监测装置及系统。

背景技术

我国地域辽阔，水系复杂，洪涝灾害发生相当频繁，基本上每年都会发生，防洪、抢险、救灾几乎成了每年的必修课。随着科学技术的发展，防洪减灾的手段得到了提高，但由于经济也在快速发展，洪涝灾害造成的经济损失也越来越大。我国政府对灾害管理和减灾工作给予了高度重视，并且开始将科技进步作为推动减灾工作的强大动力。

但是由于我国大部分水系发达、情况复杂、最需要实时监控的地区属于崇山峻岭之中远离人群、远离电网的无电和缺电地区，难以专门架设专门的电力设施，无法提供水文自动监测报警系统的供电电源，使得这些地区难以实现水文的实时准确监测与报警，严重的影响了对这些区域的水文信息的掌握，难以准确做到对这些地区水利地质灾害的预防。包括在国家许多风景秀丽的景区。

另外，现有技术中的水文洪涝监测装置多为设于水域中的浮标或定杆，不仅测量数据不准确，而且读数也不方便，大大降低了灾害预测的效率。

实用新型内容

基于此，本发明的目的是提供一种适用性广泛的太阳能水文洪涝灾害监测装置及系统。

本实用新型提出一种太阳能水文洪涝灾害监测装置，包括一固定套筒、设于该固定套筒内的漂浮装置、设于该漂浮装置上的超声波发生器与超声波接收器、设于该固定套筒底部的一超声波反射装置，以及设于该固定套筒顶部的太阳能发电装置与无线信号收发器，该太阳能发电装置为该超声波发生器、超声波接收器、无线信号收发器提供电能，该超声波发生器用于向该超声波反射装置发生超声波，该超声波被反射至该超声波接收器，该超声波接收器计算接收与发出超声波的时间差，从而得出该漂浮装置相对于该超声波反射装置的位置，以该超声波反射装置的位置为参照从而得出相应的水位。

进一步地，该固定套筒为空心筒状，其侧壁的中段设有贯通的多个流水孔，沿水流方向开设的流水孔内设有流速仪。

进一步地，该多个流水孔在该固定套筒的侧壁自下而上等距设置。

进一步地，该太阳能水文洪涝灾害监测装置工作时，位于该漂浮装置以下的流速仪启动。

进一步地，该固定套筒的底端设有排渣孔，该排渣孔的孔径大于该流水孔的孔径。

进一步地，该太阳能发电装置包括位于该固定套筒顶端外部的光伏板，以及位于该固定套筒顶端内部的畜电池组，该畜电池组将白天采集的电能储存起来。

进一步地，该漂浮装置通过螺旋状的导线与太阳能发电装置以及无线信号收发器电连接。

本实用新型进一步提供一种太阳能水文洪涝灾害监测系统，包括上述的太阳能水文洪涝灾害监测装置，以及控制中心、实时显示终端、远程控制电动泄洪闸，该太阳能水文洪涝灾害监测系统的上述组件之间通过无线方式连接，该太阳能水文洪涝灾害监测装置用于将其测得的水文数据通过无线方式发送给控制中心，该控制中心用于通过无线的方式将获取的水文信息发送至该实时显示终端，该控制中心及实时显示终端均可对该远程控制电动泄洪闸发送控制指令

进一步地，该太阳能水文洪涝灾害监测灾害装置为多个，每一个太阳能水文洪涝灾害监测装置在该控制中心都有自己特定的座标。

进一步地，其特征在于，该控制中心设有预警机制，当水文信息超过正常范围时，会自动通过无线系统向该远程控制电动泄洪闸发送控制指令

本实用新型中的太阳能水文洪涝灾害监测装置以及系统通过太阳能发电装置为自身供电，并通过无线通讯与控制中心发送数据，适于崇山峻岭之中远离人群、远离电网的无电和缺电地区，适用性超强，再者，每一太阳能水文洪涝灾害监测装置对水文数据的获取造电子手段获取以及无线传输，避免了数不方便以及人为误差的情况，数据及时并准确，大大提高了了灾害预测的效率。

附图说明

图1为本实用新型一实施例中的太阳能水文洪涝灾害监测装置结构示意图。

图2为本实用新型一实施例中的太阳能水文洪涝灾害监测系统结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的首选实施例。但是，本实用新型可以多种不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，本实用新型一实施例提供的太阳能水文洪涝灾害监测装置，该太阳能水文洪涝灾害监测装置100包括一固定套筒10、设于该固定套筒10内的漂浮装置20、设于该漂浮装置20上的超声波发生器30与超声波接收器40、设于该固定套筒10底部的一超声波反射装置50，以及设于该固定套筒10顶部的太阳能发电装置60与无线信号收发器70。

该固定套筒10固定于河床上，采用立杆定位，每一固定固定套筒10的位置即该太阳能水文洪涝灾害监测装置100的座标位置。该固定套筒10为空心筒状，其侧壁的中段设有贯通的多个流水孔101，该多个流水孔101在该固定套筒10的侧壁自下而上等距设置，沿水流方向开设的流水孔101内设有流速仪80，当该太阳能水文洪涝灾害监测装置100工作时，位于该漂浮装置20以下的流速仪80启动，位于该漂浮装置20以下的流速仪80处于不工作状态，不同高度的流速仪80所测得的水流流速，不仅反映不同水深的流速，还可以得到流速均值，更准确的反应流速。该固定套筒10的底端设有排渣孔102，该排渣孔102的孔径大于该流水孔101的孔径，该排渣孔102用于自动排出该固定套筒10内部进入的泥沙以及垃圾等废物。

该漂浮装置20在该固定套筒10内可上下动运，具体为随流水的高度在该固定套筒10内上下移动，并对应启动位于其下方的流速仪80，该漂浮装置20通过螺旋状的导线201与太阳能发电装置60以及无线信号收发器70电连接，从而获得电能以及输出水文信息。

该超声波发生器30与该超声波接收器40位于该漂浮装置20朝向该超声波反射装置50的一侧。该超声波发生器30用于向该超声波反射装置50间断发生超声波，该超声波被反射至该超声波接收器40，该超声波接收器40计算接收与发出超声波的时间差，从而得出该漂浮装置20相对于该超声波反射装置50的位置，以该超声波反射装置50的位置为参照从而得出相应的水位。

该太阳能发电装置60为该超声波发生器30、超声波接收器40、无线信号收发器70以及流速仪80提供电能，该太阳能发电装置60包括位于该固定套筒10顶端外部的光伏板601，以及位于该固定套筒10顶端内部的畜电池组602。该畜电池组602将白天采集的电能储存起来，使该超声波发生器30、超声波接收器40、无线信号收发器70以及流速仪80在没有太阳的夜间也可以使用。

该无线信号收发器70将该漂浮装置20以及流速仪80采集的水文信息发送至一控制中心。

本实用新型中的太阳能水文洪涝灾害监测装置100通过太阳能发电装置60为自身供电，并通过无线通讯与控制中心发送数据，适于崇山峻岭之中远离人群、远离电网的无电和缺电地区，适用性超强，再者，每一太阳能水文洪涝灾害监测装置100采用立杆定位，且对水文数据的获取造电子手段获取以及无线传输，避免了数不方便以及人为误差的情况，数据及时并准确，大大提高了了灾害预测的效率。

图2所示为基于上述太阳能水文洪涝灾害监测装置100的一太阳能水文洪涝灾害监测系统200。该太阳能水文洪涝灾害监测系统200包括：太阳能水文洪涝灾害监测装置100、控制中心300、实时显示终端400，以及远程控制电动泄洪闸500。

太阳能水文洪涝灾害监测装置100将其测得的水文数据通过无线方式发送给控制中心300，该太阳能水文洪涝灾害监测装置100为多个，每一个太阳能水文洪涝灾害监测装置100在该控制中心300都有自己特定的座标，以便全面的测量水文信息，对于大水系可以准确获取水文信息，该控制中心通过无线的方式将获取的水文信息发送至该实时显示终端400，该实时显示终端400生成图表以及分析结果，以使指挥者做出正确指令。同时，该控制中心300设有预警机制，当水文信息超过正常范围时，会自动通过无线系统向该远程控制电动泄洪闸500发送控制指令。同时，该实时显示终端400也可以根据实际特殊情况对该远程控制电动泄洪闸500发送控制指令。

上述实用新型中的太阳能水文洪涝灾害监测系统200，各装置间通过无线传输数据以及指令，更适合于复杂地形及大面积水域，由于太阳能水文洪涝灾害监测装置100从源头上解决了能源的供应问题，因此，更进一步扩大了该太阳能水文洪涝灾害监测系统200的适用性。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的某种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种太阳能水文洪涝灾害监测装置，其特征在于：包括一固定套筒、设于该固定套筒内的漂浮装置、设于该漂浮装置上的超声波发生器与超声波接收器、设于该固定套筒底部的一超声波反射装置，以及设于该固定套筒顶部的太阳能发电装置与无线信号收发器，该太阳能发电装置为该超声波发生器、超声波接收器、无线信号收发器提供电能，该超声波发生器用于向该超声波反射装置发生超声波，该超声波被反射至该超声波接收器，该超声波接收器计算接收与发出超声波的时间差，从而得出该漂浮装置相对于该超声波反射装置的位置，以该超声波反射装置的位置为参照从而得出相应的水位。

2.根据权利要求1所述的太阳能水文洪涝灾害监测装置，其特征在于，该固定套筒为空心筒状，其侧壁的中段设有贯通的多个流水孔，沿水流方向开设的流水孔内设有流速仪。

3.根据权利要求2所述的太阳能水文洪涝灾害监测装置，其特征在于；该多个流水孔在该固定套筒的侧壁自下而上等距设置。

4.根据权利要求2所述的太阳能水文洪涝灾害监测装置，其特征在于，该太阳能水文洪涝灾害监测装置工作时，位于该漂浮装置以下的流速仪启动。

5.根据权利要求2所述的太阳能水文洪涝灾害监测装置，其特征在于，该固定套筒的底端设有排渣孔，该排渣孔的孔径大于该流水孔的孔径。

6.根据权利要求1所述的太阳能水文洪涝灾害监测装置，其特征在于，该太阳能发电装置包括位于该固定套筒顶端外部的光伏板，以及位于该固定套筒顶端内部的畜电池组，该畜电池组将白天采集的电能储存起来。

7.根据权利要求1所述的太阳能水文洪涝灾害监测装置，其特征在于，该漂浮装置通过螺旋状的导线与太阳能发电装置以及无线信号收发器电连接。

8.一种太阳能水文洪涝灾害监测系统，其特征在于：包括权利要求1-7中任意一项所述的太阳能水文洪涝灾害监测装置，以及控制中心、实时显示终端、远程控制电动泄洪闸，该太阳能水文洪涝灾害监测系统的上述组件之间通过无线方式连接，该太阳能水文洪涝灾害监测装置用于将其测得的水文数据通过无线方式发送给控制中心，该控制中心用于通过无线的方式将获取的水文信息发送至该实时显示终端，该控制中心及实时显示终端均可对该远程控制电动泄洪闸发送控制指令。

9.根据权利要求8所述的太阳能水文洪涝灾害监测系统，其特征在于，该太阳能水文洪涝灾害监测装置为多个，每一个太阳能水文洪涝灾害监测装置在该控制中心都有自己特定的座标。

10.根据权利要求8所述的太阳能水文洪涝灾害监测系统，其特征在于，该控制中心设有预警机制，当水文信息超过正常范围时，会自动通过无线系统向该远程控制电动泄洪闸发送控制指令。