CN206670734U - 一种自发电水库水位监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自发电水库水位监测装置，包括通过支架设置的超声波水位检测器，所述支架上报警机构，所述报警机构包括所述支架上设置的探照灯，所述水库内设置发电机构，所述发电机构包括所述水库底部设置的锚固桩，所述锚固桩通过拉绳与漂浮在水面上的浮体连接，所述浮体包括密封的箱体，所述箱体内部周侧设置若干个压电片，所述箱体底部中间设置通孔，所述通孔底部设置弹性密封片，所述弹性密封片中心设置连接柱，所述压电片的中心通过连接绳与连接柱的上端连接，所述拉绳的上端与连接柱的下端连接。本实用新型可以对水库内水面上的波浪能量进行转换，供现场的水位监测设备用电，且采用超声波水位传感器，实现非接触式测量。

Description

一种自发电水库水位监测装置

技术领域

本实用新型涉及水库水位测量技术领域，具体涉及一种自发电水库水位监测装置。

背景技术

在生活中及工业生产中，有不少地方都需要对水位进行监控。如对水库水位监控，对灌溉河道水位监控等。利用人工对现场水位监控比较费力，尤其是在监测点多，监测距离远等情况下，需要耗费较多人力，且数据的时效性较差。除了人工对水位进行监测以外，水位监测设备承担了水位监测的主要内容。它能够不间断的对水位监测地点的水位做跟踪监测，将数据进行保存传输，便于研究人员对该地点的水位状况作出研究，特别是在多雨的南方季节，对于水库水位的监测极为重要，防止因为大雨造成的水库水位猛增而造成决堤事故。

专利号201110249258 .1公开了一种水库水位自动监控器，包括固定安装在水库中的粗绝缘筒，粗绝缘筒的上部连接有细绝缘筒，细绝缘筒内的顶部有两个金属导电片，与继电器和警报红灯并联连接；细绝缘筒内的底部连接有两个金属导电片，与安全绿灯串联后与电源电极连接；细绝缘筒内设有金属接触导电片；粗绝缘筒与细绝缘筒之间开有导向孔；粗绝缘筒内的下部和底部的筒壁上设有多个进水孔；粗绝缘筒内上部设置有固定板，固定板上设有导向孔；粗绝缘筒内安装有浮球，浮球的上部连接有绝缘棒，绝缘棒穿过导向孔与位于细绝缘筒内的金属接触导电片连接；粗绝缘筒筒壁上设有排气孔。本发明自动控制闸门的开启与闭合并报警，达到自动控制水库水位的效果。但是监控器长期设置在水面上，易受到腐蚀导致设备的使用寿命降低。

实用新型内容

本实用新型所要解决的问题是提供一种自发电水库水位监测装置，可以对水库内水面上的波浪能量进行转换，供现场的水位监测设备用电，对于水位的监测采用超声波水位传感器，可以实现非接触式测量，保证设备的耐久性和稳定性。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种自发电水库水位监测装置，包括水库边通过支架设置的超声波水位检测器，所述支架上报警机构，所述报警机构包括所述支架上方设置的摇摆机构，所述摇摆机构上设置探照灯，所述水库内设置发电机构，所述发电机构包括所述水库底部设置的锚固桩，所述锚固桩通过拉绳与漂浮在水面上的浮体连接，所述浮体包括密封的箱体，所述箱体内部周侧设置若干个压电片，所述箱体底部中间设置通孔，所述通孔底部设置弹性密封片，所述弹性密封片中心设置连接柱，所述压电片的中心通过连接绳与连接柱的上端连接，所述拉绳的上端与连接柱的下端连接。

进一步的，所述压电片通过充放电控制器与电源模块连接，所述电源模块采用蓄电池。

进一步的，所述超声波水位检测器与控制器连接，所述控制器与所述充放电控制器、探照灯和摇摆机构连接，所述充放电控制器与所述超声波水位检测器、控制器、探照灯和摇摆机构连接。

进一步的，所述箱体的周边设置平衡撑板。

进一步的，所述通孔的上方对应所述连接绳设置转向机构，所述转向机构包括所述通孔上方设置的转向环，所述转向环上表面和内侧面光滑。

进一步的，所述摇摆机构包括所述支架上方通过轴承设置的滚轴，所述滚轴通过传动机构与驱动电机连接，所述滚轴上设置所述探照灯。

进一步的，所述支架上还设置与所述充放电控制器相连接的太阳能电池板。

本实用新型提供了一种自发电水库水位监测装置，水库的边缘在岸上通过L型的支架设置超声波水位检测器，该检测器通过向水面发射超声波通过反射接收计算得出检测器距离水面的高度，从而得出水位的高度，该检测器可以脱离水面进行监测，可靠性、耐久性更好。支架上设置报警机构，通过在摇摆机构上设置探照灯，在发现水位升高异常时，打开探照灯和摇摆机构，使得探照灯发出的光线在天空中晃动，实现远程报警。水库一般都很大，处于偏僻的地方，用电的成本较高，因此本装置在水库内设置发电机构，发电机构包括所述水库底部设置的锚固桩，所述锚固桩通过拉绳与漂浮在水面上的浮体连接，所述浮体包括密封的箱体，所述箱体内部周侧设置若干个压电片，所述箱体底部中间设置通孔，所述通孔底部设置弹性密封片，所述弹性密封片中心设置连接柱，所述压电片的中心通过连接绳与连接柱的上端连接，所述拉绳的上端与连接柱的下端连接。这样箱体漂浮在水面上，通过拉绳进行固定。当水面上有风出现波浪时，箱体会上下浮动，从而使得拉绳拽着连接柱运动，从而带动连接绳拉动箱体内的压电片进行震动，进而产生电能。大型水库中风力是很充沛的，这样可以保证电能的充足供应。压电片通过充放电控制器与电源模块连接，充放电控制器有多个输入和输出，可以将压电片产生的电能进行整流变压后送入电源模块的蓄电池内实现存储。

本实用新型可以对水库内水面上的波浪能量进行转换，供现场的水位监测设备用电，对于水位的监测采用超声波水位传感器，可以实现非接触式测量，保证设备的耐久性和稳定性。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步描述：

图1是本实用新型自发电水库水位监测装置的结构示意图；

图2是本实用新型浮体的结构示意图；

图3是本实用新型摇摆机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1至图3对本实用新型技术方案进一步展示，具体实施方式如下：

实施例一

如图1和图2所示：本实施例提供了一种自发电水库水位监测装置，包括水库23边通过支架3设置的超声波水位检测器4，所述支架3上报警机构，所述报警机构包括所述支架3上方设置的摇摆机构2，所述摇摆机构2上设置探照灯1，所述水库23内设置发电机构，所述发电机构包括所述水库23底部设置的锚固桩11，所述锚固桩11通过拉绳10与漂浮在水面上的浮体8连接，所述浮体8包括密封的箱体24，所述箱体24内部周侧设置若干个压电片12，所述箱体24底部中间设置通孔25，所述通孔25底部设置弹性密封片16，所述弹性密封片16中心设置连接柱15，所述压电片12的中心通过连接绳13与连接柱15的上端连接，所述拉绳10的上端与连接柱15的下端连接。

水库的边缘在岸上通过L型的支架设置超声波水位检测器，该检测器通过向水面发射超声波通过反射接收计算得出检测器距离水面的高度，从而得出水位的高度，该检测器可以脱离水面进行监测，可靠性、耐久性更好。支架上设置报警机构，通过在摇摆机构上设置探照灯，在发现水位升高异常时，打开探照灯和摇摆机构，使得探照灯发出的光线在天空中晃动，实现远程报警。水库一般都很大，处于偏僻的地方，用电的成本较高，因此本装置在水库内设置发电机构，发电机构包括所述水库底部设置的锚固桩，所述锚固桩通过拉绳与漂浮在水面上的浮体连接，所述浮体包括密封的箱体，所述箱体内部周侧设置若干个压电片，所述箱体底部中间设置通孔，所述通孔底部设置弹性密封片，所述弹性密封片中心设置连接柱，所述压电片的中心通过连接绳与连接柱的上端连接，所述拉绳的上端与连接柱的下端连接。这样箱体漂浮在水面上，通过拉绳进行固定。当水面上有风出现波浪时，箱体会上下浮动，从而使得拉绳拽着连接柱运动，从而带动连接绳拉动箱体内的压电片进行震动，进而产生电能。大型水库中风力是很充沛的，这样可以保证电能的充足供应。压电片通过充放电控制器与电源模块连接，充放电控制器有多个输入和输出，可以将压电片产生的电能进行整流变压后送入电源模块的蓄电池内实现存储。

所述压电片12通过充放电控制器5与电源模块6连接，所述电源模块6采用蓄电池。压电片因为震动产生的电能通过充放电控制器传输至电源模块，电源模块采用蓄电池对电能进行存储，然后通过充放电控制器转换为不同等级电压的电能传输给现场的其他设备使用。

所述超声波水位检测器4与控制器7连接，所述控制器7与所述充放电控制器5、探照灯1和摇摆机构2连接，所述充放电控制器5与所述超声波水位检测器4、控制器7、探照灯1和摇摆机构2连接。超声波水位检测器监测水位的高度变化，然后将信息发送给控制器，控制器在接收到水位升高危机的信息时控制摇摆机构和探照灯时间远程报警。控制器与充放电控制器连接，从而实现对现场设备的控制。

所述箱体24的周边设置平衡撑板9，平衡撑板可以保证箱体的平稳性，避免压电片受力不均影响发电的效率。

所述通孔25的上方对应所述连接绳13设置转向机构，所述转向机构包括所述通孔25上方设置的转向环14，所述转向环14上表面和内侧面光滑。转向机构方便连接绳连接压电片和连接柱，避免通孔上方的拐角对连接绳进行磨损，导致使用寿命减少。转向机构采用转向环，转向环的上表面和内侧面光滑，减少其与连接绳的摩擦。

实施例二

如图3所示：其与实施例一的区别在于：

所述摇摆机构2包括所述支架3上方通过轴承17设置的滚轴22，所述滚轴22通过传动机构与驱动电机19连接，所述滚轴22上设置所述探照灯1。滚轴设置在轴承上，驱动电机通过传动机构驱动滚轴进行转动，从而带动探照灯射出的光线进行滑动，实现远距离的报警。

所述驱动电机19采用伺服电机，所述传动机构包括所述滚轴22端部设置的从动齿轮21，所述驱动电机19上对应所述从动齿轮21设置主动齿轮20。伺服电机控制更加精准，驱动电机通过主动齿轮来带动从动齿轮，从而带动滚轴。

所述支架3上还设置与所述充放电控制器5相连接的太阳能电池板18。仅仅利用波浪能量来发电，在无风的情况下电能较少，而在无风时太阳能充足，因此设置太阳能电池板来发电。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种自发电水库水位监测装置，其特征在于：包括水库边通过支架设置的超声波水位检测器，所述支架上报警机构，所述报警机构包括所述支架上方设置的摇摆机构，所述摇摆机构上设置探照灯，所述水库内设置发电机构，所述发电机构包括所述水库底部设置的锚固桩，所述锚固桩通过拉绳与漂浮在水面上的浮体连接，所述浮体包括密封的箱体，所述箱体内部周侧设置若干个压电片，所述箱体底部中间设置通孔，所述通孔底部设置弹性密封片，所述弹性密封片中心设置连接柱，所述压电片的中心通过连接绳与连接柱的上端连接，所述拉绳的上端与连接柱的下端连接。

2.如权利要求1所述的自发电水库水位监测装置，其特征在于：所述压电片通过充放电控制器与电源模块连接，所述电源模块采用蓄电池。

3.如权利要求2所述的自发电水库水位监测装置，其特征在于：所述超声波水位检测器与控制器连接，所述控制器与所述充放电控制器、探照灯和摇摆机构连接，所述充放电控制器与所述超声波水位检测器、控制器、探照灯和摇摆机构连接。

4.如权利要求1所述的自发电水库水位监测装置，其特征在于：所述箱体的周边设置平衡撑板。

5.如权利要求1所述的自发电水库水位监测装置，其特征在于：所述通孔的上方对应所述连接绳设置转向机构，所述转向机构包括所述通孔上方设置的转向环，所述转向环上表面和内侧面光滑。

6.如权利要求1所述的自发电水库水位监测装置，其特征在于：所述摇摆机构包括所述支架上方通过轴承设置的滚轴，所述滚轴通过传动机构与驱动电机连接，所述滚轴上设置所述探照灯。

7.如权利要求3所述的自发电水库水位监测装置，其特征在于：所述支架上还设置与所述充放电控制器相连接的太阳能电池板。