CN206959948U - 一种城市低洼地积水监测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种城市低洼地积水监测装置。包括一处理器及与该处理器连接的若干用于检测城市低洼地积水的水量监测传感器、用于实现检测位置定位的定位模块、用于实现采集水量数据上传的通信模块；还包括用于为整个装置供电的电源模块；还包括一与所述处理器连接的LED显示器。本实用新型通过超声波传感器可以监测精确数据，且具备了空间位置信息，应用方便可推广至全市，极大减少了监测人工成本；对低洼地积水量的精确监测，减少了城市因洪涝风险造成的经济损失，避免了民众伤亡，且对优化城市规划具有重要意义。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种城市低洼地积水监测装置。
背景技术
城市化快速发展，城市洪涝暴雨特性伴随城市化发展更加敏感和显著，城市中出现较多的洪涝灾害等问题，给城市造成了重大的经济损失。城市低洼地在降雨天气更容易出现险情，对城市低洼地积水监测是城市安全的重要组成部分。但是在现有机制条件下很少有对城市中低洼地的积水情况进行及时调查及向社会公布，不能想公众提供预警，从而出现险情。
BDS系统是中国自行研制的全球卫星导航系统，由空间段、地面段和用户段三部分组成，是具有全方位、全天候、全时段、高精度的卫星导航系统，精准和快速定位信息， BDS系统在天气分析、数值天气预报、气候变迁监测和预测中具有重要作用，应用广泛。
GSM系统数字移动通信标准，采用空中接口采用时分多址技术，较高的开放标准提供了更容易的会操作性，较更的数字语音质量和低费率短讯息使得系统应用极为广泛。
本实用新型基于合方圆GU620集合的北斗系统和GSM系统，构建一套可以精确定位并且实时传输城市低洼地积水量的监测系统。本系统可以全天候实时传输，精确度高，成本低，对城市低洼地积涝进行预警确保城市安全具有重要意义。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种城市低洼地积水监测装置，该装置通过超声波传感器可以监测精确数据，且具备了空间位置信息，应用方便可推广至全市，极大减少了监测人工成本；对低洼地积水量的精确监测，减少了城市因洪涝风险造成的经济损失，避免了民众伤亡，且对优化城市规划具有重要意义。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种城市低洼地积水监测装置，包括一处理器及与该处理器连接的若干用于检测城市低洼地积水的水量监测传感器、用于实现检测位置定位的定位模块、用于实现采集水量数据上传的通信模块；还包括用于为整个装置供电的电源模块。
在本实用新型一实施例中，还包括一与所述处理器连接的LED显示器。
在本实用新型一实施例中，所述处理器采用89S52单片机。
在本实用新型一实施例中，所述定位模块、通信模块采用集成北斗系统和GSM系统的合方圆GU620。
在本实用新型一实施例中，所述水量监测传感器为超声波水量监测传感器。
在本实用新型一实施例中，所述水量监测传感器与处理器之间还连接有信号处理电路。
在本实用新型一实施例中，所述信号处理电路包括一压电陶瓷滤波器。
相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：
1、本实用新型可以精确监测数据，且具备了空间位置信息，应用方便可推广至全市，极大减少了监测人工成本；
2、监测系统数据可实时监测，也可通过设置采集频率，监测城市低洼地径流汇集过程，对研究城市水文具有重要意义；
3、本系统对低洼地积水量的精确监测，减少了城市因洪涝风险造成的经济损失，避免了民众伤亡，且对优化城市规划具有重要意义。
附图说明
图1是本实用新型装置应用实例示意框图。
图2是本实用新型装置电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图1-2，对本实用新型的技术方案进行具体说明。
本实用新型的一种城市低洼地积水监测装置，包括一处理器及与该处理器连接的若干用于检测城市低洼地积水的水量监测传感器、用于实现检测位置定位的定位模块、用于实现采集水量数据上传的通信模块；还包括用于为整个装置供电的电源模块。还包括一与所述处理器连接的LED显示器。
所述处理器采用89S52单片机。
所述定位模块、通信模块采用集成北斗系统和GSM系统的合方圆GU620。
所述水量监测传感器为超声波水量监测传感器。
所述水量监测传感器与处理器之间还连接有信号处理电路。
所述信号处理电路包括一压电陶瓷滤波器。
如图2所示，为本实用新型装置电路原理图，该装置主要包括89S52单片机、集成北斗系统和GSM系统的合方圆GU620、用于检测城市低洼地积水的超声波水量监测传感器以及采用外接电源为整个装置供电，并增加了备用电源以应对极端气候和意外情境。监测装置正常工作时，通过超声波水量监测传感器自动获取数据，可以实时精准监测不同低洼地的积水情况，通过89S52单片机对数据进行整理统计并在LED显示器显示出，并将监测数据和空间地理坐标通过集成北斗系统和GSM系统的合方圆GU620实时上传。本装置可以通过人工设定上传频率或通过远程操作设定上传频率，以应对不同降雨情境。监控中心将上传的数据进行整理，可以通过新闻媒体实时公布，将城市低洼地积水状况及时告知民众，以提醒市民规避积水严重的低洼地点，并通过数据整理出城市洪涝风险图。
本实用新型中采用的超声波水量监测传感器测量水位的原理如下：
超声测距是根据超声波遇到障碍物反射回来的特性进行测量的。超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即中断停止计时。通过不断检测产生波发射后遇到障碍物所反射的回波，从而测出发射超声波和接收到回波的时间差T，然后求出距离L。基本的测距公式为：
L=(△t/2)*C
式中L——要测的距离
T——发射波和反射波之间的时间间隔
C——超声波在空气中的声速，常温下取为340m/s
声速确定后，只要测出超声波往返的时间，即可求得L。
以上是本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本实用新型技术方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种城市低洼地积水监测装置，其特征在于：包括一处理器及与该处理器连接的若干用于检测城市低洼地积水的水量监测传感器、用于实现检测位置定位的定位模块、用于实现采集水量数据上传的通信模块；还包括用于为整个装置供电的电源模块。
2.根据权利要求1所述的一种城市低洼地积水监测装置，其特征在于：还包括一与所述处理器连接的LED显示器。
3.根据权利要求1所述的一种城市低洼地积水监测装置，其特征在于：所述处理器采用89S52单片机。
4.根据权利要求1所述的一种城市低洼地积水监测装置，其特征在于：所述定位模块、通信模块采用集成北斗系统和GSM系统的合方圆GU620。
5.根据权利要求1所述的一种城市低洼地积水监测装置，其特征在于：所述水量监测传感器为超声波水量监测传感器。
6.根据权利要求1所述的一种城市低洼地积水监测装置，其特征在于：所述水量监测传感器与处理器之间还连接有信号处理电路。
7.根据权利要求6所述的一种城市低洼地积水监测装置，其特征在于：所述信号处理电路包括一压电陶瓷滤波器。
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| CN201720946154.9U CN206959948U (zh) | 2017-08-01 | 2017-08-01 | 一种城市低洼地积水监测装置 |
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