CN211978042U - 一种水利工程用水位监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水利工程用水位监测装置，涉及水利工程技术领域。本实用新型包括配重基座，所述配重基座的顶部固定安装有测量框，所述测量框的四周均开设有通水孔，所述测量框的顶部固定安装有与其内部相连通的顶框，所述测量框和顶框上设置有用于对根据水位线进行预警的水位预警机构，所述测量框的内部固定安装有分隔板。本实用新型通过配重基座和测量框的配合，可以将整个装置放置到河床上，河道中的水会通过通水孔进入到测量框的内部，通过激光水位水面监测器对水位进行监测，并将监测的数据传输给控制器，控制器通过无线通讯模块将数据传输给上一级，从而完成水位数据的实时监测和传输。

Description

一种水利工程用水位监测装置

技术领域

本实用新型涉及水利工程技术领域，具体涉及一种水利工程用水位监测装置。

背景技术

水位监测指河流、湖泊和地下水等的水位的实地测定。水位是水体在某一地点的水面离标准基面的高度。水位监测是水利工程中重要的一个环节，在水利工程中适用于地下水水位监测、河道水位监测、水库水位监测和水池水位监测等。

特别在河道水位监测中，通过及时了解水位的情况，了解到水位动态信息，为决策提供依据，可以随时掌握水资源、可以调配水资源的水源流量、可以及时预防天灾等。但是目前针对河道水位监测装置主要采用水尺和水位计测定，人工操作费时费力，主要无法获得实时数据；部分采用水位测量仪器对水位进行测量，虽然方便快速完成对水位的测量工作，但是还是需要人工携带仪器到监测点进行监测，同样无法获取水位实时数据；由于无法获得实时的水位数据，造成无法及时预警，因此现有的水位监测装置的实用性过低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：为解决上述背景技术中提出的问题，本实用新型提供了一种水利工程用水位监测装置。

本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种水利工程用水位监测装置，包括配重基座，所述配重基座的顶部固定安装有测量框，所述测量框的四周均开设有通水孔，所述测量框的顶部固定安装有与其内部相连通的顶框，所述测量框和顶框上设置有水位预警机构，所述测量框的内部固定安装有分隔板，所述分隔板的底部固定安装有万向摄像头和激光水位水面监测器，所述顶框的内壁固定安装有控制器，所述顶框上设置有用于将太阳能转换成电能对装置进行供电的供电机构，所述万向摄像头、激光水位水面监测器和供电机构均与控制器电性连接，所述控制器上内置有无线通讯模块。

进一步地，所述水位预警机构包括浮力球、上行程开关、下行程开关和预警灯，所述浮力球沿着竖直方向滑动设置在测量框的内部，所述上行程开关和下行程开关呈上下分布固定在测量框的内壁上，所述预警灯固定在顶框的一侧，所述上行程开关和下行程开关的输出端均与控制器的输入端电性连接，所述预警灯的输入端与控制器的输出端电性连接。

进一步地，所述水位预警机构还包括滑动组件，所述滑动组件包括两个导向滑轨，两个所述导向滑轨相互对称固定在测量框内壁的两面上，两个所述导向滑轨上滑动连接有导向滑板，所述导向滑板的顶部固定安装有连接杆，所述连接杆远离导向滑板的一端与浮力球的表面固定连接。

进一步地，所述供电机构包括蓄电池和太阳能板，所述蓄电池固定在分隔板的顶部，所述太阳能板固定在顶框的顶部，所述太阳能板的输出端与蓄电池的输入端电性连接，所述蓄电池的输出端与控制器的输入端电性连接。

本实用新型的有益效果如下：本实用新型通过配重基座和测量框的配合，可以将整个装置放置到河床上，河道中的水会通过通水孔进入到测量框的内部，通过激光水位水面监测器对水位进行监测，并将监测的数据传输给控制器，控制器通过无线通讯模块将数据传输给上一级，从而完成水位数据的实时监测和传输；同时设置水位预警机构当水位线过高或过低时，可以通过水位预警机构起到预警作用；并且通过供电机构为整个装置进行供电，可以更方便的使用该装置，因此本装置实用性高，可以实时监测水位数据，并且具有报警功能，同时采用太阳能为整个装置供电，因此可以满足水位监测的需求。

附图说明

图1是本实用新型立体结构正视图；

图2是本实用新型结构侧视图；

图3是本实用新型A-A方向的剖视图；

图4是本实用新型系统原理框图；

附图标记：1、配重基座；2、测量框；3、通水孔；4、水位预警机构；401、浮力球；402、上行程开关；403、下行程开关；404、预警灯；5、滑动组件；501、导向滑轨；502、导向滑板；503、连接杆；6、顶框；7、分隔板；8、万向摄像头；9、激光水位水面监测器；10、控制器；11、供电机构；1101、蓄电池；1102、太阳能板。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施方式的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

如图1-4所示，一种水利工程用水位监测装置，包括配重基座1，配重基座1的顶部固定安装有测量框2，测量框2的四周均开设有通水孔3，测量框2的顶部固定安装有与其内部相连通的顶框6，测量框2和顶框6上设置有水位预警机构4，测量框2的内部固定安装有分隔板7，分隔板7的底部固定安装有万向摄像头8和激光水位水面监测器9，顶框6的内壁固定安装有控制器10，顶框6上设置有用于将太阳能转换成电能对装置进行供电的供电机构11，万向摄像头8、激光水位水面监测器9和供电机构11均与控制器10 电性连接，控制器10上内置有无线通讯模块。

本实施方案中，配重基座1通过水泥浇筑而成，其中配重基座1通过钢筋等组件与河床进行加固，保证配重基座1在河床上的稳定性，测量框2固定在配重基座1上，正常情况下，河道中的水会通过通水孔3进入到测量框2的内部，此时通过激光水位水面监测器 9对水位进行检测，其中激光水位水面监测器9也称作激光水位计或激光测距器，激光水位水面监测器9将监测的水位数据传输给控制器10，控制器10再将数据通过无线通讯模块传输给上一级的水位监测站，因此可以实时了解到河道水位信息，其中控制器10的型号为LPC2300低功耗处理器，还可以通过万向摄像头8对装置周围的河道水面情况进行监测，方便水位监测站的工作人员及时了解到河道上的情况；当河道水位过高或过低时，可以通过水位预警机构4起到预警作用；整个装置的工作运行可以通过供电机构11进行供电。

具体的，水位预警机构4包括浮力球401、上行程开关402、下行程开关403和预警灯404，浮力球401沿着竖直方向滑动设置在测量框2的内部，上行程开关402和下行程开关403呈上下分布固定在测量框2的内壁上，预警灯404固定在顶框6的一侧，上行程开关402和下行程开关403的输出端均与控制器10的输入端电性连接，预警灯404的输入端与控制器10的输出端电性连接。

本实施例中，浮力球401设置在测量框2的内部，浮力球401在河水的作用下会漂浮在测量框2的内部，并且浮力球401的高度会随着河水的水位而发生改变，因此当水位过高或过低时，浮力球401会与上行程开关402或下行程开关403发生接触，从而上行程开关402或下行程开关403发出数据信号传输给控制器10，控制器10然后控制预警灯404 工作，从而可以起到预警作用。

具体的，水位预警机构4还包括滑动组件5，滑动组件5包括两个导向滑轨501，两个导向滑轨501相互对称固定在测量框2内壁的两面上，两个导向滑轨501上滑动连接有导向滑板502，导向滑板502的顶部固定安装有连接杆503，连接杆503远离导向滑板502 的一端与浮力球401的表面固定连接。

本实施例中，通过滑动组件5的设计，导向滑板502只能沿着两个导向滑轨501进行直线滑行，从而保证浮力球401只能沿着竖直方向在测量框2的内部进行上下滑行，保证了浮力球401移动过程中的稳定性。

具体的，供电机构11包括蓄电池1101和太阳能板1102，蓄电池1101固定在分隔板7的顶部，太阳能板1102固定在顶框6的顶部，太阳能板1102的输出端与蓄电池1101的输入端电性连接，蓄电池1101的输出端与控制器10的输入端电性连接。

本实施例中，太阳能板1102采用黑龙江电源厂生产的太阳能电池板，其型号为SC-40；蓄电池1101为沈阳松下蓄电池有限公司生产的，其型号为LX-XA12100CH；通过太阳能板1102将太阳能转换为电能储存在蓄电池1101中，然后通过蓄电池1101为整个装置进行供电，确保了装置在河道上可以正常稳定的运行。

Claims (4)

1.一种水利工程用水位监测装置，其特征在于，包括配重基座(1)，所述配重基座(1)的顶部固定安装有测量框(2)，所述测量框(2)的四周均开设有通水孔(3)，所述测量框(2)的顶部固定安装有与其内部相连通的顶框(6)，所述测量框(2)和顶框(6)上设置有水位预警机构(4)，所述测量框(2)的内部固定安装有分隔板(7)，所述分隔板(7)的底部固定安装有万向摄像头(8)和激光水位水面监测器(9)，所述顶框(6)的内壁固定安装有控制器(10)，所述顶框(6)上设置有用于将太阳能转换成电能对装置进行供电的供电机构(11)，所述万向摄像头(8)、激光水位水面监测器(9)和供电机构(11)均与控制器(10)电性连接，所述控制器(10)上内置有无线通讯模块。

2.根据权利要求1所述的一种水利工程用水位监测装置，其特征在于，所述水位预警机构(4)包括浮力球(401)、上行程开关(402)、下行程开关(403)和预警灯(404)，所述浮力球(401)沿着竖直方向滑动设置在测量框(2)的内部，所述上行程开关(402)和下行程开关(403)呈上下分布固定在测量框(2)的内壁上，所述预警灯(404)固定在顶框(6)的一侧，所述上行程开关(402)和下行程开关(403)的输出端均与控制器(10)的输入端电性连接，所述预警灯(404)的输入端与控制器(10)的输出端电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种水利工程用水位监测装置，其特征在于，所述水位预警机构(4)还包括滑动组件(5)，所述滑动组件(5)包括两个导向滑轨(501)，两个所述导向滑轨(501)相互对称固定在测量框(2)内壁的两面上，两个所述导向滑轨(501)上滑动连接有导向滑板(502)，所述导向滑板(502)的顶部固定安装有连接杆(503)，所述连接杆(503)远离导向滑板(502)的一端与浮力球(401)的表面固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种水利工程用水位监测装置，其特征在于，所述供电机构(11)包括蓄电池(1101)和太阳能板(1102)，所述蓄电池(1101)固定在分隔板(7)的顶部，所述太阳能板(1102)固定在顶框(6)的顶部，所述太阳能板(1102) 的输出端与蓄电池(1101)的输入端电性连接，所述蓄电池(1101)的输出端与控制器(10)的输入端电性连接。

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