CN213637593U - 一种船闸水位采集分析装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种船闸水位采集分析装置，其结构包括支撑柱、安装座、天线、控制箱、太阳能电池、横杆、雷达流速仪、超声波水位计和清灰机构，本实用新型通过在太阳能电池底部设置了清灰机构，通过步进电机驱动齿轮转动，使齿轮通过卡齿推动连接件沿滑槽向前滑动，使连接件将移动框推出收纳腔内，同时除尘风机通电工作，使除尘风机通过出风口将太阳能电池表面吹散、清除，防止太阳能电池表面被灰尘覆盖后会影响日光的投射，通过在固定框内部后端设置了伸缩机构，清除完毕后，步进电机驱动齿轮转动，使齿轮通过卡齿将连接件拉进滑槽内，进而使移动框收回收纳腔内侧，使移动框带动顶盖紧贴固定框，从而使收纳腔内侧封闭，达到防尘防潮的效果。

Description

一种船闸水位采集分析装置

技术领域

本实用新型涉及水位监测技术领域，具体涉及一种船闸水位采集分析装置。

背景技术

船闸是通航建筑物的一种，在天然河流由于调节流量、渠化通航以及在运河上因地形条件及水面坡度的限制，必须具有阶梯形的纵断面形成集中水面落差，因此需要借助专门的通航建筑物使船舶直接通过落差，通常使用水位监测仪对水位进行实时监测，利于工作人员直观了解船闸闸门内外侧水位差。

现有的水位监测仪通过太阳能电池保证其监测设备的供电需求，但现有的水位监测仪的太阳能电池长期暴露在外，太阳能电池表面容易积攒灰尘，其反射板被灰尘覆盖后会影响日光的投射，需要定期进行清理，为工作人员带来了不便。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

为了克服现有技术不足，现提出一种船闸水位采集分析装置，解决了现有的水位监测仪的太阳能电池长期暴露在外，太阳能电池表面容易积攒灰尘，其反射板被灰尘覆盖后会影响日光的投射，需要定期进行清理，为工作人员带来了不便的问题。

(二)技术方案

本实用新型通过如下技术方案实现：本实用新型提出了一种船闸水位采集分析装置，包括支撑柱、安装座、天线、控制箱、太阳能电池、横杆、雷达流速仪、超声波水位计和清灰机构，所述支撑柱底部通过电焊与安装座进行固定，所述清灰机构设置于太阳能电池底部，所述清灰机构包括固定框、收纳腔、移动框、风机腔、除尘风机、出风口、进风口、顶盖和伸缩机构，所述固定框安装于支撑柱前侧，并且固定框位于太阳能电池下方，所述固定框内侧前端设置有收纳腔，所述移动框沿收纳腔内侧进行滑动，所述移动框内侧设置有风机腔，所述风机腔中部安装有除尘风机，所述移动框顶部前侧设置有出风口，并且除尘风机与出风口内侧相连通，所述固定框底部前侧设置有进风口，并且进风口与风机腔内侧相连通，所述移动框前侧与顶盖进行焊接固定，所述固定框内部后端设置有伸缩机构。

进一步的，所述支撑柱顶端安装有天线，所述支撑柱中部前测安装有控制箱，所述支撑柱上端前侧安装有太阳能电池，所述支撑柱中部右侧固定有横杆，所述横杆右端外表面安装有雷达流速仪，所述横杆右端底部安装有超声波水位计。

进一步的，所述伸缩机构包括滑槽、连接件、卡齿、齿轮、电机腔和步进电机，所述固定框内部后端设置有滑槽，所述连接件沿滑槽内侧进行滑动，所述连接件内侧设置有卡齿，所述齿轮位于连接件内侧，并且齿轮外表面与卡齿相啮合，所述滑槽右侧设置有电机腔，所述电机腔内侧安装有步进电机，并且步进电机左端输出轴与齿轮进行固定连接，所述天线、太阳能电池、雷达流速仪、超声波水位计、除尘风机和步进电机均与控制箱进行电连接。

进一步的，所述卡齿共设置有两排，且卡齿沿连接件内侧上下两端对称设置。

进一步的，所述步进电机带动齿轮转动的角度为0-360度，且齿轮为不完全齿轮。

进一步的，所述顶盖后侧与固定框前侧形状大小相等，且顶盖后侧设置有密封垫。

进一步的，所述固定框外表面涂有一层防水防氧化层，且固定框呈内部中空的长方体状。

进一步的，所述连接件与滑槽中心线处于同一方向线上，且滑槽内壁光滑无毛刺。

进一步的，所述步进电机采用DM542型号，具体型号根据实际使用进行设计或定制。

进一步的，所述齿轮为42CrMo齿轮钢材质，具有强度高、淬透性高、韧性好等优点。

(三)有益效果

本实用新型相对于现有技术，具有以下有益效果：

优点一：本实用新型所述一种船闸水位采集分析装置，通过在太阳能电池底部设置了清灰机构，通过步进电机驱动齿轮转动，使齿轮通过卡齿推动连接件沿滑槽向前滑动，使连接件将移动框推出收纳腔内，同时除尘风机通电工作，使除尘风机通过出风口将太阳能电池表面吹散、清除，防止太阳能电池表面被灰尘覆盖后会影响日光的投射。

优点二：本实用新型所述一种船闸水位采集分析装置，通过在固定框内部后端设置了伸缩机构，清除完毕后，步进电机驱动齿轮转动，使齿轮通过卡齿将连接件拉进滑槽内，进而使移动框收回收纳腔内侧，使移动框带动顶盖紧贴固定框，从而使收纳腔内侧封闭，达到防尘防潮的效果。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的支撑柱右视局部结构示意图；

图3为本实用新型的清灰机构右视剖面结构示意图；

图4为本实用新型的固定框正视结构示意图；

图5为本实用新型的电机腔正视剖面结构示意图。

图中：支撑柱-1、安装座-2、天线-3、控制箱-4、太阳能电池-5、横杆-6、雷达流速仪-7、超声波水位计-8、清灰机构-9、固定框-91、收纳腔 -92、移动框-93、风机腔-94、除尘风机-95、出风口-96、进风口-97、顶盖-98、伸缩机构-99、滑槽-991、连接件-992、卡齿-993、齿轮-994、电机腔-995、步进电机-996。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1、图2、图3、图4和图5，本实用新型提供一种船闸水位采集分析装置：包括支撑柱1、安装座2、天线3、控制箱4、太阳能电池5、横杆6、雷达流速仪7、超声波水位计8和清灰机构9，支撑柱1底部通过电焊与安装座2进行固定，清灰机构9设置于太阳能电池5底部，清灰机构9包括固定框91、收纳腔92、移动框93、风机腔94、除尘风机95、出风口96、进风口97、顶盖98和伸缩机构99，固定框91安装于支撑柱1前侧，并且固定框91位于太阳能电池5下方，固定框91内侧前端设置有收纳腔92，移动框93沿收纳腔92内侧进行滑动，移动框93内侧设置有风机腔94，风机腔94中部安装有除尘风机95，移动框93顶部前侧设置有出风口96，并且除尘风机95与出风口96内侧相连通，固定框91底部前侧设置有进风口97，并且进风口97与风机腔94内侧相连通，移动框93前侧与顶盖98进行焊接固定，固定框91内部后端设置有伸缩机构99。

其中，所述支撑柱1顶端安装有天线3，所述支撑柱1中部前测安装有控制箱4，所述支撑柱1上端前侧安装有太阳能电池5，所述支撑柱1中部右侧固定有横杆6，所述横杆6右端外表面安装有雷达流速仪7，所述横杆 6右端底部安装有超声波水位计8。

其中，所述伸缩机构99包括滑槽991、连接件992、卡齿993、齿轮994、电机腔995和步进电机996，所述固定框91内部后端设置有滑槽991，所述连接件992沿滑槽991内侧进行滑动，所述连接件992内侧设置有卡齿993，所述齿轮994位于连接件992内侧，并且齿轮994外表面与卡齿 993相啮合，所述滑槽991右侧设置有电机腔995，所述电机腔995内侧安装有步进电机996，并且步进电机996左端输出轴与齿轮994进行固定连接，所述天线3、太阳能电池5、雷达流速仪7、超声波水位计8、除尘风机95 和步进电机996均与控制箱4进行电连接。

其中，所述卡齿993共设置有两排，且卡齿993沿连接件992内侧上下两端对称设置，利于齿轮994更好的通过卡齿993带动连接件992进行往复移动。

其中，所述步进电机996带动齿轮994转动的角度为0-360度，且齿轮994为不完全齿轮，利于齿轮994更好的带动连接件992进行往复移动。

其中，所述顶盖98后侧与固定框91前侧形状大小相等，且顶盖98后侧设置有密封垫，利于顶盖98更好的将收纳腔92内侧进行封闭。

其中，所述固定框91外表面涂有一层防水防氧化层，且固定框91呈内部中空的长方体状，防止长时间的使用导致固定框91外表面生锈或被氧化腐蚀。

其中，所述连接件992与滑槽991中心线处于同一方向线上，且滑槽 991内壁光滑无毛刺，利于连接件992更好的沿滑槽991内侧进行滑动。

其中，所述步进电机996采用DM542型号，具体型号根据实际使用进行设计或定制。

其中，所述齿轮994为42CrMo齿轮钢材质，具有强度高、淬透性高、韧性好等优点。

本专利所述的齿轮994采用的42CrMo齿轮钢材质属于超高强度钢，具有高强度和韧性，淬透性也较好，无明显的回火脆性，调质处理后有较高的疲劳极限和抗多次冲击能力，低温冲击韧性良好，具有良好的机械性能及可加工性，应用相当广泛。

工作原理：使用前，首先将安装座2通过螺栓安装至河道旁，使安装座2为支撑柱1提供固定支撑，并且将横杆6朝向河道，使雷达流速仪7 和超声波水位计8位于河道上方，利于监测设备更好的对水位和流速进行检测；使用时，通过太阳能电池5对太阳光的热辐射能通过光电效应转换成电能，为监测设备供电保证其续航；对水位进行监测时，通过超声波水位计8发出超声波脉冲，声波经水面反射后被其接收，并转换成电信号，其原理为通过声波发射与接收之间的时间来计算超声波水位计8到水面的距离，最后通过雷达流速仪7测出水流速度并转换成电信号，使控制箱4 通过天线3向指挥室发送信号，方便工作人员直观了解船闸闸门内外侧水位差；经过一段时间使用后，太阳能电池5表面容易积攒灰尘，通过指挥室远程操控控制箱4开启清灰机构9，步进电机996通电进行工作，使步进电机996驱动齿轮994转动，使齿轮994通过卡齿993推动连接件992沿滑槽991向前滑动，使连接件992将移动框93推出收纳腔92内，同时除尘风机95通电工作，使除尘风机95通过出风口96将太阳能电池5表面吹散、清除，防止太阳能电池5表面被灰尘覆盖后会影响日光的投射；清除完毕后，步进电机996驱动齿轮994转动，使齿轮994通过卡齿993将连接件992拉进滑槽991内，进而使移动框93收回收纳腔92内侧，使移动框93带动顶盖98紧贴固定框91，从而使收纳腔92内侧封闭，达到防尘防潮的效果。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种船闸水位采集分析装置，包括支撑柱(1)、安装座(2)、天线(3)、控制箱(4)、太阳能电池(5)、横杆(6)、雷达流速仪(7)和超声波水位计(8)，所述支撑柱(1)底部通过电焊与安装座(2)进行固定；

其特征在于：还包括清灰机构(9)，所述清灰机构(9)设置于太阳能电池(5)底部，所述清灰机构(9)包括固定框(91)、收纳腔(92)、移动框(93)、风机腔(94)、除尘风机(95)、出风口(96)、进风口(97)、顶盖(98)和伸缩机构(99)，所述固定框(91)安装于支撑柱(1)前侧，并且固定框(91)位于太阳能电池(5)下方，所述固定框(91)内侧前端设置有收纳腔(92)，所述移动框(93)沿收纳腔(92)内侧进行滑动，所述移动框(93)内侧设置有风机腔(94)，所述风机腔(94)中部安装有除尘风机(95)，所述移动框(93)顶部前侧设置有出风口(96)，并且除尘风机(95)与出风口(96)内侧相连通，所述固定框(91)底部前侧设置有进风口(97)，并且进风口(97)与风机腔(94)内侧相连通，所述移动框(93)前侧与顶盖(98)进行焊接固定，所述固定框(91)内部后端设置有伸缩机构(99)。

2.根据权利要求1所述的一种船闸水位采集分析装置，其特征在于：所述支撑柱(1)顶端安装有天线(3)，所述支撑柱(1)中部前测安装有控制箱(4)，所述支撑柱(1)上端前侧安装有太阳能电池(5)，所述支撑柱(1)中部右侧固定有横杆(6)，所述横杆(6)右端外表面安装有雷达流速仪(7)，所述横杆(6)右端底部安装有超声波水位计(8)。

3.根据权利要求1所述的一种船闸水位采集分析装置，其特征在于：所述伸缩机构(99)包括滑槽(991)、连接件(992)、卡齿(993)、齿轮(994)、电机腔(995)和步进电机(996)，所述固定框(91)内部后端设置有滑槽(991)，所述连接件(992)沿滑槽(991)内侧进行滑动，所述连接件(992)内侧设置有卡齿(993)，所述齿轮(994)位于连接件(992)内侧，并且齿轮(994)外表面与卡齿(993)相啮合，所述滑槽(991)右侧设置有电机腔(995)，所述电机腔(995)内侧安装有步进电机(996)，并且步进电机(996)左端输出轴与齿轮(994)进行固定连接，所述天线(3)、太阳能电池(5)、雷达流速仪(7)、超声波水位计(8)、除尘风机(95)和步进电机(996)均与控制箱(4)进行电连接。

4.根据权利要求3所述的一种船闸水位采集分析装置，其特征在于：所述卡齿(993)共设置有两排，且卡齿(993)沿连接件(992)内侧上下两端对称设置。

5.根据权利要求3所述的一种船闸水位采集分析装置，其特征在于：所述步进电机(996)带动齿轮(994)转动的角度为0-360度，且齿轮(994)为不完全齿轮。

6.根据权利要求1所述的一种船闸水位采集分析装置，其特征在于：所述顶盖(98)后侧与固定框(91)前侧形状大小相等，且顶盖(98)后侧设置有密封垫。

7.根据权利要求1所述的一种船闸水位采集分析装置，其特征在于：所述固定框(91)外表面涂有一层防水防氧化层，且固定框(91)呈内部中空的长方体状。

8.根据权利要求3所述的一种船闸水位采集分析装置，其特征在于：所述连接件(992)与滑槽(991)中心线处于同一方向线上，且滑槽(991)内壁光滑无毛刺。

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