CN218002542U - 一种河流原位监测装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种河流原位监测装置，其包括立杆，所述立杆长度方向的一端固定于河床上，立杆靠近河床的底端的侧壁上连接有河床拍摄组件，立杆远离河床的顶端连接有河面拍摄组件；河床拍摄组件包括河床摄像头，河面拍摄组件包括河面摄像头，河床摄像头、河面摄像头分别电连接有第一控制器，第一控制器连接有无线通讯模块，第一控制器通过无线通讯模块与服务器进行无线通讯；服务器的输出端电连接有第二控制器，第二控制器电连接有用于对第二控制器接收的图像数据向监测人员进行显示的显示器。本申请实现了对河流原位的在线远程监控，且监测人员通过显示器能够同时获知河流的河床和河面情况，达到实时、准确、节省大量人力物力的效果。

Description

一种河流原位监测装置

技术领域

本申请涉及河流检测的领域，尤其是涉及一种河流原位监测装置。

背景技术

当前，随着人类对河流资源的开发和利用越来越重视，在河流资源的开发利用过程中，需要及时获知河面及河床情况，因此河流资源勘探技术的发展尤为重要。

目前，河流监测工作需要人工完成，工作人员不仅需要对河流河面情况进行查看，还需要定期对河床情况进行查看，探测效率较低，费时费力。

实用新型内容

为了实现对河流原位的在线远程监控，且监测人员通过显示器能够同时获知河流的河床和河面情况，达到实时、准确、节省大量人力物力的效果，本申请提供一种河流原位监测装置。

本申请提供的一种河流原位监测装置采用如下的技术方案：

一种河流原位监测装置，包括立杆，所述立杆长度方向的一端固定于河床上，所述立杆靠近河床的底端的侧壁上连接有河床拍摄组件，所述立杆远离河床的顶端连接有河面拍摄组件；

所述河床拍摄组件包括河床摄像头，所述河面拍摄组件包括河面摄像头，所述河床摄像头、河面摄像头分别电连接有第一控制器，所述第一控制器连接有无线通讯模块，所述第一控制器通过无线通讯模块与服务器进行无线通讯；

所述服务器的输出端电连接有第二控制器，所述第二控制器电连接有用于对第二控制器接收的图像数据向监测人员进行显示的显示器。

通过采用上述技术方案，河床摄像头用于拍摄河床情况，河面摄像头用于拍摄河面情况，第一控制器将河床摄像头和河面摄像头的图像数据通过无线通讯模块向服务器进行传输，显示器用于对第二控制器接收的图像数据向监测人员进行显示，实现了对河流原位的在线远程监控，且监测人员通过显示器能够同时获知河流的河床和河面情况，达到实时、准确、节省大量人力物力的效果。

可选的，所述河床拍摄组件还包括用于采集所述河床摄像头周围的环境光强度第一亮度传感器和对所述河床摄像头拍摄范围进行照明的第一照明灯，所述第一亮度传感器、第一照明灯均与所述第一控制器电连接。

通过采用上述技术方案，当第一控制器接收的第一亮度传感器发送的当前电信号低于第一预设阈值时，第一控制器控制第一照明灯开启，从而通过第一照明灯对河床处进行照明，提高了河床摄像头拍摄河床情况的准确性；当第一控制器接收的当前电信号不低于第一预设阈值时，第一控制器控制第一照明灯关闭，此时河床的可见光即可满足河床摄像头的拍摄要求，减少了电能的浪费。

可选的，所述河面拍摄组件还包括用于采集所述河面摄像头周围的环境光强度第二亮度传感器和对所述河面摄像头拍摄范围进行照明的第二照明灯，所述第二亮度传感器、第二照明灯均与所述第一控制器电连接。

通过采用上述技术方案，当第一控制器接收的第二亮度传感器发送当前电信号低于第二预设阈值时，第一控制器控制第二照明灯开启，从而通过第二照明灯对河面处进行照明，提高了河面摄像头拍摄河面情况的准确性；当第一控制器接收的当前电信号不低于第二预设阈值时，第一控制器控制第二照明灯关闭，减少了电能的浪费。

可选的，所述河面拍摄组件还包括用于安装所述河面摄像头的第二连接板，所述第二连接板靠近河床的表面安装有两根第一定位杆，两根所述第一定位杆之间滑动连接有同一块浮板，两根所述第一定位杆远离第二连接板的端面均固定连接有限位块，两根所述第一定位杆之间安装有用于检测所述第二连接板与所述浮板间距的第一测距传感器；所述第一测距传感器与第一控制器电连接，所述第一控制器还电连接有用于在所述第二连接板与所述浮板间距小于预设阈值时调节河面摄像头高度的驱动件。

通过采用上述技术方案，当第一控制器接收的第一测距传感器发送的当前电信号低于第三预设阈值时，第一控制器控制驱动件启动，带动河面摄像头升高，从而降低了由于河面高度上升造成河面摄像头被淹没的可能性。

可选的，所述驱动件为第一驱动电机，所述立杆远离河床的上部开设有放置槽，所述第一驱动电机安装在立杆上，所述第一驱动电机的输出轴连接有丝杠，所述丝杠穿过立杆的后沿立杆的长度方向延伸，所述丝杠远离第一驱动电机的一端与放置槽远离第一驱动电机的槽壁转动连接，所述立杆侧壁上沿长度方向开设有放置槽的槽口，所述第二连接板远离河面摄像头的一端穿过槽口后与丝杠螺纹连接，所述立杆内还设置有第二定位杆，第二定位杆沿立杆的长度方向延伸，所述第二定位杆的一端与立杆的顶端固定连接，所述第二定位杆的另一端与放置槽远离第一驱动电机的槽壁固定连接。

通过采用上述技术方案，当第一控制器接收的第一测距传感器发送的当前电信号低于第三预设阈值时，第一控制器控制第一驱动电机正转，通过丝杠带动第二连接板升高，从而增加第二连接板与浮板之间的距离。

可选的，所述第一驱动电机安装在立杆远离河床的顶端，所述丝杠穿过立杆的顶端面后沿立杆的长度方向延伸。

通过采用上述技术方案，降低了河流对第一驱动电机运行的影响，提高了第一驱动电机使用的稳定性。

可选的，所述立杆的放置槽远离河床的槽壁上安装有用于测量第二连接板与立杆顶端距离的第二测距传感器，所述第二测距传感器与第一控制器电连接，所述第二控制器电连接有报警灯，当所述第一控制器接收的第二测距传感器发送的当前电信号不低于预设报警阈值时，所述第一控制器通过服务器向第二控制器发送报警信号，所述第二控制器接收到报警信号后控制报警灯开启进行报警。

通过采用上述技术方案，第二控制器接收到报警信号时，第二连接板升高至预设最高高度，此时控制报警灯开启进行报警，从而对监测人员进行提醒，便于监测人员及时对对应的立杆进行处理。

可选的，所述河流原位监测装置还包括用于带动河面摄像头转动的第二驱动电机，所述第二驱动电机与第一控制器电连接，所述第二驱动电机输出轴与河面摄像头固定连接。

通过采用上述技术方案，当需要改变河面摄像头的拍摄角度进而调整河面摄像头的拍摄范围时，监测人员可通过按动远程按键，第二控制器将电信号通过服务器向第一控制器发送，第一控制器接收上述电信号后，控制第二驱动电机带动河面摄像头调整角度，从而实现了远程调整河面摄像头拍摄角度的效果。

可选的，所述第二控制器电连接有远程按键，当需要改变河面摄像头的拍摄角度进而调整河面摄像头的拍摄范围时，监测人员可通过按动远程按键，所述第二控制器将电信号通过服务器向第一控制器发送，所述第一控制器接收上述电信号后控制第二驱动电机带动河面摄像头调整角度。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.实现了对河流原位的在线远程监控，且监测人员通过显示器能够同时获知河流的河床和河面情况，达到实时、准确、节省大量人力物力的效果；

2.提高了河床摄像头拍摄河床情况、河面摄像头拍摄河面情况的准确性；

3.可以带动河面摄像头升高，从而降低了由于河面高度上升造成河面摄像头被淹没的可能性。

附图说明

图1是本申请实施例河流原位监测装置的结构示意图。

图2是本申请实施例河流原位监测装置的结构框图。

图3是体现本申请实施例河面拍摄组件的结构示意图。

附图标记说明：1、立杆；11、放置槽；12、第一驱动电机；121、丝杠；122、第二定位杆；2、河床拍摄组件；21、第一连接板；22、河床摄像头；23、第一亮度传感器；24、第一照明灯；3、河面拍摄组件；31、第二连接板；311、第二驱动电机；32、河面摄像头；33、第二亮度传感器；34、第二照明灯；35、第一测距传感器；36、第一定位杆；361、浮板；362、限位块；4、第一控制器；41、无线通讯模块；42、第二测距传感器；43、原位按键；5、服务器；6、第二控制器；61、显示器；62、报警灯；63、远程按键；7、太阳能光伏发电板。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种河流原位监测装置。参照图1，一种河流原位监测装置包括立杆1，立杆1长度方向的一端固定于河床上。立杆1靠近河床的底端的侧壁上连接有河床拍摄组件2，立杆1远离河床的顶端连接有河面拍摄组件3。

河床拍摄组件2包括第一连接板21和河床摄像头22，第一连接板21与立柱的外侧壁固定连接，河床摄像头22安装在第一连接板21靠近河床的下表面。

河面拍摄组件3包括第二连接板31和河面摄像头32，第二连接板31与立柱连接，河面摄像头32安装在第二连接板31靠近河床的下表面。

参照图1和图2，立杆1远离河床的顶部安装有控制箱，控制箱内安装有第一控制器4，河床摄像头22、河面摄像头32分别与第一控制器4电连接。第一控制器4连接有无线通讯模块41，第一控制器4通过无线通讯模块41与服务器5进行无线通讯，本实施例中，无线通讯模块41可以包括全网通的SIM卡和天线。

河床摄像头22用于拍摄河床情况，河面摄像头32用于拍摄河面情况，第一控制器4将河床摄像头22和河面摄像头32的图像数据通过无线通讯模块41向服务器5进行传输。

服务器5的输出端电连接有第二控制器6，第二控制器6电连接有显示器61，第二控制器6、显示器61均安装于监测室内。显示器61用于对第二控制器6接收的图像数据向监测人员进行显示，实现了对河流原位的在线远程监控，且监测人员通过显示器61能够同时获知河流的河床和河面情况，达到实时、准确、节省大量人力物力的效果。

河床拍摄组件2还包括第一亮度传感器23和第一照明灯24，第一亮度传感器23、第一照明灯24均与第一控制器4电连接。

第一亮度传感器23采集河床摄像头22周围的环境光强度并转为电信号输入到第一控制器4；当第一控制器4接收的第一亮度传感器23发送的当前电信号低于第一预设阈值时，第一控制器4控制第一照明灯24开启，从而通过第一照明灯24对河床处进行照明，提高了河床摄像头22拍摄河床情况的准确性；当第一控制器4接收的当前电信号不低于第一预设阈值时，第一控制器4控制第一照明灯24关闭，此时河床的可见光即可满足河床摄像头22的拍摄要求，减少了电能的浪费。

河面拍摄组件3还包括第二亮度传感器33和第二照明灯34，第二亮度传感器33、第二照明灯34均与第一控制器4电连接。

参照图1和图2，第二亮度传感器33采集河面摄像头32周围的环境光强度并转为电信号输入到第一控制器4；当第一控制器4接收的第二亮度传感器33发送当前电信号低于第二预设阈值时，第一控制器4控制第二照明灯34开启，从而通过第二照明灯34对河面处进行照明，提高了河面摄像头32拍摄河面情况的准确性；当第一控制器4接收的当前电信号不低于第二预设阈值时，第一控制器4控制第二照明灯34关闭，减少了电能的浪费。

参照图3，河面拍摄组件3还包括固定在第二连接板31靠近河床表面的第一测距传感器35和两根第一定位杆36，两根第一定位杆36分别位于第一测距传感器35的两侧，第一测距传感器35可以为红外第一测距传感器35。两根第一定位杆36之间滑动连接有同一块浮板361，两根第一定位杆36远离第二连接板31的端面均固定连接有限位块362。本实施例中，浮板361由轻质材料制得，浮力较大，浮板361的位置即为河面的位置。

参照图2和图3，第一测距传感器35与第一控制器4电连接，第一测距传感器35采集第二连接板31与浮板361之间的距离并转为电信号输入到第一控制器4，第一控制器4还电连接有用于调节河面摄像头32高度的驱动件，当第一控制器4接收的第一测距传感器35发送的当前电信号低于第三预设阈值时，第一控制器4控制驱动件启动，带动河面摄像头32升高，从而降低了由于河面高度上升造成河面摄像头32被淹没的可能性。

本实施例中，驱动件为第一驱动电机12，第一驱动电机12可以为伺服电机，立杆1远离河床的上半部开设有放置槽11，第一驱动电机12安装在立杆1远离河床的顶端，第一驱动电机12的输出轴连接有丝杠121，丝杠121穿过立杆1的顶端面后沿立杆1的长度方向延伸，丝杠121远离第一驱动电机12的一端与放置槽11远离第一驱动电机12的槽壁转动连接。立杆1侧壁上沿长度方向开设有放置槽11的槽口，第二连接板31远离河面摄像头32的一端穿过槽口后与丝杠121螺纹连接，立杆1内还设置有第二定位杆122，第二定位杆122沿立杆1的长度方向延伸，第二定位杆122的一端与立杆1的顶端固定连接，第二定位杆122的另一端与放置槽11远离第一驱动电机12的槽壁固定连接。

当第一控制器4接收的第一测距传感器35发送的当前电信号低于第三预设阈值时，第一控制器4控制第一驱动电机12正转，通过丝杠121带动第二连接板31升高，从而增加第二连接板31与浮板361之间的距离。

参照图2，立杆1的放置槽11远离河床的槽壁上安装有用于测量第二连接板31与立杆1顶端距离的第二测距传感器42，第二测距传感器42与第一控制器4电连接，第二测距传感器42可以为红外第二测距传感器42。第二测距传感器42采集第二连接板31与立杆1顶端之间的距离并转为电信号输入到第一控制器4，当第一控制器4接收的第二测距传感器42发送的当前电信号不低于预设报警阈值时，第一控制器4通过服务器5向第二控制器6发送报警信号。监测室内安装有报警灯62，报警灯62与第二控制器6电连接，第二控制器6接收到报警信号时，第二连接板31升高至预设最高高度，此时控制报警灯62开启进行报警，从而对监测人员进行提醒，便于监测人员及时对对应的立杆1进行处理。

参照图2和图3，第二连接板31远离河床的上表面安装有用于带动河面摄像头32转动的第二驱动电机311，本实施例中，第二驱动电机311也为伺服电机，第二驱动电机311与第一控制器4电连接。第二驱动电机311输出轴与河面摄像头32固定连接，监测室内安装有远程按键63，远程按键63与第二控制器6电连接，当需要改变河面摄像头32的拍摄角度进而调整河面摄像头32的拍摄范围时，监测人员可通过按动远程按键63，第二控制器6将电信号通过服务器5向第一控制器4发送，第一控制器4接收上述电信号后，控制第二驱动电机311带动河面摄像头32调整角度，从而实现了远程调整河面摄像头32拍摄角度的效果。

第一控制器4还电连接有原位按键43，原位按键43设置于立杆1上，当需要改变河面摄像头32的拍摄角度进而调整河面摄像头32的拍摄范围时，监测人员可通过按动原位按键43，第一控制器4控制第二驱动电机311带动河面摄像头32调整角度，从而实现了现场调整河面摄像头32拍摄角度的效果。

第二驱动电机311外部套设有防水罩，防水罩固定连接在第二连接板31上，防水罩能够对第二驱动电机311起到防护作用。

立杆1顶部安装有太阳能光伏发电板7，太阳能光伏发电板7的输出端连接着光伏逆变器，光伏逆变器的输出端与蓄电池相连。通过蓄电池为立杆1上的用电设备进行供电。

太阳能光伏发电板7在具体安装时，根据建筑屋顶表面的实际情况采用球星节点网架结构，网架形式为正方四角锥，稳定性好，抗风能力强，便于安装电池方阵。

本申请实施例一种河流原位监测装置的实施原理为：河床摄像头22用于拍摄河床情况，河面摄像头32用于拍摄河面情况，第一控制器4将河床摄像头22和河面摄像头32的图像数据通过无线通讯模块41向服务器5进行传输，显示器61用于对第二控制器6接收的图像数据向监测人员进行显示。

当第一控制器4接收的第一亮度传感器23发送的当前电信号低于第一预设阈值时，第一控制器4控制第一照明灯24开启。当第一控制器4接收的第二亮度传感器33发送当前电信号低于第二预设阈值时，第一控制器4控制第二照明灯34开启。

当第一控制器4接收的第一测距传感器35发送的当前电信号低于第三预设阈值时，第一控制器4控制驱动件启动，带动河面摄像头32升高。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种河流原位监测装置，其特征在于：包括立杆（1），所述立杆（1）长度方向的一端固定于河床上，所述立杆（1）靠近河床的底端的侧壁上连接有河床拍摄组件（2），所述立杆（1）远离河床的顶端连接有河面拍摄组件（3）；

所述河床拍摄组件（2）包括河床摄像头（22），所述河面拍摄组件（3）包括河面摄像头（32），所述河床摄像头（22）、河面摄像头（32）分别电连接有第一控制器（4），所述第一控制器（4）连接有无线通讯模块（41），所述第一控制器（4）通过无线通讯模块（41）与服务器（5）进行无线通讯；

所述服务器（5）的输出端电连接有第二控制器（6），所述第二控制器（6）电连接有用于对第二控制器（6）接收的图像数据向监测人员进行显示的显示器（61）。

2.根据权利要求1所述的一种河流原位监测装置，其特征在于：所述河床拍摄组件（2）还包括用于采集所述河床摄像头（22）周围的环境光强度第一亮度传感器（23）和对所述河床摄像头（22）拍摄范围进行照明的第一照明灯（24），所述第一亮度传感器（23）、第一照明灯（24）均与所述第一控制器（4）电连接。

3.根据权利要求1所述的一种河流原位监测装置，其特征在于：所述河面拍摄组件（3）还包括用于采集所述河面摄像头（32）周围的环境光强度第二亮度传感器（33）和对所述河面摄像头（32）拍摄范围进行照明的第二照明灯（34），所述第二亮度传感器（33）、第二照明灯（34）均与所述第一控制器（4）电连接。

4.根据权利要求1或3所述的一种河流原位监测装置，其特征在于：所述河面拍摄组件（3）还包括用于安装所述河面摄像头（32）的第二连接板（31），所述第二连接板（31）靠近河床的表面安装有两根第一定位杆（36），两根所述第一定位杆（36）之间滑动连接有同一块浮板（361），两根所述第一定位杆（36）远离第二连接板（31）的端面均固定连接有限位块（362），两根所述第一定位杆（36）之间安装有用于检测所述第二连接板（31）与所述浮板（361）间距的第一测距传感器（35）；所述第一测距传感器（35）与第一控制器（4）电连接，所述第一控制器（4）还电连接有用于在所述第二连接板（31）与所述浮板（361）间距小于预设阈值时调节河面摄像头（32）高度的驱动件。

5.根据权利要求4所述的一种河流原位监测装置，其特征在于：所述驱动件为第一驱动电机（12），所述立杆（1）远离河床的上部开设有放置槽（11），所述第一驱动电机（12）安装在立杆（1）上，所述第一驱动电机（12）的输出轴连接有丝杠（121），所述丝杠（121）穿过立杆（1）的后沿立杆（1）的长度方向延伸，所述丝杠（121）远离第一驱动电机（12）的一端与放置槽（11）远离第一驱动电机（12）的槽壁转动连接，所述立杆（1）侧壁上沿长度方向开设有放置槽（11）的槽口，所述第二连接板（31）远离河面摄像头（32）的一端穿过槽口后与丝杠（121）螺纹连接，所述立杆（1）内还设置有第二定位杆（122），第二定位杆（122）沿立杆（1）的长度方向延伸，所述第二定位杆（122）的一端与立杆（1）的顶端固定连接，所述第二定位杆（122）的另一端与放置槽（11）远离第一驱动电机（12）的槽壁固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种河流原位监测装置，其特征在于：所述第一驱动电机（12）安装在立杆（1）远离河床的顶端，所述丝杠（121）穿过立杆（1）的顶端面后沿立杆（1）的长度方向延伸。

7.根据权利要求5所述的一种河流原位监测装置，其特征在于：所述立杆（1）的放置槽（11）远离河床的槽壁上安装有用于测量第二连接板（31）与立杆（1）顶端距离的第二测距传感器（42），所述第二测距传感器（42）与第一控制器（4）电连接，所述第二控制器（6）电连接有报警灯（62），当所述第一控制器（4）接收的第二测距传感器（42）发送的当前电信号不低于预设报警阈值时，所述第一控制器（4）通过服务器（5）向第二控制器（6）发送报警信号，所述第二控制器（6）接收到报警信号后控制报警灯（62）开启进行报警。

8.根据权利要求1所述的一种河流原位监测装置，其特征在于：所述河流原位监测装置还包括用于带动河面摄像头（32）转动的第二驱动电机（311），所述第二驱动电机（311）与第一控制器（4）电连接，所述第二驱动电机（311）输出轴与河面摄像头（32）固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种河流原位监测装置，其特征在于：所述第二控制器（6）电连接有远程按键（63），当需要改变河面摄像头（32）的拍摄角度进而调整河面摄像头（32）的拍摄范围时，监测人员可通过按动远程按键（63），所述第二控制器（6）将电信号通过服务器（5）向第一控制器（4）发送，所述第一控制器（4）接收上述电信号后控制第二驱动电机（311）带动河面摄像头（32）调整角度。

Images