CN219776841U - 一种用于城市内涝的智能积水监测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于城市内涝的智能积水监测设备，包括立管和驱动单元；立管：其上端通过轴承转动连接有支撑轴，支撑轴的上端设有横杆，横杆的左端设有防护壳，防护壳内部的下端设有雷达水位器，立管外弧面的中部设有防护箱，防护箱后侧壁的上端设有数据传输器；驱动单元：设置于立管的上端，驱动单元的上端与横杆的下表面固定连接；其中：还包括控制器，控制器设置于防护箱后侧壁的下端，雷达水位器的输出端电连接控制器的输入端，该用于城市内涝的智能积水监测设备，固定雷达水位器的横杆可以进行旋转，进而增大了雷达水位器的检测范围，保证了检测的准确性，同时方便了雷达水位器的检修。

Description

一种用于城市内涝的智能积水监测设备

技术领域

本实用新型涉及城市内涝积水监测技术领域，具体为一种用于城市内涝的智能积水监测设备。

背景技术

为最大程度降低内涝造成的损失，一方面要加强城市排水基础设施的建设，另一方面要全面掌握城市内涝实时状况，对城市涵洞、低洼路段等积水水位进行实时监测，建立城市内涝预警系统，进而会使用到智能积水监测设备，目前现有的智能积水监测设备，一般有架体、雷达水位器和数据传输器组成，雷达水位器可以将积水信息通过数据传输器传输给后台服务器，保证市政部门能及时的进行排水，减少内涝灾害，但现有的架体一般是固定的，在使用的过程中雷达水位器不能进行移动，进而检测范围有效，积水中的漂浮物会影响雷达水位器的检测，影响监测效果，同时雷达水位器一般设置于路面的上方，因此一般需要路面中间对雷达水位器进行检修，容易影响交通，为此，我们提出一种用于城市内涝的智能积水监测设备。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种用于城市内涝的智能积水监测设备，固定雷达水位器的横杆可以进行旋转，进而增大了雷达水位器的检测范围，保证了检测的准确性，同时方便了雷达水位器的检修，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种用于城市内涝的智能积水监测设备，包括立管和驱动单元；

立管：其上端通过轴承转动连接有支撑轴，支撑轴的上端设有横杆，横杆的左端设有防护壳，防护壳内部的下端设有雷达水位器，立管外弧面的中部设有防护箱，防护箱后侧壁的上端设有数据传输器；

驱动单元：设置于立管的上端，驱动单元的上端与横杆的下表面固定连接；

其中：还包括控制器，所述控制器设置于防护箱后侧壁的下端，雷达水位器的输出端电连接控制器的输入端，控制器的输出端电连接数据传输器的输入端，控制器的输入端电连接外部电源，在积水较深时，可以对水深进行显示，同时还能进行声光报警，对路过的行人和车辆进行警示，降低事故的发生，同时还能进行远程示警，对城市内涝有良好的预警效果，在水位监测和检修的过程中可以控制横杆进行旋转，进而增大了雷达水位器的检测范围，保证了检测的准确性，同时方便了雷达水位器的检修，避免影响交通，有良好的使用效果。

进一步的，所述驱动单元包括上盖、大齿轮、伺服电机和小齿轮，所述上盖设置于横杆的下侧面，上盖的中部设有与支撑轴对应的避让孔，上盖的上侧壁设有大齿轮，伺服电机设置于立管外弧面的上端，伺服电机的输出轴上设有小齿轮，小齿轮与大齿轮啮合连接，伺服电机的输入端电连接控制器的输出端，给横杆的旋转提供了动力。

进一步的，所述驱动单元还包括下防护壳，所述下防护壳设置于立管外弧面的上端，下防护壳的上端与上盖转动连接，大齿轮、伺服电机和小齿轮均位于下防护壳的内部，对内部的零部件进行防护。

进一步的，所述下防护壳的内弧壁上设有L型座，L型座上端的矩形滑孔内部滑动连接有定位条，定位条与大齿轮配合设置，方便限制大齿轮的旋转。

进一步的，所述定位条的中部活动套接有弹簧，定位条的右端设有挡片，弹簧位于挡片与L型座之间，方便限制定位条的移动。

进一步的，所述L型座的前侧面设有牵引电磁铁，牵引电磁铁的伸缩端通过连接板与挡片的外弧面固定连接，方便控制定位条的移动。

进一步的，所述横杆上表面的右端设有声光报警器，立管外弧面的中部设有显示屏，声光报警器和显示屏的输入端均电连接控制器的输出端，可以对路过的行人进行示警。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本用于城市内涝的智能积水监测设备，具有以下好处：

1、使用将立管安装到城市低洼道路的路肩上，然后使雷达水位器与路面对应，使用的过程中雷达水位器对路面上的水位进行检测，并将水位信息转换为电信号传输给控制器，但水位较深时，控制器将水位信息传输给显示屏进行显示，同时控制声光报警器工作，进而对过往的车辆进行显示，同时控制器将水位信息通过数据传输器传输给后台防汛服务器，及时通知防汛人员前来排水，防止城市内涝，在积水较深时，可以对水深进行显示，同时还能进行声光报警，对路过的行人和车辆进行警示，降低事故的发生，同时还能进行远程示警，对城市内涝有良好的预警效果。

2、在水位激增的过程中，控制器会控制牵引电磁铁和伺服电机工作，牵引电磁铁的伸缩端通过连接板带动挡片向左移动，挡片带动定位条向左移动并压缩弹簧，定位条与大齿轮的齿槽分离，然后定位条将不会限制大齿轮的旋转，伺服电机的输出轴带动小齿轮旋转，小齿轮通过大齿轮带动上盖旋转，上盖带动横杆绕支撑轴的轴心进行旋转，横杆通过防护壳带动雷达水位器进行旋转，进而增大了检测范围，避免局部的漂浮物影响雷达水位器的检测，保证了监测的准确性，同时在安装的时候可以限制横杆的旋转范围，避免与外部的物体发生干涉，同时在对雷达水位器的检修的过程中，也可以控制横杆进行旋转，避免雷达水位器在路面的上方进行检修，在水位监测和检修的过程中可以控制横杆进行旋转，进而增大了雷达水位器的检测范围，保证了城市内涝检测的准确性，同时方便了雷达水位器的检修，避免影响交通，在城市内涝的监测过程中有良好的使用效果。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型驱动单元的剖视结构示意图；

图3为本实用新型A处放大结构示意图；

图4为本实用新型B处放大结构示意图。

图中：1立管、2支撑轴、3横杆、4防护壳、5雷达水位器、6驱动单元、61上盖、62大齿轮、63伺服电机、64小齿轮、65下防护壳、7 L型座、8弹簧、9挡片、10声光报警器、11牵引电磁铁、12防护箱、13控制器、14数据传输器、15显示屏、16定位条。

实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

请参阅图1-4，本实施例提供一种技术方案：一种用于城市内涝的智能积水监测设备，包括立管1和驱动单元6；

立管1：其上端通过轴承转动连接有支撑轴2，支撑轴2的上端设有横杆3，横杆3的左端设有防护壳4，防护壳4内部的下端设有雷达水位器5，防护壳4给雷达水位器5提供了防护，使用将立管1安装到城市低洼道路的路肩上，然后使雷达水位器5与路面对应，使用的过程中雷达水位器5对路面上的水位进行检测，横杆3通过防护壳4带动雷达水位器5进行旋转，进而增大了检测范围，避免局部的漂浮物影响雷达水位器5的检测，保证了监测的准确性，同时在安装的时候可以限制横杆3的旋转范围，避免与外部的物体发生干涉，同时在对雷达水位器5的检修的过程中，也可以控制横杆3进行旋转，避免雷达水位器5在路面的上方进行检修，避免影响交通，有良好的使用效果，立管1外弧面的中部设有防护箱12，防护箱12对内部的零部件进行防护，防护箱12后侧壁的上端设有数据传输器14，横杆3上表面的右端设有声光报警器10，立管1外弧面的中部设有显示屏15，声光报警器10和显示屏15的输入端均电连接控制器13的输出端；

驱动单元6：设置于立管1的上端，驱动单元6的上端与横杆3的下表面固定连接，驱动单元6包括上盖61、大齿轮62、伺服电机63和小齿轮64，上盖61设置于横杆3的下侧面，上盖61的中部设有与支撑轴2对应的避让孔，上盖61的上侧壁设有大齿轮62，伺服电机63设置于立管1外弧面的上端，伺服电机63的输出轴上设有小齿轮64，小齿轮64与大齿轮62啮合连接，伺服电机63的输入端电连接控制器13的输出端，驱动单元6还包括下防护壳65，伺服电机63的输出轴带动小齿轮64旋转，小齿轮64通过大齿轮62带动上盖61旋转，上盖61带动横杆3绕支撑轴2的轴心进行旋转，下防护壳65设置于立管1外弧面的上端，下防护壳65的上端与上盖61转动连接，大齿轮62、伺服电机63和小齿轮64均位于下防护壳65的内部，下防护壳65对内部的零部件进行防护，下防护壳65的内弧壁上设有L型座7，L型座7上端的矩形滑孔内部滑动连接有定位条16，L型座7给定位条16提供了滑动支撑，定位条16与大齿轮62配合设置，定位条16的中部活动套接有弹簧8，定位条16的右端设有挡片9，弹簧8位于挡片9与L型座7之间，L型座7的前侧面设有牵引电磁铁11，牵引电磁铁11的伸缩端通过连接板与挡片9的外弧面固定连接，牵引电磁铁11的伸缩端通过连接板带动挡片9向左移动，挡片9带动定位条16向左移动并压缩弹簧8，定位条16与大齿轮62的齿槽分离，然后定位条16将不会限制大齿轮62的旋转；

其中：还包括控制器13，控制器13设置于防护箱12后侧壁的下端，雷达水位器5的输出端电连接控制器13的输入端，控制器13的输出端电连接数据传输器14的输入端，控制器13的输入端电连接外部电源，雷达水位器5将水位信息转换为电信号传输给控制器13，但水位较深时，控制器13将水位信息传输给显示屏15进行显示，同时控制声光报警器10工作，进而对过往的车辆进行显示，同时控制器13将水位信息通过数据传输器14传输给后台防汛服务器，及时通知防汛人员前来排水，防止城市内涝。

本实用新型提供的一种用于城市内涝的智能积水监测设备的工作原理如下：使用将立管1安装到城市低洼道路的路肩上，然后使雷达水位器5与路面对应，使用的过程中雷达水位器5对路面上的水位进行检测，并将水位信息转换为电信号传输给控制器13，但水位较深时，控制器13将水位信息传输给显示屏15进行显示，同时控制声光报警器10工作，进而对过往的车辆进行显示，同时控制器13将水位信息通过数据传输器14传输给后台防汛服务器，及时通知防汛人员前来排水，防止城市内涝，并且在水位激增的过程中，控制器13会控制牵引电磁铁11和伺服电机63工作，牵引电磁铁11的伸缩端通过连接板带动挡片9向左移动，挡片9带动定位条16向左移动并压缩弹簧8，定位条16与大齿轮62的齿槽分离，然后定位条16将不会限制大齿轮62的旋转，伺服电机63的输出轴带动小齿轮64旋转，小齿轮64通过大齿轮62带动上盖61旋转，上盖61带动横杆3绕支撑轴2的轴心进行旋转，横杆3通过防护壳4带动雷达水位器5进行旋转，进而增大了检测范围，避免局部的漂浮物影响雷达水位器5的检测，保证了监测的准确性，同时在安装的时候可以限制横杆3的旋转范围，避免与外部的物体发生干涉，同时在对雷达水位器5的检修的过程中，也可以控制横杆3进行旋转，避免雷达水位器5在路面的上方进行检修，避免影响交通，有良好的使用效果。

值得注意的是，以上实施例中所公开的雷达水位器5、声光报警器10、牵引电磁铁11、控制器13、数据传输器14和显示屏15均可根据实际应用场景自由配置，雷达水位器5可选用型号为H1600的雷达水位器，声光报警器10可选用型号为BBJ-40W的声光报警器，牵引电磁铁11可选用型号为MQ1-5141的牵引电磁铁，控制器13的核心芯片可选用型号为STM32H743的单片机，数据传输器14可选用型号为ZSD3110的数据传输器，显示屏15可选用LED显示屏，控制器13控制雷达水位器5、声光报警器10、牵引电磁铁11、数据传输器14和显示屏15工作采用现有技术中常用的方法。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种用于城市内涝的智能积水监测设备，其特征在于：包括立管（1）和驱动单元（6）；

立管（1）：其上端通过轴承转动连接有支撑轴（2），支撑轴（2）的上端设有横杆（3），横杆（3）的左端设有防护壳（4），防护壳（4）内部的下端设有雷达水位器（5），立管（1）外弧面的中部设有防护箱（12），防护箱（12）后侧壁的上端设有数据传输器（14）；

驱动单元（6）：设置于立管（1）的上端，驱动单元（6）的上端与横杆（3）的下表面固定连接；

其中：还包括控制器（13），所述控制器（13）设置于防护箱（12）后侧壁的下端，雷达水位器（5）的输出端电连接控制器（13）的输入端，控制器（13）的输出端电连接数据传输器（14）的输入端，控制器（13）的输入端电连接外部电源。

2.根据权利要求1所述的一种用于城市内涝的智能积水监测设备，其特征在于：所述驱动单元（6）包括上盖（61）、大齿轮（62）、伺服电机（63）和小齿轮（64），所述上盖（61）设置于横杆（3）的下侧面，上盖（61）的中部设有与支撑轴（2）对应的避让孔，上盖（61）的上侧壁设有大齿轮（62），伺服电机（63）设置于立管（1）外弧面的上端，伺服电机（63）的输出轴上设有小齿轮（64），小齿轮（64）与大齿轮（62）啮合连接，伺服电机（63）的输入端电连接控制器（13）的输出端。

3.根据权利要求2所述的一种用于城市内涝的智能积水监测设备，其特征在于：所述驱动单元（6）还包括下防护壳（65），所述下防护壳（65）设置于立管（1）外弧面的上端，下防护壳（65）的上端与上盖（61）转动连接，大齿轮（62）、伺服电机（63）和小齿轮（64）均位于下防护壳（65）的内部。

4.根据权利要求3所述的一种用于城市内涝的智能积水监测设备，其特征在于：所述下防护壳（65）的内弧壁上设有L型座（7），L型座（7）上端的矩形滑孔内部滑动连接有定位条（16），定位条（16）与大齿轮（62）配合设置。

5.根据权利要求4所述的一种用于城市内涝的智能积水监测设备，其特征在于：所述定位条（16）的中部活动套接有弹簧（8），定位条（16）的右端设有挡片（9），弹簧（8）位于挡片（9）与L型座（7）之间。

6.根据权利要求4所述的一种用于城市内涝的智能积水监测设备，其特征在于：所述L型座（7）的前侧面设有牵引电磁铁（11），牵引电磁铁（11）的伸缩端通过连接板与挡片（9）的外弧面固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种用于城市内涝的智能积水监测设备，其特征在于：所述横杆（3）上表面的右端设有声光报警器（10），立管（1）外弧面的中部设有显示屏（15），声光报警器（10）和显示屏（15）的输入端均电连接控制器（13）的输出端。