CN220691119U - 一种无人值守雨量监测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无人值守雨量监测设备，具体涉及雨量监测设备技术领域，包括防水箱，且防水箱底部安装有支座，所述防水箱内顶部设有锂电池，本实用新型通过设有的清理机构，可对太阳能板顶部清扫、擦拭和冲洗处理，清理效果好，避免灰尘覆盖影响太阳能板的正常工作使用，使用方便；本实用新型能够分别对视频、图片进行实时采集，具备高效地处理效率，保证对无人值守雨量监测设备周边环境的实时监控，还能够实现定位功能和监控视频存储功能；以及对监控视频的智能分析功能，可以实现风险自动预警和人工远程查看现场情况；并在野外无人值守下，通过4G/5G来解决数据网络传输问题，且无需专人值守，可远程查看视频，降温维护成本。

Description

一种无人值守雨量监测设备

技术领域

本实用新型涉及雨量监测设备技术领域，具体为一种无人值守雨量监测设备。

背景技术

雨量监测设备是一种气象、水文仪器，用以测量一定时间间隔的大气中降水量，同时将降水量转换为以开关量形式表示的数字信息量输出，以满足信息传输、处理、记录和显示等需要。适用于气象台(站)、水文站、农林、国防、野外测报站等部门，可为气象保障、防洪、供水调度、电站水库水情管理提供原始数据。目前，市面上的降雨量监测设备主要由光学雨量传感器、采集器、太阳能供电系统、立杆支架组成，设备能够以无线远程发送的形式发送雨量数据，可以将数据无线远程发送到监控平台。

如公开号为CN208596238U的专利，公开了一种雨量监测器。本实用新型包括安装架、雨量监测器监测主机、雨量传感器，安装架上固定有光伏架，光伏架上分别固定有连接头和连接板，连接板上安装有驱动机构，驱动机构的输出轴和连接头之间连接有曲柄摆杆机构，曲柄摆杆机构上固定有太阳能电池板；雨量监测器监测主机上铰接有两根连杆，连杆的另一端铰接有夹持机构，两个夹持机构夹紧在安装架上，雨量监测器监测主机上还安装有拉动机构，两个夹持机构均与拉动机构铰接；雨量传感器和太阳能电池板均与雨量监测器监测主机电连接。本实用新型提供了一种监测主机方便拆装、太阳能电池板光能转化率高的雨量监测器。

目前的雨量监测设备在使用时，特别是部署野外环境的降雨量监测设备位置偏僻环境复杂，维护工作依赖人工，巡查难度大、成本偏高；而通常在野外使用的雨量监测设备在野外使用时，通常会配备太阳能板以为锂电池蓄能，节约资源，但在野外使用时，太阳能板表会覆盖一层灰尘从而影响其正常工作使用，且影响其对能源的转换效果，实用性较差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种无人值守雨量监测设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：一种无人值守雨量监测设备，包括防水箱，且防水箱底部安装有支座，所述防水箱内顶部设有锂电池，所述锂电池下方两侧分别设有一体化智能采集数据分析仪、控制器，且控制器下方设有防雷、光伏空开和电池空开，所述防水箱顶部设有支架，所述支架顶部设有压电式雨量传感器，所述支架一侧压电式雨量传感器下方安装有网络摄像头一和网络摄像头二，且网络摄像头二位于网络摄像头一下方，所述支架一侧通过支杆连接有安装框，所述安装框顶部嵌设安装有太阳能板，所述安装框顶部一侧设有清理机构，所述清理机构包括往复丝杆一，所述安装框顶部两侧开设有对称设置的滑槽，所述往复丝杆一转动安装于滑槽内。

进一步的，所述清理机构还包括外壳，且外壳固定安装于安装框上端一侧，所述往复丝杆一一端外壁与外壳内均套设有同步轮，所述同步轮之间通过同步带相连接，所述外壳侧壁设有与一侧往复丝杆一固定连接的电机，所述往复丝杆一外壁于滑槽内套设有滑块，所述安装框顶部设有安装架，且安装架底部与滑块固定连接，所述安装架内侧转动安装有往复丝杆二，所述安装架两侧对称开设有传动槽，所述往复丝杆二两端均于传动槽内连接有齿轮，所述安装框顶部对称设有与齿轮相啮合的齿条，所述往复丝杆二外壁于安装架内侧套设有清理架，所述清理架底部间隔设置有两个擦拭块，所述安装架底部于擦拭块远离电机一侧均设有若干刷毛，通过清理机构，以便驱动安装架带动清理架在安装框上移动，同时使齿条驱动齿轮带动往复丝杆二转，即可往复驱动清理架带动擦拭块和刷毛同步移动，即可对太阳能板表面灰尘进行清扫和擦拭处理，同时对其表面喷水冲洗，提高其清理效果，从而避免灰尘覆盖影响太阳能板的正常使用。

进一步的，所述安装架顶部一侧设有集水口，所述集水口开口处设有滤网，所述安装架上部开设有与集水口相连通的空腔，所述清理架为中空结构，所述空腔通过带有电磁阀的软管与清理架相连接，所述清理架底部于擦拭块之间设有若干个喷头，以便在阴雨天气时，收集雨水以便用于清洗太阳能板使用。

进一步的，所述滑块与往复丝杆一之间、清理架与往复丝杆二之间均通过螺母螺纹连接，所述电机外侧设有防护壳，以便驱动滑块、清理架往复运动。

进一步的，所述防水箱顶部两侧分别设有北斗天线、4G/5G天线，所述锂电池与一体化智能采集数据分析仪、控制器、网络摄像头一、网络摄像头二和太阳能板均与锂电池电性连接，所述一体化智能采集数据分析仪与北斗天线、4G/5G天线、网络摄像头一和网络摄像头二均电性连接，所述电磁阀与控制器电性连接，能够分别对视频、图片进行实时采集，具备高效地处理效率，保证对无人值守雨量监测设备周边环境的实时监控，还能够实现定位功能和监控视频存储功能；以及对监控视频的智能分析功能，可以实现风险自动预警和人工远程查看现场情况；并且在野外无人值守下，通过4G/5G来解决数据网络传输问题。

进一步的，所述安装架为n形，所述擦拭块和刷毛均与太阳能板顶面相接触，若干所述喷头位于刷毛之间，所述集水口顶面与防水箱相平行，以便利用刷毛和擦拭块对太阳能板表面清理。

与现有技术相比，本实用新型所达到的有益效果是：

1、本实用新型通过设有的清理机构，使其可通过启动电机带动连接的往复丝杆一转，进而配合同步轮和同步带驱动另一个往复丝杆一同步的转动，即可驱动两个滑块同步移动，即可驱动安装架同步的移动，从而使得齿轮在齿条上移动，即可驱动齿轮带动往复丝杆二同步转，从而不断驱动清理架进行左右往复运动，从而使刷毛和擦拭块对太阳能板顶面进行清理，同时打开电磁阀，将空腔内的水导送到清理架内并通过喷头喷出对太阳能板表面冲洗，提高清理效果，避免灰尘覆盖影响太阳能板的正常工作使用，使用方便，实用性更强；

2、本实用新型能够分别对视频、图片进行实时采集，具备高效地处理效率，保证对无人值守雨量监测设备周边环境的实时监控，还能够实现定位功能和监控视频存储功能；以及对监控视频的智能分析功能，可以实现风险自动预警和人工远程查看现场情况；并且在野外无人值守下，通过4G/5G来解决数据网络传输问题，而且该装置无需专人值守，可远程查看视频，降温维护成本。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型安装框和太阳能板之间的局部俯剖结构示意图；

图3是本实用新型安装框与安装架之间的局部侧剖结构示意图；

图4是本实用新型图1中A的放大结构示意图；

图5是本实用新型安装架和擦拭块之间的侧视结构示意图；

图6是本实用新型安装架和擦拭块之间的立体结构示意图；

图中：1、防水箱；2、支架；3、压电式雨量传感器；4、网络摄像头一；5、网络摄像头二；6、支杆；7、安装框；8、太阳能板；9、锂电池；10、一体化智能采集数据分析仪；11、控制器；12、往复丝杆一；13、电机；14、同步轮；15、同步带；16、滑块；17、安装架；18、往复丝杆二；19、清理架；20、齿轮；21、齿条；22、擦拭块；23、集水口；24、滤网。

具体实施方式

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。

如图1－图6所示的一种无人值守雨量监测设备，包括防水箱1，且防水箱1底部安装有支座，本示例中，防水箱1采用ABS材质防护箱，具有抗氧化和良好的防水效果，防水箱1内顶部设有锂电池9，锂电池9下方两侧分别设有一体化智能采集数据分析仪10、控制器11，且控制器11下方设有防雷、光伏空开和电池空开，本示例中，一体化智能采集数据分析仪10内含计算模块、通信模块、定位模块、存储模块、视频模块、物联模块相互连接，在一个智能盒子中实现完整闭环。通过北斗单模定位，检测获取经纬度信息。通过多功能串口，支持RS232、RS485、可以支持搭载压电式雨量传感器3，进行数据采集，分析，检测，传输，预警。通过POE网络接口集成网络摄像机，最多支持6路摄像头接入，将设备周边环境的监控视频实时采集在本地，对视频图像进行提取、计算、分析。内置AI算法支持对雨量自动监测站设备及周边区域实现明火明烟识别、人员闯入识别等功能，防水箱1顶部设有支架2，支架2顶部设有压电式雨量传感器3，本示例中，压电式雨量传感器3采用冲击测量原理对单个雨滴重量进行测算，进而计算降雨量，支架2一侧压电式雨量传感器3下方安装有网络摄像头一4和网络摄像头二5，且网络摄像头二5位于网络摄像头一4下方，支架2一侧通过支杆6连接有安装框7，安装框7顶部嵌设安装有太阳能板8，安装框7顶部一侧设有清理机构，清理机构包括往复丝杆一12，安装框7顶部两侧开设有对称设置的滑槽，往复丝杆一12转动安装于滑槽内。

本示例中，清理机构还包括外壳，且外壳固定安装于安装框7上端一侧，往复丝杆一12一端外壁与外壳内均套设有同步轮14，同步轮14之间通过同步带15相连接，外壳侧壁设有与一侧往复丝杆一12固定连接的电机13，往复丝杆一12外壁于滑槽内套设有滑块16，安装框7顶部设有安装架17，且安装架17底部与滑块16固定连接，安装架17内侧转动安装有往复丝杆二18，安装架17两侧对称开设有传动槽，往复丝杆二18两端均于传动槽内连接有齿轮20，安装框7顶部对称设有与齿轮20相啮合的齿条21，往复丝杆二18外壁于安装架17内侧套设有清理架19，清理架19底部间隔设置有两个擦拭块22，安装架17底部于擦拭块22远离电机13一侧均设有若干刷毛，通过清理机构，以便驱动安装架17带动清理架19在安装框7上移动，同时使齿条21驱动齿轮20带动往复丝杆二18转，即可往复驱动清理架19带动擦拭块22和刷毛同步移动，即可对太阳能板8表面灰尘进行清扫和擦拭处理，同时对其表面喷水冲洗，提高其清理效果，从而避免灰尘覆盖影响太阳能板8的正常使用。本示例中，安装架17顶部一侧设有集水口23，集水口23开口处设有滤网24，安装架17上部开设有与集水口23相连通的空腔，清理架19为中空结构，空腔通过带有电磁阀的软管与清理架19相连接，清理架19底部于擦拭块22之间设有若干个喷头，以便在阴雨天气时，收集雨水以便用于清洗太阳能板8使用。本示例中，滑块16与往复丝杆一12之间、清理架19与往复丝杆二18之间均通过螺母螺纹连接，电机13外侧设有防护壳，以便驱动滑块16、清理架19往复运动。本示例中，防水箱1顶部两侧分别设有北斗天线、4G/5G天线，锂电池9与一体化智能采集数据分析仪10、控制器11、网络摄像头一4、网络摄像头二5和太阳能板8均与锂电池9电性连接，一体化智能采集数据分析仪10与北斗天线、4G/5G天线、网络摄像头一4和网络摄像头二5均电性连接，电磁阀与控制器11电性连接，能够分别对视频、图片进行实时采集，具备高效地处理效率，保证对无人值守雨量监测设备周边环境的实时监控，还能够实现定位功能和监控视频存储功能；以及对监控视频的智能分析功能，可以实现风险自动预警和人工远程查看现场情况；并且在野外无人值守下，通过4G/5G来解决数据网络传输问题。本示例中，安装架17为n形，擦拭块22和刷毛均与太阳能板8顶面相接触，若干喷头位于刷毛之间，集水口23顶面与防水箱1相平行，以便利用刷毛和擦拭块22对太阳能板8表面清理。

本实用新型的工作原理：使用时，当需要对太阳能板8表面进行清洗时，即可通过启动电机13，使得电机13带动与其连接的往复丝杆一12转动，从而使得往复丝杆一12带动其上的同步轮14同步转，然后配合同步带15带动另一个同步轮14转，即可带动另一个往复丝杆一12进行同步的转动，从而使得两个往复丝杆一12同步的驱动滑块16进行左右往复运动，滑块16移动的同时会带动安装架17同步的移动，从而使得安装架17带动往复丝杆二18和清理架19同步的进行移动，往复丝杆二18会带动齿轮20在齿条21上滚动，使得齿轮20转动，即可使往复丝杆二18不断的驱动清理架19进行左右往复运动，从而使清理架19带动下方的刷毛和擦拭块22同步的移动，即可对太阳能板8表面进行清扫处理后在进行擦拭处理，同时打开电磁阀，使得空腔内的水导送到清理架19内并经过喷头喷出，即可使得喷出的水对太阳能板8表面进行冲洗，提高清理效果，同时喷出的水又会经过擦拭块22的擦拭可对太阳能板8表面清理的整洁干净，从而可保证太阳能板8正常的工作使用，避免影响太阳能板8对光能的转化，使用方便，实用性更强。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种无人值守雨量监测设备，包括防水箱(1)，且防水箱(1)底部安装有支座，其特征在于：

所述防水箱(1)内顶部设有锂电池(9)，所述锂电池(9)下方两侧分别设有一体化智能采集数据分析仪(10)、控制器(11)，且控制器(11)下方设有防雷、光伏空开和电池空开，所述防水箱(1)顶部设有支架(2)，所述支架(2)顶部设有压电式雨量传感器(3)，所述支架(2)一侧压电式雨量传感器(3)下方安装有网络摄像头一(4)和网络摄像头二(5)，且网络摄像头二(5)位于网络摄像头一(4)下方，所述支架(2)一侧通过支杆(6)连接有安装框(7)，所述安装框(7)顶部嵌设安装有太阳能板(8)，所述安装框(7)顶部一侧设有清理机构，所述清理机构包括往复丝杆一(12)，所述安装框(7)顶部两侧开设有对称设置的滑槽，所述往复丝杆一(12)转动安装于滑槽内。

2.根据权利要求1所述的一种无人值守雨量监测设备，其特征在于：所述清理机构还包括外壳，且外壳固定安装于安装框(7)上端一侧，所述往复丝杆一(12)一端外壁与外壳内均套设有同步轮(14)，所述同步轮(14)之间通过同步带(15)相连接，所述外壳侧壁设有与一侧往复丝杆一(12)固定连接的电机(13)，所述往复丝杆一(12)外壁于滑槽内套设有滑块(16)，所述安装框(7)顶部设有安装架(17)，且安装架(17)底部与滑块(16)固定连接，所述安装架(17)内侧转动安装有往复丝杆二(18)，所述安装架(17)两侧对称开设有传动槽，所述往复丝杆二(18)两端均于传动槽内连接有齿轮(20)，所述安装框(7)顶部对称设有与齿轮(20)相啮合的齿条(21)，所述往复丝杆二(18)外壁于安装架(17)内侧套设有清理架(19)，所述清理架(19)底部间隔设置有两个擦拭块(22)，所述安装架(17)底部于擦拭块(22)远离电机(13)一侧均设有若干刷毛。

3.根据权利要求2所述的一种无人值守雨量监测设备，其特征在于：所述安装架(17)顶部一侧设有集水口(23)，所述集水口(23)开口处设有滤网(24)，所述安装架(17)上部开设有与集水口(23)相连通的空腔，所述清理架(19)为中空结构，所述空腔通过带有电磁阀的软管与清理架(19)相连接，所述清理架(19)底部于擦拭块(22)之间设有若干个喷头。

4.根据权利要求2所述的一种无人值守雨量监测设备，其特征在于：所述滑块(16)与往复丝杆一(12)之间、清理架(19)与往复丝杆二(18)之间均通过螺母螺纹连接，所述电机(13)外侧设有防护壳。

5.根据权利要求3所述的一种无人值守雨量监测设备，其特征在于：所述防水箱(1)顶部两侧分别设有北斗天线、4G/5G天线，所述锂电池(9)与一体化智能采集数据分析仪(10)、控制器(11)、网络摄像头一(4)、网络摄像头二(5)和太阳能板(8)均与锂电池(9)电性连接，所述一体化智能采集数据分析仪(10)与北斗天线、4G/5G天线、网络摄像头一(4)和网络摄像头二(5)均电性连接，所述电磁阀与控制器(11)电性连接。

6.根据权利要求3所述的一种无人值守雨量监测设备，其特征在于：所述安装架(17)为n形，所述擦拭块(22)和刷毛均与太阳能板(8)顶面相接触，若干所述喷头位于刷毛之间，所述集水口(23)顶面与防水箱(1)相平行。