一种用于检测河道防汛水位的监测预警系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种用于检测河道防汛水位的监测预警系统，其包括设置在河道底部的固定底座和固定安装在固定底座上的测量基座，测量基座内开有空腔，且测量基座的侧面开有与空腔连通的进水口；测量基座的空腔顶部设置测量底板，测量底板的上下两侧分别安装有水位检测装置和用于控制水位检测装置启闭的开关组件，水位检测装置包括距离传感器、控制终端和通信终端；测量基座的顶部设置有太阳能发电装置和语音播报装置，太阳能发电装置与语音播报装置电连接，距离传感器、通信终端及语音播报装置均与控制终端相连。通过采集距离传感器与浮力阀之间的距离，并与浮力阀和距离传感器之间的初始距离对比，得到河道水位变化信息。

【技术实现步骤摘要】
一种用于检测河道防汛水位的监测预警系统
本技术涉及水位监测
，特别是涉及一种用于检测河道防汛水位的监测预警系统。
技术介绍
防汛特征水位是河道管理单位进行防汛组织指挥和抗洪抢险的重要依据，可满足防汛组织准备、巡查抢险的需要。同时，面向社会发布防汛特征水位，便于群众直观理解汛情险情信息。科学而准确地确定防汛特征水位，对河道管理、水资源调度与利用、制定防洪方案和抢险决策具有重要意义。防汛特征水位一般包括警戒水位和保证水位两级。警戒水位是可能造成防洪工程出现险情的河流和其它水体的水位，到达该水位时，堤防防汛进入重要时期，防汛部门需要加强戒备，密切注意水情、工情、险情的发展变化，做好防洪抢险人力、物力的准备，并要做好可能出现更高水位的准备工作。保证水位是能保证防洪工程或防护区安全运行的最高洪水位，达到保证水位时，说明工程已处于安全防御的上限情况，堤身内外、堤防基础(包括离堤背一定距离范围)均可能出现严重险情。传统的河道防汛特征水位一般以水位标尺或者在河岸堤身对应的位置标识警戒水位和保证水位，随着时间的流逝与风吹日晒，这类标记方法不仅耗费大量的人力，而且特征水位信息以及信息的传递方式已经不适合现今的防洪管理体制机制与现代技术。
技术实现思路
针对现有技术中的上述问题，本技术提供了一种用于检测河道防汛水位的监测预警系统，解决了现有技术中河道防汛特征水位的监测方式不适应目前的防洪管理机制，防汛信息传递时间较长的问题。为了达到上述专利技术目的，本技术采用的技术方案如下：提供一种用于检测河道防汛水位的监测预警系统，其包括设置在河道底部的固定底座和固定安装在固定底座上的测量基座，测量基座内开有空腔，且测量基座的侧面开有与空腔连通的进水口；测量基座的空腔顶部设置有测量底板，测量底板的上下两侧分别安装有水位检测装置和用于控制水位检测装置启闭的开关组件，水位检测装置包括距离传感器、控制终端和通信终端；开关组件包括固定安装在测量底板的开关底座，开关底座与测量底板之间设置有弹性件，弹性件的两端分别设置有导通部和连接绳，连接绳的末端连接有浮力阀，测量底板设置有导通部穿过的通孔；测量基座的顶部设置有太阳能发电装置和语音播报装置，太阳能发电装置与语音播报装置电连接，距离传感器、通信终端及语音播报装置均与控制终端相连。进一步地，测量基座和空腔均为圆柱状。进一步地，进水口为矩形状，且进水口上覆盖有过滤网。洪水上涨时夹杂着杂草等漂浮物，为避免漂浮物缠绕浮力阀，过滤网使浮力阀正常运行，进而确报水位检测装置的正常运行。进一步地，浮力阀顶部连接有导向板，导向板的边缘处设置有导向凸起，且测量基座的空腔内壁沿其轴线方向设置有与导向凸起配合的导向槽。因浮力阀随水位上涨而呈不规则的运动，通过导向板和导向凸起，使距离传感器始终对准导向板，确保准确测量距离距离传感器至导向板之间的距离，进而得到河道水位信息。进一步地，开关底座包括截面呈U形的中间段，中间段开口端的两侧设置有为平板结构的安装段，中间段的封闭端开有连接绳穿过的通孔。进一步地，弹性件包括弹性板，弹性板的两端分别通过一个伸缩杆与中间段的内侧连接，伸缩杆上套有弹簧，且弹簧的两端分别与中间段和弹性板抵接，连接绳与弹性板固定连接。进一步地，导通部为圆杆状，导通部固定安装在弹性板的顶面。进一步地，太阳能发电装置包括太阳能面板和蓄电池及用于连接太阳能面板和蓄电池的转换器。通过太阳能发电装置实现低成本运行维护、低成本安装。进一步地，水位检测装置还包括控制终端和通信终端，距离传感器、通信终端及语音播报装置均与控制终端相连。通过通信终端将监测到的水位信息发送至远程控制端，防洪管理单位可远程掌握河道水位变化信息，对洪水的起涨起落全程进行实时监控，有力加强了对河道洪水的精准管控能力。进一步地，控制终端设置有与导通部配合的启闭开关，测量底板相对距离传感器处开有测量通孔。通过启闭开关，使水位检测装置在水位较低的时候不工作，提高装置的使用寿命，测量通孔确保距离传感器采集数据不受影响。本技术的有益效果为：通过太阳能发电装置使监测预警系统在洪水期间发电效率降低的情况下，确保水位监测正常运行，同时使每个监测预警系统独立安装、独立运行，后期运行维护成本低、能够实现低成本安装。通过语音播报装置，在发生超警戒水位、保证水位的情形时，自动循环播报防洪预警信息，对于周边地区人群防洪意识的提高、风险知识普及以及应急转移撤离的实施具有重要作用，具有极大的实际防洪意义与作用。通过水位检测装置，防洪管理单位可以在远程终端实现对河道水位变化信息的掌握，对于洪水的起涨起落全程进行实时监控，有力加强了对河道洪水的精准管控能力。通过采集距离传感器与浮力阀之间的距离，并与浮力阀和距离传感器之间的初始距离对比，得到河道水位变化信息。河道水位没有上涨时，开关组件使水位检测装置不运行；河道水位上涨后，浮力阀在水的浮力作用下向上运动，浮力阀不再对弹性件施加一个向下的力，弹性件的压缩状态解除，弹性件推动导通部向上运动，进而启动水位检测装置，提高了装置的使用寿命。附图说明图1为一种用于检测河道防汛水位的监测预警系统的示意图。图2为一种用于检测河道防汛水位的监测预警系统的开关组件示意图。图3为一种用于检测河道防汛水位的监测预警系统的测量基座顶部示意图。图4为一种用于检测河道防汛水位的监测预警系统的导向板俯视图。其中，1、固定底座；2、测量基座；201、进水口；3、测量底板；4、开关底座；5、弹性件；501、弹性板；502、伸缩杆；6、导通部；7、连接绳；8、浮力阀；9、过滤网；10、导向板；1001、导向凸起；11、太阳能发电装置；12、语音播报装置；13、水位检测装置。具体实施方式下面对本技术的具体实施方式进行描述，以便于本
的技术人员理解本技术，但应该清楚，本技术不限于具体实施方式的范围，对本
的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本技术的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本技术构思的专利技术创造均在保护之列。如图1～图4所示，本方案提供了一种用于检测河道防汛水位的监测预警系统，其包括设置在河道底部的固定底座1和固定安装在固定底座1上的测量基座2，固定底座1可以采用混泥土桩基。测量基座2内开有空腔，且测量基座2的侧面开有与空腔连通的进水口201。测量基座2和空腔均为圆柱状，进水口201为矩形状，且进水口201上覆盖有过滤网9。进一步地，测量基座2可以采用采用钢管制成，进水口201设置在测量基座2的中部和下部处。测量基座2的高度远超过河道的历史水位高度，以保证太阳能发电装置、语音播报装置和水位检测装置不被上涨的水淹没。测量基座2的空腔顶部设置测量底板3，测量底板3与测量基座2焊接连接，测量底板3的上下两侧分别安装有水位检测装置13和用于控制水位检测装置13启闭的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于检测河道防汛水位的监测预警系统，其特征在于，包括设置在河道底部的固定底座(1)和固定安装在固定底座(1)上的测量基座(2)，所述测量基座(2)内开有空腔，且测量基座(2)的侧面开有与空腔连通的进水口(201)；/n所述测量基座(2)的空腔顶部设置有测量底板(3)，所述测量底板(3)的上下两侧分别安装有水位检测装置和用于控制水位检测装置启闭的开关组件，所述水位检测装置包括距离传感器、控制终端和通信终端；/n所述开关组件包括固定安装在测量底板(3)的开关底座(4)，所述开关底座(4)与测量底板(3)之间设置有弹性件(5)，所述弹性件(5)的两端分别设置有导通部(6)和连接绳(7)，所述连接绳(7)的末端连接有浮力阀(8)，所述测量底板(3)设置有导通部(6)穿过的通孔；/n所述测量基座(2)的顶部设置有太阳能发电装置和语音播报装置，所述太阳能发电装置与语音播报装置电连接，所述距离传感器、通信终端及语音播报装置均与控制终端相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于检测河道防汛水位的监测预警系统，其特征在于，包括设置在河道底部的固定底座(1)和固定安装在固定底座(1)上的测量基座(2)，所述测量基座(2)内开有空腔，且测量基座(2)的侧面开有与空腔连通的进水口(201)；
所述测量基座(2)的空腔顶部设置有测量底板(3)，所述测量底板(3)的上下两侧分别安装有水位检测装置和用于控制水位检测装置启闭的开关组件，所述水位检测装置包括距离传感器、控制终端和通信终端；
所述开关组件包括固定安装在测量底板(3)的开关底座(4)，所述开关底座(4)与测量底板(3)之间设置有弹性件(5)，所述弹性件(5)的两端分别设置有导通部(6)和连接绳(7)，所述连接绳(7)的末端连接有浮力阀(8)，所述测量底板(3)设置有导通部(6)穿过的通孔；
所述测量基座(2)的顶部设置有太阳能发电装置和语音播报装置，所述太阳能发电装置与语音播报装置电连接，所述距离传感器、通信终端及语音播报装置均与控制终端相连。


2.根据权利要求1所述的用于检测河道防汛水位的监测预警系统，其特征在于，所述测量基座(2)和空腔均为圆柱状。


3.根据权利要求2所述的用于检测河道防汛水位的监测预警系统，其特征在于，所述进水口(201)为矩形状，且进水口(201)上覆盖有过滤网(9)。


4.根据权利要求1所述的用于检测河道防汛水位的监测预警系统，其特征在于，所述浮力阀(8)...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛志春，邸苏闯，潘兴瑶，刘洪禄，李永坤，张书函，王丽晶，张岑，周星，卢亚静，于磊，邱颖，杨思敏，赵羲月，
申请(专利权)人：北京市水科学技术研究院，
类型：新型
国别省市：北京;11