一种基于大数据的水利工程防护装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于大数据的水利工程防护装置，包括大坝和数据分析中心，所述大坝的顶端设有出水口，所述大坝的高侧设有水域一，所述大坝的低侧设有水域二，所述水域一靠近出水口的区域设有浇筑基底，所述浇筑基底与水域一的底部为螺栓连接，所述浇筑基底的顶部焊接固定有稳固套，所述稳固套的内壁上轴承安装有中枢柱，所述稳固套共计有两个，另一个所述稳固套位于中枢柱的顶端区域，所述稳固套的外侧壁上焊接有冲击杆，所述冲击杆与大坝侧壁固定连接，本发明专利技术，具有实用性强的特点。具有实用性强的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于大数据的水利工程防护装置


[0001]本专利技术涉及大坝防护
，具体为一种基于大数据的水利工程防护装置。

技术介绍

[0002]修建大坝费用极高且后期维护费时费力，水流流动对大坝持续造成冲击，大坝维护频率过高，操作人员的人身安全得不到保证，且相较于维护，需要在大坝防御上做好措施，将事先准备好的大坝防护装置放置在大坝的迎水面，利用防护装置的搅动力度抵消水流的冲击力度，大幅削弱水流冲击力，减少大坝的维护频率；
[0003]随着计算机技术的进步和响应全国节能的口号，在大坝维护的同时根据当地水流流量设定不同的数值，根据水流量判定大坝维护时需要的能耗，因此，设计实用性强的一种基于大数据的水利工程防护装置是很有必要的。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种基于大数据的水利工程防护装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种基于大数据的水利工程防护装置，包括大坝和数据分析中心，所述大坝的顶端设有出水口，所述大坝的高侧设有水域一，所述大坝的低侧设有水域二，所述水域一靠近出水口的区域设有浇筑基底，所述浇筑基底与水域一的底部为螺栓连接，所述浇筑基底的顶部焊接固定有稳固套，所述稳固套的内壁上轴承安装有中枢柱，所述稳固套共计有两个，另一个所述稳固套位于中枢柱的顶端区域，所述稳固套的外侧壁上焊接有冲击杆，所述冲击杆与大坝侧壁固定连接。
[0006]根据上述技术方案，所述中枢柱的顶部固定安装有测量杆，所述测量杆的侧壁上均匀开设有若干刻度标，若干所述刻度标的内部分别固定安装有水位感应器。
[0007]根据上述技术方案，所述中枢柱的侧壁上均匀开设有若干中空腔，若干所述中空腔的内部分别固定安装有轨道一，所述轨道一上滑动连接有连接杆二，所述连接杆二的另一端固定连接有连接杆一，所述连接杆一的一端固定连接有水叶片，所述水叶片的内部设置有液压腔，所述液压腔的内部侧壁上固定安装有轨道二，所述轨道二上滑动连接有连接杆三，所述连接杆三的一端上固定安装有扩张板，所述水叶片的侧壁上开设有孔洞且扩张板可通过孔洞移动，所述中枢柱侧壁上均匀开设有电控阀门二，所述液压腔的内部安装有电控阀门一，所述电控阀门二与液压腔之间管道连接。
[0008]根据上述技术方案，所述数据分析中心包括有液位数据统计模块和水叶片驱动调控模块，所述液位数据统计模块包括有数据库、水位高度监测单元、调校单元和区域性天气监测单元，所述水叶片驱动调控模块包括有水叶片旋转速度调控单元、水叶片偏转角度调控单元和液压腔调控单元，所述液压腔调控单元包括有电控阀门调控单元和扩张板调控单元。
[0009]根据上述技术方案，所述水位高度监测单元的运行流程：
[0010]步骤S1.水位升降幅度常规控制在测量杆6的辐射程度内，当水位接触到水位感应器8时，水位感应器8发送信号至数据库，数据库接收信号判定水位感应器8被触发的数量；
[0011]步骤S2.常规状态下，一根测量杆6上设计有六个刻度标7，一个刻度标7对应一个水位感应器8，触发一个水位感应器8则表示水位达到低点，触发六个水位感应器8则表示水位达到高点，每被触发一个表示水位增加一层级，数据库判定完毕将指令发送至水位高度监测单元，水位高度监测单元将水位数据在数据分析中心显示，以供操作员得到实时数据；
[0012]步骤S3.操作员在规定间隔时间内去现场观察水位刻度表7，若是发现刻度表7显示数位与数据分析中心显示水位不一致则调控，即操作调校单元手动将水位高度监测单元调准，若是多次调试不准则呼叫检修工；
[0013]步骤S4.区域性天气监测单元连接区域天气预报系统，实时收集天气转播情况。
[0014]根据上述技术方案，所述中枢柱9调控流程：
[0015]中枢柱9被固定在两个稳固套5中旋转，中枢柱9旋转带动水叶片11旋转；
[0016]设定中枢柱9的旋转速度为V
中枢柱
，分为V1
‑
V6共计六个层级，V1表示中枢柱9的旋转速度最慢，V6表示中枢柱9的旋转速度最快；
[0017]根据当前水位高度自动调控设定中枢柱9的速度；
[0018]设定水位单个层级高度h，计算水压的实时数值为P＝pghn，n为水位层级数，p为水的密度，g为重力加速度常数，相应的得出水压P分为六个层级，抵抗不同水压需要使用不同的旋转速度依次保证中枢柱9的旋转力度足够搅拌大坝1附近水流；大坝附近的水流长期冲击大坝，造成大坝坝体开裂，长期派人维护一方面操作人员的安全得不到保障，另一方面维修时节得照顾鱼道开启时间，不是所有时间都能进行维修，若是错过维修时间可能造成坝体坍塌，利用中枢柱抵抗水流使得水流冲击大坝时的冲击力大幅减弱，得以保护大坝。
[0019]根据上述技术方案，所述水叶片调控流程：
[0020]水叶片偏转角度调控单元驱动连接杆旋转运动带动连接杆一旋转运动，连接杆一通过在轨道一中旋转运动带动水叶片运行；
[0021]水叶片的运行分为两种，分别是旋转模式和角度静态模式，旋转模式为水叶片按照设定速度均匀旋转，角度静态模式为水叶片垂直摆放不旋转；
[0022]水位高度在触发一个或者两个水位感应器时，水叶片以角度静态模式旋转，水位高度在触发三个及其以上水位感应器时，水叶片以旋转模式旋转；
[0023]选择以角度静态模式旋转，则水叶片偏转角度调控单元驱动连接杆三通过轨道二移动，连接杆三移动带动扩张板移动，扩张板外移与对应的另一张扩张板形成配合，增加水叶片的面积继而增大搅动水流的范围，即减少水叶片旋转消耗的动能，也在可控水位幅度内最大程度抵消水流撞击大坝产生动能；
[0024]选择以旋转模式运行时，设定水叶片的旋转速度为V
水叶片
，分为V7
‑
V10共计四个层级，V7表示水叶片的旋转速度的最慢，V10表示水叶片的旋转速度的最快，当水位触发三个水位感应器则发送相应指令到水叶片旋转速度调控单元，水叶片旋转速度调控单元驱动水叶片以V7速度运行，当水位触发四个水位感应器则发送相应指令到水叶片旋转速度调控单元，水叶片旋转速度调控单元驱动水叶片以V8速度运行，当水位触发五个水位感应器则发送相应指令到水叶片旋转速度调控单元，水叶片旋转速度调控单元驱动水叶片以V9速度运行，当水位触发六个水位感应器则发送相应指令到水叶片旋转速度调控单元，水叶片旋转
速度调控单元驱动水叶片以V10速度运行。
[0025]根据上述技术方案，所述电子阀门运行流程：
[0026]电子阀门二和电子阀门一只在水叶片处于角度静态模式时才运行；
[0027]角度静态模式期间，电子阀门一关闭且电子阀门二打开，水流撞击电子阀门二通过管道冲击进入液压腔，液压腔内蓄满水且水压持续从外界传来，水压传递至扩张板上使得扩张板处于持续外扩状态，使得扩张板的运行更加稳固；
[0028]脱离角度静态模式，电子阀门一打开且电子阀门二关闭，水流进入不到液压腔中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于大数据的水利工程防护装置，包括大坝(1)和数据分析中心，其特征在于：所述大坝(1)的顶端设有出水口(2)，所述大坝(1)的高侧设有水域一，所述大坝(1)的低侧设有水域二，所述水域一靠近出水口(2)的区域设有浇筑基底(3)，所述浇筑基底(3)与水域一的底部为螺栓连接，所述浇筑基底(3)的顶部焊接固定有稳固套(5)，所述稳固套(5)的内壁上轴承安装有中枢柱(9)，所述稳固套(5)共计有两个，另一个所述稳固套(5)位于中枢柱(9)的顶端区域，所述稳固套(5)的外侧壁上焊接有冲击杆(4)，所述冲击杆(4)与大坝(1)侧壁固定连接。2.根据权利要求1所述的一种基于大数据的水利工程防护装置，其特征在于：所述中枢柱(9)的顶部固定安装有测量杆(6)，所述测量杆(6)的侧壁上均匀开设有若干刻度标(7)，若干所述刻度标(7)的内部分别固定安装有水位感应器(8)。3.根据权利要求2所述的一种基于大数据的水利工程防护装置，其特征在于：所述中枢柱(9)的侧壁上均匀开设有若干中空腔(12)，若干所述中空腔(12)的内部分别固定安装有轨道一(13)，所述轨道一(13)上滑动连接有连接杆二(14)，所述连接杆二(14)的另一端固定连接有连接杆一(10)，所述连接杆一(10)的一端固定连接有水叶片(11)，所述水叶片(11)的内部设置有液压腔(20)，所述液压腔(20)的内部侧壁上固定安装有轨道二(15)，所述轨道二(15)上滑动连接有连接杆三(16)，所述连接杆三(16)的一端上固定安装有扩张板(17)，所述水叶片(11)的侧壁上开设有孔洞且扩张板(17)可通过孔洞移动，所述中枢柱(9)侧壁上均匀开设有电控阀门二(19)，所述液压腔(20)的内部安装有电控阀门一(18)，所述电控阀门二(19)与液压腔(20)之间管道连接。4.根据权利要求3所述的一种基于大数据的水利工程防护装置，其特征在于：所述数据分析中心包括有液位数据统计模块和水叶片驱动调控模块，所述液位数据统计模块包括有数据库、水位高度监测单元、调校单元和区域性天气监测单元，所述水叶片驱动调控模块包括有水叶片旋转速度调控单元、水叶片偏转角度调控单元和液压腔调控单元，所述液压腔调控单元包括有电控阀门调控单元和扩张板调控单元。5.根据权利要求4所述的一种基于大数据的水利工程防护装置，其特征在于：所述水位高度监测单元的运行流程：步骤S1.水位升降幅度常规控制在测量杆(6)的辐射程度内，当水位接触到水位感应器(8)时，水位感应器(8)发送信号至数据库，数据库接收信号判定水位感应器(8)被触发的数量；步骤S2.常规状态下，一根测量杆(6)上设计有六个刻度标(7)，一个刻度标(7)对应一个水位感应器(8)，触发一个水位感应器(8)则表示水位达到低点，触发六个水位感应器(8)则表示水位达到高点，每被触发一个表示水位增加一层级，数据库判定完毕将指令发送至水位高度监测单元，水位高度监测单元将水位数据在数据分析中心显示，以供操作员得到实时数据；步骤S3.操作员在规定间隔时间内去现场观察水位刻度表(7)，若是发现刻度表(7)显示数位与数据分析中心显示水位不一致则调控，即操作调校单元手动将水位高度监测单元调准，若是多次调试不准则呼叫检修工；步骤S4.区域性天气监测单元连接区域天气预报系统，实时收集天气转播情况。6.根据权利要求5所述的一种基于大数据的水利工程防护装置，其特征在于：所述中枢
柱(9)调控流程：中枢柱(9)被固定在两个稳固套(5)中旋转，中枢柱(9)旋转带动水叶...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆凤华，纪恒军，
申请(专利权)人：江苏盐城水利建设有限公司，
类型：发明
国别省市：