一种基于悬浮现象的城市内涝积水监测器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于悬浮现象的城市内涝积水监测器，包括杆体、积水测量部分、电子控制部分、语音播报器和灯光报警器；杆体底部设置有底部隔离层，中部设置有中部隔离层，杆体底部侧壁上开设有若干个镂空带纱网小孔；积水测量部分位于下腔体内，包括红外线传感器、浮球、升降垫板﹑滑行轨道和下降按钮；电子控制部分位于上腔体内，包括控制器﹑计时器﹑电力结构和升降器，升降器包括驱动器、电机、绕线筒和缆绳，电机的输出轴与绕线筒连接，绕线筒上连接并缠绕有缆绳，缆绳穿过中部隔离层上的预留小孔并与升降垫板连接。本实用新型专利技术结构简单，成本低，可实时检测积水深度，具有定时播报积水信息和灯光报警功能。积水信息和灯光报警功能。积水信息和灯光报警功能。

【技术实现步骤摘要】
一种基于悬浮现象的城市内涝积水监测器


[0001]本技术属于城市内涝监测
，具体涉及一种基于悬浮现象的城市内涝积水监测器。

技术介绍

[0002]城市内涝是指由于强降水或连续性降水超过城市排水能力致使城市内产生积水灾害的现象。除客观原因是降雨强度大，范围集中造成外；大部分原因是建筑建设年代早，防汛设计标准、管道的通行能力、抵抗强降雨的能力都较低。城市内涝不仅会造成大量损失，对人车的通行安全存在威胁。及时报告内涝情况，既能给有关城市建设部门提供可靠的实时数据，又能减小人车的危险系数。
[0003]国外从20世纪60年代起开始研制满足于城市排水、防洪、环境治理等方面要求的雨洪模型，其中应用比较广泛的是SWMM模型、Wallingford模型、MIKE和InfoWorks，既可以用于暴雨系统、污水系统或者雨污合流系统的规划设计，又可以进行实时运行管理模拟。
[0004]国内相关研究起步晚于国外。岑国平于1990年提出了国内首个自主开发的城市雨水径流计算模型(SSCM)，把城市地面分为不透水地面和透水地面分别进行产流计算。最近几年，国内学者主要研究GIS和雨洪模型结合，直观展示城市积水情况，实现雨洪监测系统。位路阳进行了郑州基于WebGIS的暴雨洪水预警系统的研究,王伟进行了南京基于GIS和SWMM模型的城市内涝分析。
[0005]已有的积水检测仪普遍存在以下缺点：成本高，普及性低，缺乏明显的警示作用；已有的城市内涝监测预警信息系统虽然可以通过智能移动终端应用使普通民众便捷地获取汛情信息，但对于已处于积水地区的行人而言查看手机上的信息变得不安全，故亟需一种便于安装﹑成本低﹑实时提供信息﹑具警示作用的城市内涝积水监测器。

技术实现思路

[0006]本技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足提供一种基于悬浮现象的城市内涝积水监测器，本基于悬浮现象的城市内涝积水监测器结构简单，成本低，可实时检测积水深度，具有定时播报积水信息和灯光报警功能。
[0007]为实现上述技术目的，本技术采取的技术方案为：
[0008]一种基于悬浮现象的城市内涝积水监测器，包括杆体、积水测量部分、电子控制部分、语音播报器和灯光报警器；
[0009]所述杆体的底部设置有用于与外部隔离的底部隔离层，所述杆体的中部设置有用于将杆体内的腔体分隔为上腔体和下腔体的中部隔离层，所述杆体的顶部设置有可开合的顶盖，所述杆体底部侧壁上开设有若干个镂空带纱网小孔；
[0010]所述积水测量部分位于下腔体内，包括红外线传感器、浮球、升降垫板﹑滑行轨道和下降按钮，所述红外线传感器连接在下腔体的内壁上，所述下降按钮设置在所述中部隔离层的下表面，所述浮球位于下腔体内，所述下腔体的内壁上设置有滑行轨道，所述升降垫
板与滑行轨道滑动连接，所述升降垫板下表面设置有无接触传感器；
[0011]所述电子控制部分位于上腔体内，包括控制器﹑计时器﹑电力结构和升降器，所述控制器﹑计时器﹑电力结构和升降器均连接在上腔体的内壁上，所述升降器包括驱动器、电机、绕线筒和缆绳，所述电机的输出轴与绕线筒连接，所述绕线筒上连接并缠绕有缆绳，所述缆绳穿过中部隔离层上的预留小孔并与升降垫板连接；
[0012]所述语音播报器和灯光报警器均连接在所述杆体外壁上；
[0013]所述红外线传感器和无接触传感器均与控制器连接，所述控制器分别与计时器、驱动器、语音播报器和灯光报警器连接，所述驱动器与电机连接，所述电力结构分别与控制器、驱动器、红外线传感器、无接触传感器、语音播报器和灯光报警器连接。
[0014]作为本技术进一步改进的技术方案，所述灯光报警器采用三色灯。
[0015]作为本技术进一步改进的技术方案，所述红外线传感器连接在距底部隔离层10cm处的杆体内壁上。
[0016]作为本技术进一步改进的技术方案，所述杆体的腔体为圆柱形，所述升降垫板为圆形升降垫板。
[0017]作为本技术进一步改进的技术方案，所述升降垫板通过滑块与滑行轨道滑动连接。
[0018]作为本技术进一步改进的技术方案，所述浮球的直径略大于所述杆体内腔体的半径。
[0019]作为本技术进一步改进的技术方案，所述浮球采用钛合金空心小球。
[0020]作为本技术进一步改进的技术方案，所述杆体、底部隔离层、中部隔离层、升降垫板和顶盖均采用带防水膜的不锈钢。
[0021]作为本技术进一步改进的技术方案，所述电力结构采用可充电电源。
[0022]与现有技术相比，本技术的有益效果如下：本技术提供的一种基于悬浮现象的城市内涝积水检测器，暴雨天，路面上的积水通过仪器底部的镂空带纱网小孔进入下腔体内部；积水高度上升的同时，下腔体内的浮球也随积水高度上升；当上升到一定高度（10cm）,红外线传感器发生反应；下腔体内的升降垫板开始下降，在接近浮球顶部时，升降垫板不再下降；上腔体内的控制器自动根据下降时间计算下降高度，从而得到积水深度，升降垫板返回下腔体顶部。灯光报警器依据得到的数据判断，并闪烁设定好的灯光颜色；语音播报器定时播报积水情况，警示来往路人和车辆的通行。本技术结构简单，便于安装，成本低，可实时检测积水深度，同时具有定时播报积水信息和灯光报警功能。
附图说明
[0023]图1为本技术整体结构示意图。
[0024]图2为本技术升降器结构示意图。
[0025]图中，1、顶盖；2、杆体；3、电力结构；4、上腔体；5、电机；6、绕线筒；7、缆绳；8、中部隔离层；9、升降垫板；10、下腔体；11、浮球；12、滑行轨道；13、镂空带纱网小孔；14、底部隔离层；15、红外线传感器；16、自垂直信号线；17、控制器；18、计时器；19、语音播报器；20、灯光报警器；21、驱动器；22、下降按钮。
具体实施方式
[0026]下面根据附图对本技术的具体实施方式作出进一步说明：
[0027]如图1所示，一种基于悬浮现象的城市内涝积水监测器，包括杆体2、积水测量部分、电子控制部分、语音播报器19和灯光报警器20。通过本实施例可测量城市内涝积水深度，对行人车辆进行警示。
[0028]如图1所示，其中杆体2的底部设置有用于与外部隔离的底部隔离层14，杆体2的中部设置有用于将杆体2内的腔体分隔为上腔体4和下腔体10的中部隔离层8，所述杆体2的顶部设置有可开合的顶盖1，所述杆体2底部侧壁上开设有若干个镂空带纱网小孔13。
[0029]所述积水测量部分位于下腔体10内，包括红外线传感器15、浮球11、升降垫板9﹑滑行轨道12和下降按钮22，所述红外线传感器15连接在下腔体10的内壁上，下降按钮22连接在中部隔离层8的下表面、位于升降垫板9的上方，所述浮球11位于下腔体10内，所述下腔体10的内壁上设置有滑行轨道12，所述升降垫板9与滑行轨道12滑动连接，以控制升降位移和升降方向。所述升降垫板9的下表面设置有无接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于悬浮现象的城市内涝积水监测器，其特征在于：包括杆体（2）、积水测量部分、电子控制部分、语音播报器（19）和灯光报警器（20）；所述杆体（2）的底部设置有用于与外部隔离的底部隔离层（14），所述杆体（2）的中部设置有用于将杆体（2）内的腔体分隔为上腔体（4）和下腔体（10）的中部隔离层（8），所述杆体（2）的顶部设置有可开合的顶盖（1），所述杆体（2）底部侧壁上开设有若干个镂空带纱网小孔（13）；所述积水测量部分位于下腔体（10）内，包括红外线传感器（15）、浮球（11）、升降垫板（9）﹑滑行轨道（12）和下降按钮（22），所述红外线传感器（15）连接在下腔体（10）的内壁上，所述下降按钮（22）设置在所述中部隔离层（8）的下表面，所述浮球（11）位于下腔体（10）内，所述下腔体（10）的内壁上设置有滑行轨道（12），所述升降垫板（9）与滑行轨道（12）滑动连接，所述升降垫板（9）下表面设置有无接触传感器；所述电子控制部分位于上腔体（4）内，包括控制器（17）﹑计时器（18）﹑电力结构（3）和升降器，所述控制器（17）﹑计时器（18）﹑电力结构（3）和升降器均连接在上腔体（4）的内壁上，所述升降器包括驱动器（21）、电机（5）、绕线筒（6）和缆绳（7），所述电机（5）的输出轴与绕线筒（6）连接，所述绕线筒（6）上连接并缠绕有缆绳（7），所述缆绳（7）穿过中部隔离层（8）上的预留小孔并与升降垫板（9）连接；所述语音播报器（19）和灯光报警器（20）均连接在所述杆体（2）外壁上；所述红外线传感器（15）和无接...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨悦，邬岚，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：新型
国别省市：