尾矿库排水井防堵装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种尾矿库排水井防堵装置，放置于排水井内，包括支撑架和设于支撑架外缘上端的浮筒，支撑架上方设有信号传输模块，支撑架下方设有支撑柱，支撑柱下方固定连接过滤筛片，过滤筛片直径小于等于若干浮筒连接组成的浮筒圈直径；所述支撑柱靠近支撑架处设有若干状态监测模块，状态监测模块包括超声波测距模块，通过超声波测距实现对状态监测模块与排水井内壁间的异物检测；信号传输模块将状态监测信号传输至远程客户端。本实用新型专利技术能够有效地阻拦枯枝烂叶等流入排水井中的异物并将其收集，解决排洪系统排水井由于异物而造成堵塞甚至排水不畅等问题，从而保持排洪系统排水井正常运转。排水井正常运转。排水井正常运转。

【技术实现步骤摘要】
尾矿库排水井防堵装置


[0001]本技术涉及尾矿库排洪系统设施，尤其涉及一种尾矿库排水井防堵装置。

技术介绍

[0002]尾矿库是指筑坝拦截谷口或围地构成的，用以堆存金属或非金属矿山进行矿石选别后排出尾矿或其他工业废渣的场所，尾矿库是一个具有高势能的人造泥石流危险源，存在溃坝危险，一旦失事则容易造成重特大事故。因此，在尾矿库安全监测中设置排洪系统是十分必要的。
[0003]尾矿库设置排洪系统有两方面的原因：一是为了及时排除库内暴雨；二是兼作回收库内尾矿澄清水用。对于尾矿库排洪系统，因排水井具有整体性好、进水量大、操作简便、价格低廉等优点，因此大部分尾矿库采用排水井作为自己的进水构筑物。但尾矿库排水井一般建设于山坡或山坳处，通常离岸坡较近，每当雨季来临，山上的枯枝烂叶等异物会随着洪水流入排水井，可能会引起排水井堵塞甚至整个尾矿库排洪系统排水不畅，从而不能正常运转，使得尾矿库正常运营过程中存在较大的安全隐患。

技术实现思路

[0004]技术目的：本技术的目的是提供一种设置在排水井内部的能收集异物的防堵装置。
[0005]技术方案：本技术所述尾矿库排水井防堵装置，放置于排水井内，包括支撑架和设于支撑架外缘上端的浮筒，支撑架上方设有信号传输模块，支撑架下方设有支撑柱，支撑柱下方固定连接过滤筛片，过滤筛片直径小于等于若干浮筒连接组成的浮筒圈直径；所述支撑柱靠近支撑架处设有状态监测模块，状态监测模块包括超声波测距模块，通过超声波测距实现对状态监测模块与排水井内壁间的异物检测；信号传输模块将状态监测信号传输至远程客户端。
[0006]浮筒用于产生浮力保障装置随水面上升或下降，多个浮筒连接成一个整体的浮筒圈；过滤筛片用于过滤流入排水井中的枯枝烂叶等异物，并尽可能地将异物收集在装置中；支撑架用于固定浮筒圈以及过滤筛片。当没有异物时，超声波传递至尾矿库排水井井壁后受阻返回至超声接收器；当存在异物时，超声波传递至异物受阻返回至超声接收器；超声波传递存在时间差，实现对异物的检测。
[0007]优选地，所述支撑架包括塑料圈和与其同圆心设置的圆片，圆片与塑料圈由若干连接杆连接。
[0008]优选地，所述状态监测模块还包括微处理器，超声波测距模块包括微控制器、与微控制器连接的超声波发射器和超声波接收器，微控制器控制超声波发射器发射超声波并获取超声波接收器接收反射波时长。
[0009]优选地，所述信号传输模块包括微控模块、供电模块以及与微控模块电性连接的通信模块。微控模块采用芯片或单片机实现其功能；供电模块采用聚合物锂电池和磷酸铁
锂电池；通信模块包括WIFI模组、蓝牙模组、射频模组之一或组合，实现与远程客户端的通信传输功能；通信模块与微控模块电性连接，接收微控模块传递的数据信息并将数据信息远程传输至远程客户端。
[0010]优选地，所述支撑柱两端分别连接过滤筛片和圆片的圆心。
[0011]优选地，所述信号传输模块设于支撑架的圆片上面，状态监测模块设于支撑柱靠近圆片处。
[0012]优选地，所述浮筒为长方体，浮筒内缘近底部处通过螺栓安装在塑料圈上，浮筒外缘2个拐角各有1个连接环，相邻的浮筒之间采用尼龙绳连接。
[0013]优选地，所述浮筒圈直径小于排水井内壁直径。浮筒圈与排水井内壁间留有距离，保证装置随水面上升和下降。
[0014]有益效果：本技术与现有技术相比，具有如下优点：1、有效杜绝了尾矿库排洪系统异物堵塞，保障尾矿库排洪系统的正常运转；2、本装置安装简便、易于更换、使用寿命长、经济实用。
附图说明
[0015]图1为本技术装置的控制流程图；
[0016]图2为本技术的结构示意图；
[0017]图3为本技术的侧视图；
[0018]图4为信号传输模块与状态监测模块的结构示意图；
[0019]图5为浮筒圈的结构示意图。
具体实施方式
[0020]下面结合附图对本技术的技术方案作进一步说明。
[0021]本技术所述的尾矿库排水井防堵装置，放置于排水井内，包括支撑架和浮筒1，支撑架包括塑料圈6和与其同圆心设置的圆片7，圆片7与塑料圈6由4个连接杆5连接。浮筒1内缘近底部处通过螺栓2安装在塑料圈6外缘上，浮筒1外缘2个拐角各有1个连接环10，相邻的浮筒之间采用尼龙绳11连接形成浮筒圈，浮筒圈直径小于排水井内壁直径。圆片7上方设有信号传输模块8，下方连接有支撑柱4，支撑柱4另一端固定连接过滤筛片3，过滤筛片3直径小于等于若干浮筒连接组成的浮筒圈直径，支撑柱靠近圆片7处设有4个状态监测模块9。状态监测模块9包括超声波测距模块91和微处理器92，超声波测距模块91包括微控制器、与微控制器连接的超声波发射器和超声波接收器，微控制器控制超声波发射器发射超声波并获取超声波接收器接收反射波时长，通过超声波测距实现对状态监测模块垂直方向的异物的检测，信号传输模块8将状态监测信号传输至远程客户端12。信号传输模块8包括微控模块81、供电模块82以及与微控模块电性连接的通信模块83。
[0022]其中，信号传输模块8，外壳采用高分子聚丙烯材料制成，微控模块81采用芯片或单片机实现其功能；供电模块82采用聚合物锂电池和磷酸铁锂电池；通信模块83包括WIFI模组、蓝牙模组、射频模组之一或组合，实现与远程客户端12的通信传输功能；通信模块83与微控模块81电性连接，接收微控模块81传递的数据信息并将数据信息远程传输至远程客户端12。
[0023]工作时，微控制器控制超声波发射器发出超声波，超声波传递至尾矿库排水井井壁后受阻返回至超声接收器，微控制器测得接收超声波时长后，将数据信息传递至微处理器92，微处理器92先对数据信息进行预处理，再采用渡越时间检测法获得距离数据，所述微处理器92将所述超声波测距模块获得的信号进行预处理后得到的距离数据传递至微控模块81，通信模块83接收微控模块81传输数据并发送至远程客户端12。状态监测模块9与信号传输模块8采用线缆连接并共用同一供电模块，线缆采用绝缘材料包裹导线而成并位于支撑柱中。
[0024]本技术的工作原理或工作方法：
[0025]将尾矿库排水井防堵装置放置于尾矿库排水井内部，远程客户端12内置近邻差值跳跃异常检测算法，取第一次接收的微控模块传输的距离数据为默认值，并根据尾矿库库区类别的不同在默认值的基础上设定相应的浮动值；当远程客户端12定时接收到的距离数据没有超出预先设定的浮动值，由于存在超声波测距模块91工作时刚好有异物落入的影响，因此在距离数据集中可能存在个别单个异常点，远程客户端12通过内置算法，对单个异常点进行识别并标记后，不会显示警报信息；当有异物长时间遮挡时，远程客户端12定时接收到的距离数据超出预先设定的浮动值，连续的异常点构成了异常序列，远程客户端12通过内置算法，对异常序列进行识别并标记后，会及时显示警报信息，提醒相应工作人员清理异物并进行装置维护，降低尾矿库排水井堵塞风险。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种尾矿库排水井防堵装置，放置于排水井内，其特征在于，包括支撑架和设于支撑架外缘上端的浮筒(1)，支撑架上方设有信号传输模块(8)，支撑架下方设有支撑柱(4)，支撑柱(4)下方固定连接过滤筛片(3)，过滤筛片(3)直径小于等于若干浮筒连接组成的浮筒圈直径；所述支撑柱靠近支撑架处设有若干状态监测模块(9)，状态监测模块(9)包括超声波测距模块(91)，通过超声波测距实现对状态监测模块与排水井内壁间的异物检测；信号传输模块(8)将状态监测信号传输至远程客户端(12)，远程客户端(12)内置算法，可对异常序列进行识别并标记后，会及时显示警报信息。2.根据权利要求1所述尾矿库排水井防堵装置，其特征在于，所述支撑架包括塑料圈(6)和与其同圆心设置的圆片(7)，圆片(7)与塑料圈(6)由若干连接杆(5)连接。3.根据权利要求1所述尾矿库排水井防堵装置，其特征在于，所述状态监测模块(9)还包括微处理器(92)，超声波测距模块(91)包括微控制器、...

【专利技术属性】
技术研发人员：张翔，柯福阳，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：新型
国别省市：