本申请涉及积水监测领域，具体公开了一种路面积水监测预警装置及方法。路面积水监测预警装置，包括安装于下穿隧道低处的电子水尺，还包括安装于下穿隧道入口的预警机构，预警机构包括壳体、与壳体转动连接的丝杆、与丝杆螺纹连接的驱动座、与驱动座连接的指示座以及用于驱动丝杆转动的伺服电机，丝杆沿竖向设置，指示座贴合于壳体外壁，壳体连接有PLC控制器，电子水尺和伺服电机均与PLC控制器电连接，壳体外壁沿竖向设置有刻度线，指示座设置有指向刻度线的指示箭头，刻度线对应于下穿隧道低处的水位高度。电子水尺监测到的水位信息能够反馈给预警机构，以便于司机在进入下穿隧道之前获取水位信息，避免涉水过深而熄火的问题。
【技术实现步骤摘要】
本申请涉及积水监测的领域，尤其是涉及一种路面积水监测预警装置及方法。
技术介绍
1、内涝是指由于强降水或连续性降水超过城市排水能力，导致路面积水的灾害现象。内涝会导致交通瘫痪、建筑受损、环境污染等问题，造成严重的经济损失。
2、为了减少内涝造成的经济损失，目前常采用路面积水监测技术实时监测路面水位，即通过积水传感器等设备对城市各个区域的雨水情况进行监测，并反馈给监测中心。若水位高于预警值，监测中心需要做好调度并安排队伍进行处理。
3、其中，下穿隧道由于地势低洼，更容易积水，影响车辆通行，而上述路面积水监测技术无法实现现场预警，导致司机无法准确判断水位是否超过汽车的涉水深度，因此容易发生汽车在水中熄火的情况，有待改进。
技术实现思路
1、为了实现下穿隧道的现场积水预警，本申请提供一种路面积水监测预警装置及方法。
2、第一方面，本申请提供的一种路面积水监测预警装置采用如下的技术方案：
3、一种路面积水监测预警装置，包括安装于下穿隧道低处的电子水尺，还包括安装于下穿隧道入口的预警机构，所述预警机构包括壳体、与壳体转动连接的丝杆、与丝杆螺纹连接的驱动座、与驱动座连接的指示座以及用于驱动丝杆转动的伺服电机，所述丝杆沿竖向设置，所述指示座贴合于壳体外壁，所述壳体连接有plc控制器，所述电子水尺和伺服电机均与plc控制器电连接，所述壳体外壁沿竖向设置有刻度线，所述指示座设置有指向刻度线的指示箭头，所述刻度线对应于下穿隧道低处的水位高度。
>4、通过采用上述技术方案，电子水尺监测到的水位信息能够反馈给预警机构，通过伺服电机精确控制指示座的高度，以便于司机在进入下穿隧道之前获取水位信息，避免因不清楚水位信息而涉水过深熄火的问题。5、可选地，所述指示座包括面板、背板、顶板、底板和侧板，所述顶板位于底板上侧，所述背板连接于顶板和底板靠近驱动座的一端之间，所述背板与驱动座连接，所述面板连接于顶板和底板远离驱动座的一端之间，所述侧板连接于面板和背板的侧端之间，所述指示箭头设置于面板背离背板的一侧。
6、可选地，所述面板为透明材质，所述背板、底板和侧板为非透明材质，所述面板靠近背板的一侧设置有显色板，所述显色板表面涂刷有绿色荧光涂料，所述背板靠近面板的一侧涂刷有红色荧光涂料，所述显色板下端与侧板铰接。
7、通过采用上述技术方案，当水位高度小于预警值时，显色板正对于面板，此时司机观察到的指示座颜色为绿色，可放心通过；当水位高度大于预警值时，将显色板靠近底板转动，使背板正对于面板，此时司机观察到的指示座颜色为红色，需谨慎观察水位高度是否超过驾驶车型的涉水极限。
8、可选地，所述显色板下端两侧均连接有铰接杆和限位杆，所述限位杆位于铰接杆下侧，所述侧板沿竖向设置有供铰接杆和限位杆卡入的连接孔，所述连接孔下端内壁与铰接杆之间设置有弹簧，所述连接孔靠近背板的一侧连通有弧形孔，所述弧形孔用于供限位杆绕铰接杆转动；
9、所述限位杆位于连接孔上端时，显色板处于竖直状态且限位杆与弧形孔错位设置；所述限位杆位于弧形孔远离连接孔的一端时，显色板处于水平状态。
10、可选地，所述限位杆端部穿过侧板并设置有倒角，所述壳体外壁连接有用于拨动限位杆的拨条，所述拨条下侧设置有用于推动限位杆沿弧形孔下移的下翻斜面，所述拨条上侧设置有用于推动限位杆沿弧形孔上移的抬升斜面。
11、通过采用上述技术方案，正常情况下，铰接杆受到弹簧的推顶，使限位杆位于连接孔上端，此时显色板无法转动，指示座显示绿色；积水深度超过预警值时，指示座上移经过拨条，拨条将限位杆压入弧形孔内，使得指示座显示红色。
12、指示座的颜色变化通过自身上下移动便能进行切换，相比于电子显示的方式更为可靠，不容易损坏。
13、可选地，所述指示箭头处涂刷有白色荧光涂料。
14、通过采用上述技术方案，便于司机在驾驶过程中更为清晰地观察到指示箭头。
15、可选地，所述预警机构设置有两个且分别位于下穿隧道入口两侧。
16、通过采用上述技术方案，预警效果更好。
17、可选地，两个所述预警机构之间设置有减速带，所述减速带上侧设置有凹槽，所述凹槽内设置有道闸杆，所述指示座上侧连接有卡块，所述道闸杆两端下侧设置有供卡块卡入的卡槽。
18、通过采用上述技术方案，道闸杆隐藏于减速带内，便于下穿隧道需要封路时应急人员快速完成道闸搭设。
19、可选地，所述道闸杆表面连接有警示带。
20、通过采用上述技术方案，警示司机该路段封路，
21、第二方面，本申请提供的一种路面积水监测预警方法采用如下的技术方案：
22、一种路面积水监测预警方法，包括如下步骤：
23、s1监测：电子水尺实时对下穿隧道低处的水位进行监测，并反馈水位信息给plc控制器；
24、s2预警：当水位高于5cm时，plc控制器控制伺服电机启动，带动丝杆转动，使得指示座上下移动，进而使得指示箭头指向的刻度线数值对应于水位高度。
25、通过采用上述技术方案，以便于司机在进入下穿隧道之前准确观察到水位信息。水位小于5cm时，基本不影响车辆通行，此时伺服电机不会启动，有利于节约能源，并延长预警机构使用寿命。
26、综上所述，本申请具有以下有益效果：
27、1、通过电子水尺的设置，能够远程获取下穿隧道低处的水位信息，以便于监测中心的工作人员快速应对雨灾天气；
28、2、通过预警机构的设置，能够给通行司机进行预警，以便于司机在进入下穿隧道之前准确观察到水位信息；
29、3、通过道闸杆的设置，便于应急人员快速完成下穿隧道的封路。
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【技术保护点】
1.一种路面积水监测预警装置，包括安装于下穿隧道低处的电子水尺(1)，其特征在于：还包括安装于下穿隧道入口的预警机构(2)，所述预警机构(2)包括壳体(21)、与壳体(21)转动连接的丝杆(22)、与丝杆(22)螺纹连接的驱动座(23)、与驱动座(23)连接的指示座(24)以及用于驱动丝杆(22)转动的伺服电机(25)，所述丝杆(22)沿竖向设置，所述指示座(24)贴合于壳体(21)外壁，所述壳体(21)连接有PLC控制器(3)，所述电子水尺(1)和伺服电机(25)均与PLC控制器(3)电连接，所述壳体(21)外壁沿竖向设置有刻度线(211)，所述指示座(24)设置有指向刻度线(211)的指示箭头(2411)，所述刻度线(211)对应于下穿隧道低处的水位高度。
2.根据权利要求1所述的路面积水监测预警装置，其特征在于：所述指示座(24)包括面板(241)、背板(242)、顶板(243)、底板(244)和侧板(245)，所述顶板(243)位于底板(244)上侧，所述背板(242)连接于顶板(243)和底板(244)靠近驱动座(23)的一端之间，所述背板(242)与驱动座(23)连接，所述面板(241)连接于顶板(243)和底板(244)远离驱动座(23)的一端之间，所述侧板(245)连接于面板(241)和背板(242)的侧端之间，所述指示箭头(2411)设置于面板(241)背离背板(242)的一侧。
3.根据权利要求2所述的路面积水监测预警装置，其特征在于：所述面板(241)为透明材质，所述背板(242)、底板(244)和侧板(245)为非透明材质，所述面板(241)靠近背板(242)的一侧设置有显色板(246)，所述显色板(246)表面涂刷有绿色荧光涂料，所述背板(242)靠近面板(241)的一侧涂刷有红色荧光涂料，所述显色板(246)下端与侧板(245)铰接。
4.根据权利要求3所述的路面积水监测预警装置，其特征在于：所述显色板(246)下端两侧均连接有铰接杆(247)和限位杆(248)，所述限位杆(248)位于铰接杆(247)下侧，所述侧板(245)沿竖向设置有供铰接杆(247)和限位杆(248)卡入的连接孔(2451)，所述连接孔(2451)下端内壁与铰接杆(247)之间设置有弹簧(249)，所述连接孔(2451)靠近背板(242)的一侧连通有弧形孔(2452)，所述弧形孔(2452)用于供限位杆(248)绕铰接杆(247)转动；
5.根据权利要求4所述的路面积水监测预警装置，其特征在于：所述限位杆(248)端部穿过侧板(245)并设置有倒角(2481)，所述壳体(21)外壁连接有用于拨动限位杆(248)的拨条(26)，所述拨条(26)下侧设置有用于推动限位杆(248)沿弧形孔(2452)下移的下翻斜面(261)，所述拨条(26)上侧设置有用于推动限位杆(248)沿弧形孔(2452)上移的抬升斜面(262)。
6.根据权利要求3所述的路面积水监测预警装置，其特征在于：所述指示箭头(2411)处涂刷有白色荧光涂料。
7.根据权利要求1所述的路面积水监测预警装置，其特征在于：所述预警机构(2)设置有两个且分别位于下穿隧道入口两侧。
8.根据权利要求7所述的路面积水监测预警装置，其特征在于：两个所述预警机构(2)之间设置有减速带(4)，所述减速带(4)上侧设置有凹槽(41)，所述凹槽(41)内设置有道闸杆(5)，所述指示座(24)上侧连接有卡块(27)，所述道闸杆(5)两端下侧设置有供卡块(27)卡入的卡槽(51)。
9.根据权利要求8所述的路面积水监测预警装置，其特征在于：所述道闸杆(5)表面连接有警示带(52)。
10.一种路面积水监测预警方法，采用权利要求1-9任一项所述的路面积水监测预警装置，其特征在于，包括如下步骤：
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【技术特征摘要】
1.一种路面积水监测预警装置，包括安装于下穿隧道低处的电子水尺(1)，其特征在于：还包括安装于下穿隧道入口的预警机构(2)，所述预警机构(2)包括壳体(21)、与壳体(21)转动连接的丝杆(22)、与丝杆(22)螺纹连接的驱动座(23)、与驱动座(23)连接的指示座(24)以及用于驱动丝杆(22)转动的伺服电机(25)，所述丝杆(22)沿竖向设置，所述指示座(24)贴合于壳体(21)外壁，所述壳体(21)连接有plc控制器(3)，所述电子水尺(1)和伺服电机(25)均与plc控制器(3)电连接，所述壳体(21)外壁沿竖向设置有刻度线(211)，所述指示座(24)设置有指向刻度线(211)的指示箭头(2411)，所述刻度线(211)对应于下穿隧道低处的水位高度。
2.根据权利要求1所述的路面积水监测预警装置，其特征在于：所述指示座(24)包括面板(241)、背板(242)、顶板(243)、底板(244)和侧板(245)，所述顶板(243)位于底板(244)上侧，所述背板(242)连接于顶板(243)和底板(244)靠近驱动座(23)的一端之间，所述背板(242)与驱动座(23)连接，所述面板(241)连接于顶板(243)和底板(244)远离驱动座(23)的一端之间，所述侧板(245)连接于面板(241)和背板(242)的侧端之间，所述指示箭头(2411)设置于面板(241)背离背板(242)的一侧。
3.根据权利要求2所述的路面积水监测预警装置，其特征在于：所述面板(241)为透明材质，所述背板(242)、底板(244)和侧板(245)为非透明材质，所述面板(241)靠近背板(242)的一侧设置有显色板(246)，所述显色板(246)表面涂刷有绿色荧光涂料，所述背板(242)靠近面板(241)的一侧涂刷有红色荧光涂料，所述显色板(246)下端与侧板(245)铰接。
4.根据权利要求3所...
【专利技术属性】
技术研发人员：张祥维，苏豪，苏忠萍，黄盛欢，沈洪成，施成果，魏澄澄，翁子颖，叶建瑜，
申请(专利权)人：温州市排水有限公司，
类型：发明
国别省市：
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