[实用新型]一种河道水位监测仪

说明书

技术领域

    本实用新型涉及水利、水文测量技术领域，尤其是涉及一种用于河道水位测量的监测仪。

背景技术

在水利工程中，河道、水库水位测量一直是水利、水文部门的重要工作内容。目前常用的的水位计主要有浮子式、气泡式和雷达式等。浮子式水位计是我国使用较多的一种水位计，通过钢丝绳与水位轮相配合吊下浮子直接接触水面，跟踪水位升降，以机械方式直接传动记录。其结构简单，性能稳定，但是缺陷在于有风浪时钢丝绳与水位轮之间可能会打滑，因此需要建水位井；而且钢丝绳会产生质量转移误差，在高精度测量中质量转移误差尤为明显，且无法实现智能监测。气泡式水位计的原理是通过压缩泵压缩空气，通过气管从固定于水下最低水位线下的管头打入水中，使管内压力等于气泡管头到水面的水柱的压力，利用压力表测出管内压力后，可算出水柱的高度。但气泡式水位计通常测试不准，而且气泡管道内易有附属物生长影响测量结果；雷达式水位计是通过发射的电磁波打到被测水面，然后接收回波来计算水位。但是，雷达式水位计使用成本较高。

目前，水利、水文部门对河道水位监测主要以人工方式为主，水位观测自动化水平较低，在汛期观测由于环境恶劣，给水位观测工作造成了诸多困难。人工观测方式带来的缺陷主要有以下几点：（1）人工观测精度较低，工作量大，观测实时性差，难以满足汛期水位监测实时准确的要求。（2）人工观测方式，很难保证汛期恶劣条件下的观测。（3）水尺在汛期极易造成破坏，并且很难维修。(4)人工观测难以持续记录河道水位连续变化情况，特别是水位连续缓慢的变化情况。因此，设计一种自动智能式的水位监测仪器就显得非常必要。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型针对浮子式、气泡式和雷达式等水位计存在的问题，公开了一种基于超声波技术的河道水位检测仪，解决了人工监测所面临的诸多困难。

本实用新型提供如下技术方案：

一种河道水位监测仪，包括固定底座，支架和吊杆，所述支架安装在固定底座上，吊杆设置在支架的顶端，支架的中部或下部还设置着电路箱，支架上部安装有报警灯和声报警器，吊杆的一头安装有测量筒，所述测量筒内部安装有超声波换能器和温度传感器。

作为一种优选方案，所述电路箱内部设置有单片机电路，所述单片机电路包括单片机以及分别与单片机连接的显示电路，声光报警电路，通信接口电路，发射电路，测温电路，接收电路，所述单片机通过发射电路驱动超声波换能器，并通过接收电路接收超声波换能器传输的信号，温度传感器通过测温电路向单片机传输温度信息，声光报警电路与报警灯和声报警器相连。

作为一种优选方案，所述超声波换能器为超声波探头。

作为一种优选方案，所述支架与固定底座之间为活动连接。

作为一种优选方案，所述吊杆与支架之间为活动连接。

作为一种优选方案，所述吊杆与支架内部均为中空。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点和有益效果：

1.    结构简单，成本低廉，测量结果精确，能够实时有效地进行水位监测，在遇到暴风雨等异常天气状况下及时掌握河道、水库水位情况，能够有效地对洪水、决堤等可能发生的恶性事故作出监测和提前预警。

2.    测量结果可以实时显示并且可以通过通信接口进行通信或传输给计算机进行数据记载、制表、画图等处理，能够实现对水位的智能监测功能。

3.    在测量水位达到警戒水位时，能够及时进行声光报警。

4.    支架与吊杆便于拆卸和维修，中空设置利于排线。

附图说明

图1为本实用新型提供的河道水位监测仪的结构示意图；

图2为测量筒的侧面剖视图；

图3为河道水位监测仪的电路原理图；

图4为河道水位监测仪的电路图；

附图标记列表：

1-固定底座，2-支架，3-电路箱，4-报警灯，5-声报警器，6-太阳能电池板，7-吊杆，8-测量筒，9-超声波换能器，10-温度传感器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本实用新型，应理解下述具体实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。