[实用新型]智能水位测量系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种智能水位测量系统。

背景技术

水利工程是用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴利目的而修建的工程。也称为水工程。水是人类生产和生活必不可少的宝贵资源，但其自然存在的状态并不完全符合人类的需要。只有修建水利工程，才能控制水流，防止洪涝灾害，并进行水量的调节和分配，以满足人民生活和生产对水资源的需要。水利工程需要修建坝、堤、溢洪道、水闸、进水口、渠道、渡漕、筏道、鱼道等不同类型的水工建筑物，以实现其目标。

现有的水利施工过程中，及时快速掌握水位的数据，了解水位数据的变化趋势对于合理施工，把握工程进度以及安全有着非常重要的作用。现有的水位测量多需要人工携带设备现场勘察，如果需要了解水位变化，需要人工值守并记录，不仅带来人力的浪费，而且操作繁琐，效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理、可以实现无人值守并且操作简单的智能水位测量系统。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：

一种智能水位测量系统，其特征在于：包括用于接收测量数据的远程服务主机以及用于测量水位的水位测量装置，所述水位测量装置包括用于漂浮在水面上的基座、用于测量水深的放线机构以及用于处理并发送测量数据至远程服务器的测量控制电路，所述放线机构包括放线盘、固定架、驱动电机、导向轮、驱动轮、压紧轮、配重盘以及活动盘，所述固定架固定在基座上，放线盘转动安装在固定架上，驱动电机固定在基座上，驱动电机的输出轴与放线盘连接，从而驱动放线盘转动，放线盘上卷绕有测量绳，测量绳的一端固定在放线盘上，驱动轮、压紧轮以及两个导向轮转动安装在基座上，驱动轮、压紧轮以及两个导向轮的转轴呈水平设置，驱动轮、压紧轮、导向轮上设置有导向槽，两个导向轮相互紧挨，压紧轮和驱动轮相互紧挨，驱动轮通过驱动轮电机驱动其转动，测量绳从上至下依次穿过两个导向轮的导向槽之间的空间以及压紧轮的导向槽和驱动轮的导向槽之间的空间，并且压紧轮的导向槽以及驱动轮的导向槽压紧在测量绳上，测量绳的另一端固定在配重盘上，配重盘的下方设置活动盘，活动盘竖直滑动安装在配重盘上，测量控制电路包括接触式传感器、压力传感器、单片机、SIM信号处理模块、SIM上网芯片以及移动电源，接触式传感器固定在配重盘上并且位于配重盘和活动盘之间，压力传感器固定在配重盘上，接触式传感器和压力传感器通过数据传输线连接至单片机，单片机和移动电源固定在基座上，单片机连接移动电源和SIM信号处理模块，SIM信号处理模块连接SIM上网芯片，数据传输线结合在测量绳上。本实用新型的工作原理如下:操作人员将水位测量装置设置在需要进行水位观测的各个观测点，该水位测量装置通过浮力漂浮在水面上，驱动轮电机驱动驱动轮转动，从而向下放线，在此过程中，导向轮起到引导测量绳的作用，在位于最下端的活动盘触底后，配重盘继续下落一定距离后落在活动盘上，此时活动盘触动接触式传感器，接触式传感器发送信号至单片机，单片机可以根据此时驱动轮电机驱动驱动轮所转动的圈数来计算测量绳的下落距离，从而计算出下落深度，并且压力传感器发送压力信号数据至单片机，从而也可以通过水底压力计算出水深，上述数据都可以由单片机经SIM信号处理模块以及移动、电信、联通等网络发送至远程服务主机，实现远程数据接收和监控，并且水位上升或下降时，水位测量装置也可以进行适应性的操作，即在水位上升时，配重盘和活动盘分离，接触式传感器断开，此时单片机控制驱动轮电机工作，继续放下测量绳，直至接触式传感器通电；在水位下降时，压力传感器感测的压力值变小，此时单片机控制驱动轮电机工作，升起测量绳直至接触式传感器断电后，再反转驱动轮小角度至接触式传感器通电，此时控制驱动轮电机停止转动。

作为优选，压紧轮转动安装在连接杆的一端，连接杆的另一端安装在弹性件上，弹性件包括一个呈矩形的内管、一个呈矩形的外管以及四个弹性橡胶柱，内管插入外管内，内管的四个角分别对着外管的四个内壁面，四个弹性橡胶柱分别置于外管的四个内角处，每根弹性橡胶柱固定在外管的两个内壁面以及内管的一个外壁面之间，连接杆的另一端固定在内管上，外管固定在基座上。采用上述结构，可以对压紧轮施加弹性的压力，从而控制压紧轮和驱动轮可以夹紧测量绳。

作为优选，基座的中部设置有上下直通的放线槽，所述驱动轮、压紧轮、导向轮均位于所述放线槽内。采用这种结构，可以更加平衡基座，防止工作过程中倾倒。