[发明专利]一种采空区地下水水位监测预警装置及其预警方法

权利要求书

1.一种采空区地下水水位监测预警装置，包括地下井(1)，所述地下井的内壁上左右对称开设有两个空腔(2)，所述地下井(2)的内壁上上下设有多组第一导电块(4)，每个所述第一导电块(4)上均连接有固定杆(3)，两侧的多个所述固定杆(3)均与两侧的空腔(2)相连通，所述地下井(1)内部前后设有两个限位杆(5)，两个所述限位杆(5)竖直平行设置，且限位杆(5)上套接有浮块(6)，所述浮块(6)上左右两端设有两个第二导电块(7)，两个所述第二导电块(7)之间通过导线连接，所述地下井(1)的上侧设有支架(8)，所述支架(8)上设有多个报警指示灯(9)和蜂鸣报警器(10)，所述支架(8)上还设有蓄电池；

所述蓄电池与多组所述第一导电块(4)和与第一导电块(4)对应的报警指示灯(9)并联连接，多组所述第一导电块(4)和与第一导电块(4)对应的报警指示灯(9)与蜂鸣报警器(10)串联连接，一对所述第二导电块(7)与任意一组第一导电块(4)相互接触时，所述蓄电池、第一导电块(4)、与第一导电块(4)对应的报警指示灯(9)、蜂鸣报警器(10)、第二导电块(7)之间形成闭合回路。

2.根据权利要求1所述的一种采空区地下水水位监测预警装置，其特征在于：多个所述报警指示灯(9)的颜色各不相同，且多个报警指示灯(9)与多组第一导电块(4)对应设置。

3.根据权利要求1所述的一种采空区地下水水位监测预警装置，其特征在于：所述第一导电块(4)和固定杆(3)的接触处设有密封层，所述固定杆(3)与地下井(1)的接触处也设有密封层。

4.根据权利要求1所述的一种采空区地下水水位监测预警装置，其特征在于：所述第一导电块(4)和第二导电块(7)均为球状结构，优选为石墨球。

5.根据权利要求1所述的一种采空区地下水水位监测预警装置，其特征在于：两个所述第二导电块(7)之间的距离大于同一高度下两个第一导电块(4)之间的距离。

6.根据权利要求1所述的一种采空区地下水水位监测预警装置，其特征在于：所述浮块(6)上固定有支撑柱(601)，所述支撑柱(601)的顶部两侧连接有第一空心管(602)，两个所述第一空心管(602)的端部均卡接有第二空心管(603)，所述第二空心管(603)插入第一空心管(602)内部，且第二空心管(603)位于第一空心管(602)内的一端连接有弹簧(604)，所述弹簧(604)固定在支撑柱(601)的侧壁上，两个所述第二导电块(7)分别固定在两个第二空心管(603)的端部。

7.根据权利要求6所述的一种采空区地下水水位监测预警装置，其特征在于：所述第一空心管(602)、第二空心管(603)之间采用密封连接，所述浮块(6)、支撑柱(601)、第一空心管(602)、第二空心管(603)均采用塑料材质制成。

8.根据权利要求1所述的一种采空区地下水水位监测预警装置，其特征在于：所述浮块(6)上开设有两个限位孔(11)，两个所述限位杆(5)分别插接在两个限位孔(11)内部，两个所述限位孔(11)内部开凿有多个球形槽(12)，多个所述球形槽(12)环绕所述限位杆(5)均匀分布，每个球形槽(12)内部均设有滚珠(13)。

9.一种如权利要求1-8任意一项所述的采空区地下水水位监测预警装置的预警方法，其特征在于：包括以下过程：

将整个预警装置安装在地下井(1)内部，并按照电路进行接线，当地下井(1)内部水位升高时，浮块(9)受到浮力上升，当两个第二导电块(7)与最底部的两个第一导电块(4)接触时，蓄电池、第一导电块(4)、与第一导电块(4)对应的报警指示灯(9)、蜂鸣报警器(10)、第二导电块(7)之间形成闭合回路，报警指示灯(9)和蜂鸣报警器(10)通电进行报警；

随着地下井(1)内部水位继续升高，浮块(9)继续上移，两侧的第二导电块(7)和第一导电块(4)分离，弹簧(604)带动第二导电块(7)复位，当两个第二导电块(7)分别与不同高度的两个第一导电块(4)接触时，报警指示灯(9)和蜂鸣报警器(10)进行报警，报警指示灯(9)的颜色各不相同，实现不同水位高度下不同颜色的灯光报警。