一種連續檢測水位、流速和流量的監控系統的製作方法

2024-03-22 17:50:05

一種連續檢測水位、流速和流量的監控系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種連續檢測水位、流速和流量的監控系統，屬於水利設備控制【技術領域】。其技術方案為：一種連續檢測水位、水流速和水流量的監控系統，包括中央處理器、太陽能供電單元，中央處理器輸入埠連接轉換器，中央處理器輸出埠連接無線數據傳輸單元，轉換器輸入端連接水位傳感器和流速傳感器。本實用新型有益效果：採用無線數據傳輸單元實現遠程自動連續檢測水位、水流速和水流量，將流速傳感器和水位傳感器分別安裝在機翼固定面板的上表面和下表面，結構合理，測量準確，工作性能高，特別適合無人值守的河道使用；另外利用太陽能供電單元實現無電網地區的供電。
【專利說明】一種連續檢測水位、流速和流量的監控系統

【技術領域】
[0001]本實用新型屬於水利設備控制【技術領域】，具體涉及一種連續檢測水位、流速和流量的監控系統。

【背景技術】
[0002]水利控制設備是水利建設中不可或缺的設備，監測控制河道的水位和流量是水利防洪抗洪工作不可缺少的工作。目前都是採用人工目測水位標尺判斷水位的高低，採用人工投放流速計測量河道水流速度，不僅工作條件差，危險性大，還存在不能連續監測，監測的誤差也較大。特別是對於偏遠處的河道水流速度和水流量的檢測，無法進行。因此妨礙了對水利檢測工作的正常進行。
實用新型內容
[0003]為解決上述已有技術的不足，本實用新型的目的是:提供一種在無人值守的情況下，能對偏遠處的水流速度和水流量進行連續檢測的監控系統。
[0004]一種連續檢測水位、流速和流量的監控系統，包括中央處理器、太陽能供電單元，其中:所述中央處理器輸入埠連接轉換器，所述中央處理器輸出埠連接無線數據傳輸單元，所述轉換器輸入端連接水位傳感器和流速傳感器；所述流速傳感器、轉換器、中央處理器和無線數據傳輸單元依次連接構成水流速檢測傳輸控制通道；所述水位傳感器、轉換器和中央處理器依次連接構成水位檢測信號傳輸處理通道；所述流速傳感器和水位傳感器分別安裝在機翼固定面板的上表面和下表面，所述機翼固定面板設置在豎立於水中的立杆上，且位於水面以下，所述立杆為中空結構，其底端固定在河道底面，頂端高出水面；連接水位傳感器和流速傳感器的導線通過所述立杆的腔，與所述立杆頂部的轉換器輸入端連接；流速傳感器和水位傳感器分別能測出機翼固定面板上表面和下表面的壓力差，將所測得的模擬信號傳輸給轉換器，所述轉換器將模擬信號轉換成數位訊號，數位訊號經過中央處理器處理，通過無線數據傳輸單元發射給主機。
[0005]所述太陽能供電單元包括太陽能電池板、控制器和蓄電池，所述太陽能電池板輸出端與所述控制器輸入端連接，所述控制器的輸出端與負載連接；所述控制器的輸入端和輸出端分別與蓄電池的輸出端和輸入端連接構成雙向供電傳輸通道；在白天時太陽能電池板為所述控制器、負載以及蓄電池供電，在夜晚蓄電池將白天儲存的電供給所述控制器和負載利用，實現白天和夜晚都能工作。
[0006]所述水位傳感器和流速傳感器、轉換器、中央處理器和無線數據傳輸單元構成信號傳輸處理通道。
[0007]所述中央處理器為i7_4770K型號處理器，所述太陽能供電單元設置在所述立杆頂端。
[0008]通過試驗，本實用新型的有益效果是:採用無線數據傳輸單元實現遠程自動連續檢測水位、水流速和水流量，將流速傳感器和水位傳感器分別安裝在機翼固定面板的上表面和下表面，結構合理，測量準確，工作性能高，特別適合無人值守的河道使用；另外利用太陽能供電單元實現無電網地區的供電。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型實施例的電原理結構框圖。
[0010]圖2為本實用新型實施例中太陽能供電單元的電原理結構框圖。
[0011]圖3為本實用新型現場使用時的結構示意圖。
[0012]其中，附圖標記為:1、流速傳感器；2、轉換器；3、中央處理器；4、太陽能供電單元；
5、無線數據傳輸單元；6、水位傳感器；7、太陽能電池板；8、控制器；9、蓄電池；10、負載；
11、機翼固定面板；12、立杆；13、導線；14、水面。

【具體實施方式】
[0013]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。當然，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。
實施例
[0014]參見圖1，圖2和圖3，本實用新型為:一種連續檢測水位、流速和流量的監控系統，包括中央處理器3、太陽能供電單元4，其中:所述中央處理器3輸入埠連接轉換器2，所述中央處理器3輸出埠連接無線數據傳輸單元5，所述轉換器2輸入端連接水位傳感器6和流速傳感器I ;所述流速傳感器1、轉換器2、中央處理器3和無線數據傳輸單元5依次連接構成水流速檢測傳輸控制通道；所述水位傳感器6、轉換器2和中央處理器3依次連接構成水位檢測信號傳輸處理通道；所述流速傳感器I和水位傳感器6分別安裝在機翼固定面板11的上表面和下表面，所述機翼固定面板11設置在豎立於水中的立杆12上，且位於水面14以下，所述立杆12為中空結構，其底端固定在河道底面，頂端高出水面14 ;連接水位傳感器6和流速傳感器I的導線13通過所述立杆12的腔，與所述立杆12頂部的轉換器2輸入端連接；流速傳感器I和水位傳感器6分別能測出機翼固定面板11上表面和下表面的壓力差，將所測得的模擬信號傳輸給轉換器2，所述轉換器2將模擬信號轉換成數位訊號，數位訊號經過中央處理器3處理，通過無線數據傳輸單元5發射給主機。
[0015]所述太陽能供電單元4包括太陽能電池板7、控制器8和蓄電池9，所述太陽能電池板7輸出端與所述控制器8輸入端連接，所述控制器8的輸出端與負載10連接；所述控制器8的輸入端和輸出端分別與蓄電池9的輸出端和輸入端連接構成雙向供電傳輸通道；在白天時太陽能電池板7為所述控制器8、負載10以及蓄電池9供電，在夜晚蓄電池9將白天儲存的電供給所述控制器8和負載10利用，實現白天和夜晚都能工作。
[0016]所述水位傳感器6和流速傳感器1、轉換器2、中央處理器3和無線數據傳輸單元5構成信號傳輸處理通道。
[0017]所述中央處理器3為i7_4770K型號處理器，所述太陽能供電單元4設置在所述立杆12頂端。
[0018]本實用新型未經描述的技術特徵可以通過或採用現有技術實現，在此不再贅述，當然，上述說明並非是對本實用新型的限制，本實用新型也並不僅限於上述舉例，本【技術領域】的普通技術人員在本實用新型的實質範圍內所做出的變化、改型、添加或替換，也應屬於本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種連續檢測水位、流速和流量的監控系統，包括中央處理器(3)、太陽能供電單元(4)，其特徵在於:所述中央處理器(3)輸入埠連接轉換器(2)，所述中央處理器(3)輸出埠連接無線數據傳輸單元(5 )，所述轉換器(2 )輸入端連接水位傳感器(6 )和流速傳感器(I);所述流速傳感器(I)、轉換器(2)、中央處理器(3)和無線數據傳輸單元(5)依次連接構成水流速檢測傳輸控制通道；所述水位傳感器(6)、轉換器(2)和中央處理器(3)依次連接構成水位檢測信號傳輸處理通道；所述流速傳感器(I)和水位傳感器(6)分別安裝在機翼固定面板(11)的上表面和下表面，所述機翼固定面板(11)設置在豎立於水中的立杆(12)上，且位於水面(14)以下，所述立杆(12)為中空結構，其底端固定在河道底面，頂端高出水面(14);連接水位傳感器(6)和流速傳感器(I)的導線(13)通過所述立杆(12)的腔，與所述立杆(12 )頂部的轉換器(2 )輸入端連接。
2.根據權利要求所述的一種連續檢測水位、流速和流量的監控系統，其特徵在於:所述太陽能供電單元(4)包括太陽能電池板(7)、控制器(8)和蓄電池(9)，所述太陽能電池板(7)輸出端與所述控制器(8)輸入端連接，所述控制器(8)的輸出端與負載(10)連接；所述控制器(8)的輸入端和輸出端分別與蓄電池(9)的輸出端和輸入端連接構成雙向供電傳輸通道。
3.根據權利要求所述的一種連續檢測水位、流速和流量的監控系統，其特徵在於:所述水位傳感器(6)和流速傳感器(I)、轉換器(2)、中央處理器(3)和無線數據傳輸單元(5)構成信號傳輸處理通道。
4.根據權利要求所述的一種連續檢測水位、流速和流量的監控系統，其特徵在於:所述中央處理器(3)為i7-4770K型號處理器，所述太陽能供電單元(4)設置在所述立杆(12)頂端。
【文檔編號】G01D21/02GK203929107SQ201420099896
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年3月6日 優先權日:2014年3月6日
【發明者】劉九中, 代培, 郭曉, 蘇強, 韓曉華, 張旭升, 沈雲良, 莊珂, 金華斌 申請人:劉九中