一种水利工程的水位监测报警装置的制作方法

本实用新型涉及水利工程技术领域，特别涉及一种水利工程的水位监测报警装置。

背景技术：

水位监测报警装置能够监测水位的动态，为水利工程的决策提供依据。中国专利号CN206847733U公开了一种水位监测报警装置，水位标尺杆固定设置在支架上，支架的底端设有定位部件，支架的顶端设有搭载蓄电池的平台；水位标尺杆上套接有浮球，浮球可沿水位标尺杆上下移动，浮球的顶端固定设有绝缘支撑杆；水位标尺杆的上部设有第一接线板、第二接线板、第三接线板，第一接线板与第三接线板处于同一高度，第三接线板的右侧设有导电端，第一接线板、第二接线板上下相对设置，第二接线板的左侧设有导电端；旋转板的一端通过连接轴可旋转的连接在第一接线板的左侧，旋转板与第一接线板电连接，旋转板的另一端为自由端，并且旋转板的自由端上设有导电端。

但是，上述方案中水位监测装置只能监测到水位到达了某一个特定的值，在对于水位变化的速率之类的信息获取上还存在不足之处，针对以上问题，以下提出一种解决方案。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种水利工程的水位监测报警装置，具有可以监测水位上涨速率，并发出不同警报的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种水利工程的水位监测报警装置，包括测量杆、水位测试装置和警报装置，所述测量杆底端的侧壁上开设有若干进水口，所述水位测试装置位于测量杆内部，且其上端与测量杆内腔顶部固定连接，所述水位测试装置由固定柱和移动杆组成，所述固定柱的内部空心，所述固定柱的一侧内壁竖直嵌设有线圈，所述线圈的顶部通过导线与警报装置的输入端连接，所述线圈的另一侧位于固定柱内部，所述移动杆贯穿固定柱的底部，所述移动杆可在固定柱内部上下移动，所述移动杆位于固定柱内部的一端固设有导电头，所述导电头的两侧接近固定柱两侧的内壁，所述导电头远离线圈的一侧通过导线与警报装置的输出端连接，所述移动杆远离固定柱的一端固设有浮块。

采用上述技术方案，浮块随着水位的变化上升或下降，带动导电头上升或下降，当导电头在线圈上移动时，线圈接入报警电路的部分发生变化，使报警电路中的电阻发生变化，从而让警报装置发出不同的警报。

作为优选，所述测量杆的内部呈空心状态，所述测量杆的一侧侧壁设有刻度。

采用上述技术方案，水位测试装置位于测量杆的内部，防止外部水面因其他因素产生的波动影响水位测试装置的监测，使水位测试装置的监测更准确。

作为优选，所述测量杆的底部固设有限位块，所述限位块的底部固设有定位桩。

采用上述技术方案，定位桩能插入水底的泥土中，将测量杆固定在水中，限位块可以防止测量杆的底部也陷入泥土中，导致水位测试装置监测的水位不准确。

作为优选，所述测量杆的顶部开设有开口，所述开口的侧壁对称地设有两条竖直的插槽，所述开口与固定柱内部相通。

采用上述技术方案，开口可以平衡导电头上顶面和下底面之间的气压，使导电头在上升到一定程度时，不会因上部气压增大将浮块压入水中，导致水位监测装置监测的水位与实际水位不符，保证水位监测装置的准确性。

作为优选，所述开口内部设有换气装置，所述换气装置包括壳体、扇叶和电机，所述壳体两侧对称设有与开口侧壁的插口相配合的插销，所述壳体的顶面和底面均开设有若干小孔，所述扇叶和电机均位于壳体内部，所述电机安装在壳体内腔的顶部，所述扇叶与电机的输出轴固定连接。

采用上述技术方案，电机带动扇叶转动，可以将固定柱内部潮湿的气体与外界的气体进行交换，保证固定柱内部空气不会太潮湿，保护线圈与导电头的使用寿命。

作为优选，所述测量杆的顶端固设有支撑柱，所述支撑柱上固设有平台，所述平台的面积大于测量杆顶部的面积。

采用上述技术方案，平台可以挡住雨水等由自然环境带来的干扰物，使它们不能通过测量杆顶部的开口进入到固定柱内部，破坏固定柱内部的零件和结构，保证水位检测装置的使用寿命。

作为优选，所述平台上设置有警报装置，所述警报装置包括太阳能光伏板、蓄电池、控制器和警报器，所述太阳能光伏板与蓄电池连接，所述蓄电池的输出端与控制器连接，所述警报器与控制器的输出端相连，所述控制器上设有显示屏和若干开关按钮。

采用上述技术方案，太阳能光伏板可以将太阳能转换为电能，储存在蓄电池内，蓄电池可以给各个用电器提供能量，使它们正常工作，警报器能发出不同频率和响度的警报声，控制器能控制警报器，当警报器响了一定时间，而警报电路中的电阻几乎没有发生变化时，控制器能控制警报器关闭，防止扰民；控制器的显示屏能显示当前的水位和水位上涨或下降的速率，并且能将这些数据都传送到监管室，使检测员无论在室内还是室外都能监测到水位的变化。

作为优选，所述测量杆的外壁上沿其高度方向均匀设有水位传感器，所述水位传感器与控制器连接。

采用上述技术方案，水淹没水位传感器后，水位传感器能将此时的水位反馈到控制器上，并由控制器将数据传输到监管室，使监管员能大致了解到现在的水位高度。

附图说明

图1为实施例的结构示意图；

图2为实施例用于展示内部连接的剖视图；

图3为实施例用于测量杆的剖视图；

图4为实施例水位侧视装置和警报装置的剖视图。

附图标记：1、测量杆；2、水位测试装置；3、警报装置；4、换气装置；11、刻度；12、进水口；13、限位块；14、定位桩；15、开口；16、插槽；17、支撑柱；18、平台；19、水位传感器；21、固定柱；22、移动杆；23、线圈；24、导电头；25、浮块；31、太阳能光伏板；32、蓄电池；33、控制器；34、警报器；35、显示屏；36、开关按钮；41、壳体；42、扇叶；43、电机；44、插销；45、小孔。

具体实施方式

以下所述仅是本实用新型的优选实施方式，保护范围并不仅局限于该实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案应当属于本实用新型的保护范围。同时应当指出，对于本技术领域的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

如图1和图2所示，一种水利工程的水位监测报警装置，包括测量杆1、水位测试装置2和警报装置3，所述测量杆1底端的侧壁上开设有若干进水口12，所述水位测试装置2位于测量杆1内部，且其上端与测量杆1内腔顶部固定连接，其特征在于，所述水位测试装置2由固定柱21和移动杆22组成，所述固定柱21的内部空心，所述固定柱21的一侧内壁竖直嵌设有线圈23，所述线圈23的顶部通过导线与警报装置3的输入端连接，所述线圈23的另一侧位于固定柱21内部，所述移动杆22贯穿固定柱21的底部，所述移动杆22可在固定柱21内部上下移动，所述移动杆22位于固定柱21内部的一端固设有导电头24，所述导电头24的两侧接近固定柱21两侧的内壁，所述导电头24远离线圈23的一侧通过导线与警报装置3的输出端连接，所述移动杆22远离固定柱21的一端固设有浮块25。警报装置3包括太阳能光伏板31、蓄电池32、控制器33和警报器34，太阳能光伏板31与蓄电池32连接，蓄电池32的输出端与控制器33连接，警报器34与控制器33的输出端相连，控制器33上设有显示屏35。浮块25的上下移动会带动导电头24的上下移动，使线圈23接入报警电路的部分发生改变，导致报警电路中的电阻发生改变，控制器33通过分析电阻的改变速度，计算出水位的上涨或下降的速度，控制器33将数据发送到监管室，并控制警报器34能发出不同频率和响度的警报声。

如图3所示，所述测量杆1的内部呈空心状态，所述测量杆1的一侧侧壁设有刻度11。水位测量装置位于测量杆1的内部，防止水面因外界因素发生波动，而影响到水位测试装置2的监测，让监测更加准确。

如图3和图4所示，测量杆1的底部固设有限位块13，限位块13的底部固设有定位桩14。测量杆1的顶部开设有开口15，开口15的侧壁对称地设有两条竖直的插槽16，开口15与固定柱21内部相通。开口15内部设有换气装置4，换气装置4包括壳体41、扇叶42和电机43，壳体41两侧对称设有与开口15侧壁的插口相配合的插销44，壳体41的顶面和底面均开设有若干小孔45，扇叶42和电机43均位于壳体41内部，电机43固定安装在壳体41内腔的顶部，扇叶42与电机43的输出轴固定连接。换气装置4通过插销44和开口15连接，在换气装置4工作时，电机43带动扇叶42缓缓转动，将壳体41内部的气体与外界的气体进行交换，使壳体41内部不会过于潮湿，而影响到线圈23和导电头24的使用寿命；并且，壳体41内部的气体与外界相通，可以防止因导电头24上移而带来气压差，使水位测试装置2监测的水位更加准确。

如图1所示，测量杆1的顶端固设有支撑柱17，支撑柱17上固设有平台18，平台18的面积大于测量杆1顶部的面积；测量杆1的外壁上沿其高度方向均匀设有水位传感器19，水位传感器19与控制器33连接。平台18防止雨水进入固定柱21内部，破坏固定柱21内部的零件，保护水位测试装置2的使用寿命。测量杆1外壁上的水位传感器19，可以在水位没过传感器的时候，报告此时的水位高度，通过控制器33反馈到监管室，使监管员能够大致掌握当前的水位高度。

工作原理：当水位上涨到一定高度时，浮块25上浮，与浮块25通过伸缩杆连接的导电头24也向上移动，导电头24的一端与线圈23接触，使报警电路连通，控制器33控制警报器34发出警报，在一段时间后，若水位没有发生明显的变化，则关闭警报，并将情况反馈到监管室；当水位持续上涨时，导电头24持续上移，使接入警报装置的线圈23高度变短，警报电路内的总电阻减小，控制器33通过电阻的减小速度，计算出水位的上涨速度，将情况反馈到监管室，并控制警报器34发出不同频率和响度的警报。