一种用于检测水位差的信号报警装置的制作方法

本实用新型属于水位监控技术领域，具体为一种用于检测水位差的信号报警装置。

背景技术：

小型水电站、泵站的流水渠，都装有拦污栅，用于滤除上游下来的树枝树叶塑料等杂物，以保护水轮机和泵组的导水叶片。堆积在拦污栅上的杂物需要及时清理，否则造成堵塞，水流不畅，拦污栅前后水位形成落差。上游下来的杂物多少随机不定，有时多有时少，下雨期间会很多，一个小时内就形成堵塞，连续晴天会很少，五六天才形成堵塞。人工值班室离拦污栅安装处数百米至几公里。

目前通过在拦污栅现场安装摄像头，电站运行值班人员时刻监控摄像头画面，看到有堵塞时派人去打捞清理，或者开启清污机(也叫捞渣机)电源进行清理。通过摄像头查看，就难以保证及时。

专利cn2011020654011.9提出一种无线水位仪表，通过无线信号收发器与液位传感器进行水位信息的与控制，但是该方案只具备水位信息显示及报警功能，没有和清污机进行联动，无法及时清理杂物。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：提供一种用于检测水位差的信号报警装置，可测量拦污栅上下游的水位差，当水位差到达警戒值时，发出声、光报警信号，并联动清污机自动清污。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种用于检测水位差的信号报警装置，包括拦污栅前水位管、拦污栅后水位管、水位信号继电器，所述拦污栅前水位管呈竖直放置，所述拦污栅前水位管下端密封，所述拦污栅前水位管下端设有引水管，所述引水管与所述拦污栅前水位管相通，所述拦污栅后水位管呈竖直放置，所述拦污栅后水位管下端设有开口，所述拦污栅前水位管内设有第一浮球，所述第一浮球下方设有第一电极，所述第一电极固定在所述第一浮球底部，所述拦污栅后水位管内设有第二浮球，所述第二浮球下方设有第二电极，所述第二电极固定在所述第二浮球底部，所述拦污栅前水位管内设有第一碳素棒，所述拦污栅后水位管内设有第二碳素棒，所述第一碳素棒下端与所述第一电极的上表面固定连接，所述第二碳素棒下端与所述第二电极的上表面固定连接，所述第一碳素棒与所述第二碳素棒的上端通过导线分别与所述水位信号继电器连接。

优选地，所述拦污栅前水位管及所述拦污栅后水位管正上方设有绝缘块，所述第一碳素棒与所述第二碳素棒在所述绝缘块中固定。

优选地，所述绝缘块为橡胶材质。

优选地，所述第二浮球产生的最大浮力大于所述第一浮球、所述第一碳素棒、所述第一电极、所述第二碳素棒、所述第二浮球、所述第二电极、所述绝缘块的重力之和。

优选地，所述第一浮球及所述第二浮球均为圆柱形，所述第一浮球的下端高于所述第二浮球的下端。

优选地，所述水位信号继电器包括电源、报警灯、警铃及清污机启动装置，所述电源、所述报警灯、所述警铃及所述清污机启动装置通过串联电路连接。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型中，通过设置第一碳素棒及第二碳素棒，根据预警要求调节两者之间的高度差并使用绝缘块固定在一起，依靠第二浮球的浮力使第一电极高于拦污栅下游的水位，当拦污栅上游由于杂物阻挡，导致上下游水位差逐渐增大时，拦污栅前水位管中的水位不断上升，与第一电极的距离逐渐减小，直至使第一电极浸入水中，接通水位信号继电器的电源，使报警灯、警铃通电工作，提醒工作人员。

(2)本实用新型中，通过设置清污机启动装置并与报警灯、警铃串联，当水位信号继电器的电路接通时，清污机启动装置通电，使清污机工作，及时清除杂物。

附图说明

图1是本实用新型主视结构图。

图2是本实用新型水位信号继电器电路图。

图3是本实用新型演示图。

图中标记：1-拦污栅前水位管、2-拦污栅后水位管、3-引水管、4-第一浮球、5-第一电极、6-第二浮球、7-第二电极、8-第一碳素棒、9-水位信号继电器、10-第二碳素棒、11-绝缘块、21-开口、91-电源、92-警铃、93-报警灯、94-清污机启动装置。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

一种用于检测水位差的信号报警装置，包括拦污栅前水位管1、拦污栅后水位管2、水位信号继电器9，拦污栅前水位管1、拦污栅后水位管2均由长度为1.2m，直径为80mm的pvc管制成，拦污栅前水位管1、拦污栅后水位管2均位于拦污栅下游，拦污栅前水位管1及拦污栅后水位管2呈竖直放置，拦污栅前水位管1下端密封，拦污栅前水位管1下端设有引水管3，引水管3与拦污栅前水位管1相通，使拦污栅前水位管1中的水位与拦污栅上游的水位相同，拦污栅后水位管2下端设有开口21，使拦污栅后水位管2中的水位与拦污栅下游的水位相同，拦污栅前水位管1内设有第一浮球4，第一浮球4下方设有第一电极5，第一电极5固定在第一浮球4底部，拦污栅后水位管2内设有第二浮球6，第二浮球6下方设有第二电极7，第二电极7固定在第二浮球6底部，第一浮球4及第二浮球6均为圆柱形，拦污栅前水位管1内设有第一碳素棒8，拦污栅后水位管2内设有第二碳素棒10，第一碳素棒8下端与第一电极5的上表面固定连接，第二碳素棒10下端与第二电极7的上表面固定连接，第一碳素棒8与第二碳素棒10的上端通过导线分别与水位信号继电器9连接，第一碳素棒8与第二碳素棒10的直径均为6mm。

拦污栅前水位管1及拦污栅后水位管2正上方设有绝缘块11，绝缘块11为橡胶材质，第一碳素棒8与第二碳素棒10在绝缘块11中固定，且可以调节第一碳素棒8与第二碳素棒之间的高度差并保持该高度差恒定，使第一浮球4的下端高于第二浮球6的下端。

第二浮球6产生的最大浮力为第一浮球4、第一碳素棒8、第一电极5、第二碳素棒10、第二浮球6、第二电极7、绝缘块11的重力之和的2倍，使第一浮球4及第一电极5在上下游水位差较小时离开拦污栅前水位管1中的水面。

水位信号继电器9包括电源91、报警灯93、警铃92及清污机启动装置94，电源91、报警灯93、警铃92及清污机启动装置94通过串联电路连接，清污机启动装置94为电磁开关，当清污机启动装置94通电时，开关闭合，接通清污机电源。

工作原理：第一碳素棒8及第二碳素棒10均可导电，第一电极5、第一碳素棒8、第二电极6、第二碳素棒10及水位信号继电器9可通过拦污栅前水位管1、拦污栅后水位管2中的水形成闭合回路，从而使水位信号继电器9通电。

使用时，将拦污栅前水位管1、拦污栅后水位管2安装在拦污栅下游，将引水管3的入口与拦污栅的上游连通，使拦污栅前水位管1与拦污栅上游水位连通，即使拦污栅前水位管1显示拦污栅上游水位，由于拦污栅后水位管2下端设有开口21，与拦污栅下游水位连通，使拦污栅后水位管2显示拦污栅下游水位，通过调节第一碳素棒8与第二碳素棒之间的高度差，使该高度差等于上下游水位差警戒值，当第二浮球6浮在拦污栅后水位管2中时，第一浮球4及第一电极5不与水面接触，此时水位信号继电器9处于断电状态，当上下游水位差逐渐增大，到达警戒值时，第一电极5与拦污栅前水位管1中的水面接触，从而接通水位信号继电器9的电路，使报警灯93、警铃92通电报警，同时清污机启动装置94启动清污机工作，开始清除杂物。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。