一种河道智能监控综合管理系统及方法与流程

1.本发明涉及河流水利监控管理技术领域，尤其涉及一种河道智能监控综合管理系统及方法。


背景技术：

2.水资源是人类必不可缺的重要资源，是生态环境的控制性因素之一，但我国的水资源问题较为凸出，如何对流域内的水资源进行有效管理以及监测是十分重要的课题。
3.目前大多在河道两侧设置有水位刻度线，通过工作人员定时进行观测，以判断河道水位，并通过目测判断河道中水流速度，容易出现误差，且工作人员的工作强度较大。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种河道智能监控综合管理系统及方法，以对河道进行智能监控，从而减轻工作人员的工作强度。
5.为实现上述目的，本发明提供了一种河道智能监控综合管理系统，包括：
6.采集模块，用于采集河道的水流速度、深度以及水质；
7.显示模块，用于接收采集模块所采集的信息并对采集模块所采集的信息进行显示；
8.所述采集模块包括：
9.高度采集单元，用于对河道深度进行监测；
10.流速采集单元，用于对河道水流速度进行监测；
11.水质采集单元，用于对河道水质进行监测。
12.其中，所述高度采集单元包括固定架、浮板、固定板和测距传感器，所述固定架固定于河道侧边，所述固定板与所述固定架固定连接，所述固定板设置在所述固定架的侧面，所述浮板与所述固定架滑动连接，所述浮板位于所述固定板的上方，所述测距传感器设置在所述浮板的内部，所述测距传感器与所述显示模块电性连接。
13.所述固定架固定在河道的边侧，所述浮板具有浮力能够浮在水面上，所述固定板固定在所述固定架的下侧，距离所述固定板的底部有保持一定距离，以防止所述固定板被水底的泥土掩盖，并对所述固定板与水底的距离进行记录，所述测距传感器能够检测自身至所述固定板之间的距离，由于所述浮板始终浮在水面上，因此所述测距传感器与所述固定板之间的距离加上所述固定板至水底的距离便是水位高度，通过所述测距传感器测出距离便能够对河道深度进行监测，并将监测信息发送至所述显示模块进行显示。
14.其中，所述浮板设置有固定支架，所述固定架沿自身长度方向设置有滑槽，所述固定支架位于所述滑槽的内部。
15.所述固定支架能够在所述滑槽的内部进行滑动，所述固定支架与所述滑槽相互配合以限制所述浮板的滑动，使所述浮板在水位高低变化下能够更好地相对于所述固定架上下进行滑动。
16.其中，所述流速采集单元包括伸缩杆、转动杆、配重块和角度传感器，所述伸缩杆的一端与所述固定架固定连接，所述转动杆与所述伸缩杆转动连接，所述转动杆位于所述伸缩杆远离所述固定架的一端，所述配重块与所述转动杆固定连接，所述配重块位于所述转动杆远离所述伸缩杆的一端，所述角度传感器设置在所述转动杆与所述伸缩杆的连接处，所述角度传感器与所述显示模块电性连接。
17.所述伸缩杆的长度能够进行伸缩，所述转动杆能够相对于所述伸缩杆进行转动，所述配重块用于对所述转动杆进行配重，使在水流静止时所述转动杆处于竖直状态，在水中时，由于水的流动，推动所述转动杆在水中转动，使所述转动杆相对于所述伸缩杆进行转动，所述角度传感器监测所述转动杆的转动角度，从而推算出水的流速，以对水流速度进行检测，并将检测信息发送至所述显示模块进行显示。
18.其中，所述伸缩杆包括固定杆、电动伸缩气缸和活动杆，所述固定杆具有密封腔，所述电动伸缩杆固定安装在所述密封腔的内部，所述活动杆与所述电动伸缩气缸的输出端固定连接，所述活动杆的一端位于所述密封腔的内部。
19.所述活动杆能够相对于所述固定杆进行滑动，所述电动伸缩气缸运行时能够带动所述活动杆相对于所述固定杆进行滑动，以调整所述转动杆在水中的位置，以便于对水流速度进行监测。
20.本发明还提供一种河道智能监控综合管理方法，用于上述所述的河道智能监控综合管理系统，具体包括以下步骤：
21.所述测距传感器测出与所述固定板之间的距离，从而判断出水位高度，以对河道深度进行监测；
22.所述角度传感器根据所述转动杆相对于所述伸缩杆之间的转动角度，从而判断出水流速度，以对河道流速进行监测；
23.所述显示模块接收所述测距传感器、所述角度传感器以及所述水质采集单元的监测信息，并在所述显示屏上进行显示，以实现对河道的智能监控。
24.本发明的一种河道智能监控综合管理系统及方法，通过所述高度采集单元对河道深度进行监测，通过所述流速采集单元对河道水流速度进行监测，通过所述水质采集单元对河道水质进行监测，并通过所述显示模块对所述高度采集单元、所述流速采集单元和所述水质采集单元的采集信息进行显示，以对河道进行智能监控，从而减轻工作人员的工作强度。
附图说明
25.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
26.图1是本发明第一实施例的一种河道智能监控综合管理系统的高度采集单元和流速采集单元的结构剖视图。
27.图2是本发明的图1中a-a处的剖视图。
28.图3是本发明的图1中b-b处的剖视图。
29.图4是本发明第一实施例的一种河道智能监控综合管理系统的显示模块的结构剖视图。
30.图5是本发明一种河道智能监控综合管理方法的流程图。
31.101-固定架、102-浮板、103-固定板、104-测距传感器、105-固定支架、106-滑槽、107-伸缩杆、108-转动杆、109-配重块、110-角度传感器、111-固定杆、112-电动伸缩气缸、113-活动杆、114-密封腔、115-显示屏、116-支撑座、117-支撑板、118-安装槽、119-圆柱体、120-圆槽。
具体实施方式
32.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
33.本技术第一实施例为：
34.请参阅图1-图4，图1是本发明第一实施例的一种河道智能监控综合管理系统的高度采集单元和流速采集单元的结构剖视图，图2是本发明的图1中a-a处的剖视图，图3是本发明的图1中b-b处的剖视图，图4是本发明第一实施例的一种河道智能监控综合管理系统的显示模块的结构剖视图，本发明提供一种河道智能监控综合管理系统，包括：
35.采集模块，用于采集河道的水流速度、深度以及水质；
36.显示模块，用于接收采集模块所采集的信息并对采集模块所采集的信息进行显示；
37.所述采集模块包括：
38.高度采集单元，用于对河道深度进行监测；
39.所述高度采集单元包括固定架101、浮板102、固定板103和测距传感器104，所述固定架101固定于河道侧边，所述固定板103与所述固定架101固定连接，所述固定板103设置在所述固定架101的侧面，所述浮板102与所述固定架101滑动连接，所述浮板102位于所述固定板103的上方，所述测距传感器104设置在所述浮板102的内部，所述测距传感器104与所述显示模块电性连接。所述浮板102设置有固定支架105，所述固定架101沿自身长度方向设置有滑槽106，所述固定支架105位于所述滑槽106的内部。所述固定架101固定在河道的边侧，所述浮板102具有浮力能够浮在水面上，所述固定板103固定在所述固定架101的下侧，距离所述固定板103的底部有保持一定距离，以防止所述固定板103被水底的泥土掩盖，并对所述固定板103与水底的距离进行记录，所述测距传感器104能够检测自身至所述固定板103之间的距离，由于所述浮板102始终浮在水面上，因此所述测距传感器104与所述固定板103之间的距离加上所述固定板103至水底的距离便是水位高度，通过所述测距传感器104测出距离便能够对河道深度进行监测，并将监测信息发送至所述显示模块进行显示。所述固定支架105能够在所述滑槽106的内部进行滑动，所述固定支架105与所述滑槽106相互配合以限制所述浮板102的滑动，使所述浮板102在水位高低变化下能够更好地相对于所述固定架101上下进行滑动。
40.流速采集单元，用于对河道水流速度进行监测；
41.所述流速采集单元包括伸缩杆107、转动杆108、配重块109和角度传感器110，所述伸缩杆107的一端与所述固定架101固定连接，所述转动杆108与所述伸缩杆107转动连接，所述转动杆108位于所述伸缩杆107远离所述固定架101的一端，所述配重块109与所述转动杆108固定连接，所述配重块109位于所述转动杆108远离所述伸缩杆107的一端，所述角度
传感器110设置在所述转动杆108与所述伸缩杆107的连接处，所述角度传感器110与所述显示模块电性连接。所述伸缩杆107包括固定杆111、电动伸缩气缸112和活动杆113，所述固定杆111具有密封腔114，所述电动伸缩杆107固定安装在所述密封腔114的内部，所述活动杆113与所述电动伸缩气缸112的输出端固定连接，所述活动杆113的一端位于所述密封腔114的内部。所述伸缩杆107的长度能够进行伸缩，所述转动杆108能够相对于所述伸缩杆107进行转动，所述配重块109用于对所述转动杆108进行配重，使在水流静止时所述转动杆108处于竖直状态，在水中时，由于水的流动，推动所述转动杆108在水中转动，使所述转动杆108相对于所述伸缩杆107进行转动，所述角度传感器110监测所述转动杆108的转动角度，从而推算出水的流速，以对水流速度进行检测，并将检测信息发送至所述显示模块进行显示。所述活动杆113能够相对于所述固定杆111进行滑动，所述电动伸缩气缸112运行时能够带动所述活动杆113相对于所述固定杆111进行滑动，以调整所述转动杆108在水中的位置，以便于对水流速度进行监测。
42.所述显示模块包括支撑架和显示屏115，所述显示屏115设置在所述支撑架的上方。
43.所述支撑架包括支撑座116和支撑板117，所述支撑座116固定于地面，所述支撑板117与所述支撑座116转动连接，所述支撑板117的顶部设置有安装槽118，所述显示屏115的底部设置在所述安装槽118的内部，所述支撑板117的底部设置有圆柱体119，所述支撑座116的顶部具有与所述圆柱体119相适配的圆槽120，所述圆柱体119位于所述圆槽120的内部。所述支撑架用于对所述显示屏115进行支撑，所述显示屏115用于对所述高度采集单元、所述流速采集单元和所述水质采集单元的采集信息进行展示，以便于相关人员观察，所述安装槽118用于安放所述显示屏115，所述圆柱体119能够在所述圆槽120的内部进行转动，以便于所述显示屏115的角度能够进行调整。
44.水质采集单元，用于对河道水质进行监测。所述水质采集单元能够采集河道中的水，并对水的质量进检测，从而对水质进行实时监测，并将检测信息发送至所述显示屏115上进行显示。
45.本技术第二实施例为：
46.在第一实施例的基础上，本实施例的所述河道智能监控综合管理系统还包括预警模块，所述预警模块用于将所述采集模块采集的信息与预设的极限值进行对比处理，并在超过极限值时发出预警信号。工作人员会预先设定一个极限值，当超过极限值时会出现危险情况，所述预警模块对所述采集模块采集的信息与预设的极限值进行对比分析之后，若出现超过极限值的情况，则会发出预警信号，以便于相关人员知晓。
47.请参阅图5，图5是本发明一种河道智能监控综合管理方法的流程图。本发明还提供一种河道智能监控综合管理方法，用于上所述的河道智能监控综合管理系统，具体包括以下步骤：
48.s1：所述测距传感器104测出与所述固定板103之间的距离，从而判断出水位高度，以对河道深度进行监测；
49.所述固定板103固定在所述固定架101靠下方的一侧，以使所述固定板103能够始终处于水中的同时能够保证所述固定板103不会被水底的泥土所掩盖而造成监测异常，所述测距传感器104能够检测出其自身与所述固定板103之间的距离，再加上固定板103到水
底的距离便能够计算出水深，以得到水位信息，并将信息发送至所述显示模块进行显示。
50.s2：所述角度传感器110根据所述转动杆108相对于所述伸缩杆107之间的转动角度，从而判断出水流速度，以对河道流速进行监测；
51.当所述转动杆108在水流的推动下相对于所述伸缩杆107进行转动时，所述角度传感器110能够检测出所述转动杆108相对于所述伸缩杆107转动的角度，从而推算出水流速度，并将信息发送至所述显示模块进行显示。
52.s3：所述显示模块接收所述测距传感器104、所述角度传感器110以及所述水质采集单元的监测信息，并在所述显示屏115上进行显示，以实现对河道的智能监控。
53.所述显示模块能够对所述测距传感器104、所述角度传感器110以及所述水质采集单元的监测信息进行接收并通过所述显示屏115进行显示，从而实现对河道的智能监控，以便于工作人员掌握河道信息。
54.以上所揭露的仅为本技术一种或多种较佳实施例而已，不能以此来限定本技术之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本技术权利要求所作的等同变化，仍属于本技术所涵盖的范围。