一种一体化水位信息采集监测系统的制作方法

1.本实用新型属于水文仪器技术领域，具体涉及一种一体化水位信息采集监测系统。


背景技术：

2.洪灾作为一种重大自然灾害，如何预报洪灾，减少洪灾对人类的生产和生活起到的冲击，一直以来是个十分棘手的问题。现有技术中，通常通过设置在河岸上的监测装置进行监测，具体原理为通过设置在水下的气泡水位计连接岸边的控制系统进行数据采集和传送至监控终端进行实时监控。
3.但是通过气泡水位计单一监测系统进行河流水位监测时，由于使用的气管细而柔软，容易造成弯折使出气不畅，影响测量值的准确性，造成监测数据不准确影响防洪监测。


技术实现要素：

4.针对上述不足，本实用新型的目的在于，提供一种一体化水位信息采集监测系统，其解决了现有技术中采用单一气泡水位计进行水位监测容易出现设备故障造成监测数据不准确的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型所提供的技术方案是：
6.一种一体化水位信息采集监测系统，包括设备安装架、摄像头、太阳能板、气泡水位计、水尺和控制箱体，所述设备安装架固定装设于地面上，且所述太阳能板和控制箱体均装设于所述设备安装架上，所述气泡水位计固定装设于水下且通过气管与所述控制箱体连接进行信号传输，所述水尺为多个且分布装设于水下及陆地上，所述摄像头装设于设备安装架上且水尺位于其摄像范围内，摄像头与控制箱体电连接进行数据传输。
7.采用上述结构设计，通过摄像头和气泡水位计分别与控制箱体组成的两组水位监测系统，可实时对水位进行监测并相互对比监测数据确保水位监测的准确性，可提前进行防洪监测。
8.优选的，所述设备安装架还设有雨量计和避雷针，且雨量计与所述控制箱体电连接进行数据传输，所述控制箱体与外接终端连接实现采集数据的传输，并进行防洪监控。
9.采用上述结构设计，所述雨量计的设置可从该时间段内的降雨量辅助分析该段时间内防洪的数据作为参考数据，提高了该系统监测的准确性。
10.优选的，所述摄像头采用水位球机，且水位球机通过安装支架固定装设于所述设备安装架上。
11.采用上述结构设计，所述摄像头可通过水位球机对水位位置进行数据采集通过控制箱体进行数据传输和处理实现监测，通过数据进行综合分析对比。
12.优选的，所述太阳能板为多个且与所述摄像头和控制箱体电性连接供电。
13.采用上述结构设计，所述太阳能板可避免外接电源的限制，可实现装置安装的便利性。
14.优选的，所述气泡水位计通过固定组件固定装设于水下，且气泡水位计通过气管与控制箱体连接，气管外设有保护套，且气管及保护套埋于地面以下。
15.采用上述结构设计，所述保护套用于对气管进行保护防止其出现弯折造成供气不足，影响监测的准确性。
16.优选的，所述固定组件包括固定槽钢，固定槽钢的上端与所述气泡水位计固定，下端通过水底设置的混凝土层固定。
17.采用上述结构设计，固定组件用于将气泡水位计稳定安装在水下，保证监测数据的稳定性和准确性。
18.优选的，所述水尺间隔设置，且其中水下设置有一水尺，其余水尺设置在岸上，且相邻水尺的上下两端在同一水平位置重合长度为20cm。
19.采用上述结构设计，所述水尺根据坡度间隔设置，且相邻水尺上下两端在水平位置上重合，可保证水位能在水尺上准确显示，进而通过摄像头精确采集图片或视频。
20.优选的，所述设备安装架的一侧还设有地埋式的接地组件，可起到接地防雷的作用。
21.相对于现有技术，本实用新型的有益效果为：
22.1、本实用新型通过摄像头和气泡水位计分别与控制箱体组成的两组水位监测系统，摄像头通过拍照或视频采集信息并通过控制箱体进行数据传输到终端，同时配合气泡水位计进行水位监测，可采集两组水位数据，进而实时对水位进行监测并相互对比监测数据确保水位监测的准确性，可提前进行防洪监测。
23.2、本实用新型所述根据坡度间隔设置，且相邻水尺的上下两端在同一水平位置重合长度为20cm，可保证水位能在水尺上准确显示，进而通过摄像头精确采集水位图片或视频。
附图说明
24.附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
25.图1是本实用新型的结构示意图；
26.图2是图1中a处的放大图；
27.图3是图1中b处的放大图；
28.图4是本实用新型中水尺的安装示意图。
29.图中各附图标记说明如下。
30.设备安装架1、摄像头2、水位球机2a、安装支架2b、太阳能板3、气泡水位计4、水尺5、控制箱体6、气管7、保护套7a、避雷针8、固定组件9、固定槽钢9a、混凝土层9b、接地组件10、观察孔11、雨量计12。
具体实施方式
31.为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
32.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的
实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
33.请参阅图1至图4，一种一体化水位信息采集监测系统，包括设备安装架 1、摄像头2、太阳能板3、气泡水位计4、水尺5和控制箱体6。所述设备安装架1固定装设于地面上，且所述太阳能板3和控制箱体6均装设于所述设备安装架1上，在本实施例中，太阳能板3为多个且与所述摄像头2和控制箱体 6及电性连接供电。所述气泡水位计4固定装设于水下且通过气管7与所述控制箱体6连接进行信号传输，所述水尺5为多个且分布装设于水下及陆地上，所述摄像头2装设于设备安装架1上且水尺5位于其摄像范围内，摄像头2与控制箱体6电连接进行数据传输。所述设备安装架1的一侧还设有地埋式的接地组件10，接地防雷。本实用新型中通过气泡水位计4采集信号将信号传送到控制箱体6内进行数据处理，通过吐泡测量出气压进而换算得到水深，并传送到终端进行监控预警。同时摄像头2通过拍摄的水尺5上对应的水位照片和视频传送到控制箱体6进行数据转换处理，并传送到终端进行监控预警。本方案中将控制箱体6对于气泡水位计4信号的采集和数据转换皆为现有技术，对于气泡水位计4的工作原理在现有技术中都有明确的记载且不属于本方案的创造技术点。同理，控制箱体6对于摄像头2采集的照片或视频信息的转换处理原理也属于现有技术，在此不做一一赘述，在先申请的专利文献中也记录有相关的技术方案，且不属于本方案的创造点，本方案的创造点在于设备之间的部署关系。
34.进一步的，所述设备安装架1还设有雨量计12和避雷针8，且雨量计12 与所述控制箱体6电连接进行数据传输，所述控制箱体6与外接终端连接实现采集数据的传输，并进行防洪监控。对于雨量计12采集的雨量信息，通过控制箱体6传送到终端进行监控，通过雨量计12反应该时间段内降雨量大小可对该防洪系统监控起到辅助和佐证的作用，提高监测的准确性。
35.在本实施例中，所述摄像头2采用和水位球机2a，且水位球机2a通过安装支架2b固定装设于所述设备安装架1上，所述摄像头2通过水尺5监测河流的水位情况，通过多组数据的结合，对防洪起到监测和预警，保证监测的精确性。
36.请参阅图2和图3，所述气泡水位计4通过固定组件9固定装设于水下，且气泡水位计4通过气管7与控制箱体6连接，气管7外设有保护套7a，且气管7及保护套7a埋于地面以下。其中，埋于地下的气管7每间隔一定距离在底面上开设有观察孔11，用于检修和观察气管7。所述保护套7a采用镀锌管可起到保护作用，防止气管7出现压扁或弯折的情况，影响监测数据的准确性。具体的，所述固定组件9包括固定槽钢9a，固定槽钢9a的上端与所述气泡水位计4固定，下端通过水底设置的混凝土层9b固定。
37.请参阅图4，在本实施例中，当对水尺5安装时，根据地形坡度，所述水尺5间隔设置，在同一水平位置设置一根水尺5，且其中水下设置有一水尺5，其余水尺5设置在岸上，按照坡度依次设置，且相邻水尺5的上下两端在同一水平位置重合长度为20cm。具体安装时，水尺5的高度地下掩埋固定部分为 80cm，地上为150cm，且水尺5上设有标尺刻度线，当水位
上涨后对应水尺5 的刻度线进行读数，其中相邻水尺5之间的上下两端重合设置，为了保证在低处水尺5淹没前能覆盖下一水尺5的刻度，进而不会出现水尺5刻度断层的情况发生。
38.本实用新型工作原理：
39.首先，选定设备安装位置，将设备安装架1的底端固定在地面，并将太阳能板3固定装设于设备安装架1上，可根据当地太阳光照情况安装太阳能板3 的角度，保证最大的光照量。然后将摄像头2装设在设备安装架1上，并调节摄像头2的拍摄角度，将摄像头2的拍摄角度对准河面及河岸上水尺5的安装位置，用于检测河流流量计水位情况。同时将控制箱体6装设在设备安装架1 上，将摄像头2、控制箱体6均与太阳能板3电性连接供电，同时安装接地组件10用于对防洪系统的接地避雷。然后，将气泡水位计4装设在水下并通过固定组件9固定，气泡水位计4通过气管7连接控制箱体6进行数据传输，且气管7外套设有保护套7a掩埋于地下。其中一水尺5的下端固定装设在水下，根据岸上坡度，相邻间隔一定距离装设有水尺5，且相邻水尺5的上下两端重合20cm，以保证水位淹没水尺5能够通过摄像头2读数。
40.在该设备对水位监控时，通过气泡水位计4采集的气泡压力信息传送到控制箱体6进行数据转换并传到终端，同时摄像头2采集流量和水位照片或视频信息并传送到控制箱体6进行数据处理和传送到终端，同时结合雨量信息和采集的水位信息与标准值进行对比，预警分析，同时可通过两种采集方式的水位信息进行对比，保证水位监测的准确性，防止单一采集情况下因设备故障造成的采集信息有误的情况。
41.根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制，采用与其相同或相似的其它装置，均在本实用新型保护范围内。