一种基于卫星和物联网的洪水预警装置

本申请涉及灾害监控领域，尤其涉及一种基于卫星和物联网的洪水预警装置。

背景技术：

1、为确保生产，生活用水、用电需求，当前，我国各省市均不断重视和加大水泵站建设。同时，中国经济的增长态势仍将保持高速增长，如此电力供需矛盾在近几年内仍然突出，提高了对水泵和发电机行业的科技需求。

2、目前的水泵站由泵站构筑物、建筑设施和辅助设施组成。泵站构筑物主要有取水和引水构筑物、进水构筑物、泵房和阀门井等工程设施。机电设备主要为水泵和动力机(通常为电动机和柴油机)，建筑设施包括进水建筑物、泵房、出水建筑物、变电站和管理用房等，辅助设施包括充水、供水、排水、通风、压缩空气、供油、起重、照明和防火等设备。

3、水泵站往往修建在人烟稀少地区，难以实现全天候看管及维护，而山区河流的水泵站往往面临泥沙威胁，影响了取水及发电的运行效率，亟须研发适用于水泵站的洪水预警装置。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种基于卫星和物联网的洪水预警装置，能够解决目前山区河流的水泵站无法实现全天候实时监测的技术问题。

2、为解决上述技术问题，本申请实施例提供以下技术方案：

3、本申请提供一种基于卫星和物联网的洪水预警装置，包括：

4、控制系统；

5、发电系统，与所述控制系统连接，用于提供电能；

6、辅助信息监测系统，与所述控制系统连接，用于实时监测环境温度、环境湿度、水位与水温，并将对应的温度监测信息、湿度监测信息、水位监测信息与水温监测信息发送至控制系统；

7、所述控制系统还用于对温度监测信息、湿度监测信息、水位监测信息与水温监测信息进行处理，并根据处理结果发出洪水预警信息。

8、进一步地，上述洪水预警装置，其中，所述发电系统包括：

9、蓄电池组，用于存储所述发电系统产生的电能；

10、交直流电源转换器，与所述蓄电池组连接；

11、第一充电保护电路，与所述交直流电源转换器连接；

12、太阳能风能混合发电装置，分别与所述第一充电保护电路、所述控制系统连接，所述控制系统控制所述太阳能风能混合发电装置进行发电。

13、进一步地，上述洪水预警装置，其中，所述发电系统还包括：

14、第二充电保护电路，与所述交直流电源转换器连接；

15、外接电源，分别与所述第二充电保护电路、所述控制系统连接，当所述太阳能风能混合发电装置无法正常供电时，通过所述外接电源供电。

16、进一步地，上述洪水预警装置，其中，所述辅助信息监测系统包括：大气温度传感器、大气湿度传感器、压力型水位监测器与水温测量仪，所述大气温度传感器、所述大气湿度传感器、所述压力型水位监测器与所述水温测量仪分别与所述控制系统连接。

17、进一步地，上述洪水预警装置，其中，所述辅助信息监测系统还包括：

18、光照传感器，与所述控制系统连接，用于监测光照强度；

19、河道视频测流装置，设置于河道上方，并与所述控制系统连接，用于测量河道流量；

20、拦污门，设置于水泵站前，用于拦截垃圾及泥沙，所述拦污门为中空间断形状；

21、储污槽，设置于河道底部，用于存储拦截的垃圾与泥沙；

22、重物压力传感器，安装在所述储污槽底部，用于测量槽底压力。

23、进一步地，上述洪水预警装置，其中，所述洪水预警装置还包括物联网系统，所述物联网系统与所述控制系统连接；

24、所述物联网系统包括：

25、信息处理器，与所述控制系统连接，用于将所述控制系统收到的信息进行分类处理，得到分类结果；

26、物联网卫星，接收所述信息处理器发送的分类结果，根据所述分类结果远程控制和监测。

27、进一步地，上述洪水预警装置，其中，所述洪水预警装置还包括警报系统，所述警报系统与所述控制系统连接；

28、所述警报系统包括：

29、信号报警灯，用于当实测水位超过预设水位时，发出报警信号；

30、重物压力传感器，与所述控制系统连接，用于监测泥沙重量；

31、通信设备，与所述信息处理器连接，用于接收所述信息处理器发送的通知信息并转发；

32、广播设备，与所述信息处理器连接，用于接收所述信息处理器发送的广播通知并播放。

33、进一步地，上述洪水预警装置，其中，所述洪水预警装置还包括紧急照明系统，与所述太阳能风能混合发电装置连接；

34、所述紧急照明系统包括：

35、主蓄电池与备用蓄电池，用于对所述紧急照明系统进行供电；

36、led电灯，分别与所述主蓄电池、所述备用蓄电池连接。

37、进一步地，上述洪水预警装置，其中，所述洪水预警装置还包括制动系统，所述制动系统与所述控制系统连接；

38、所述制动系统包括：

39、第一提拉杆与第二提拉杆；

40、支撑柱，与所述第一提拉杆、第二提拉杆连接，用于接收所述控制系统的第一指令，控制所述第一提拉杆与所述第二提拉杆将所述储污槽拉升至河道上方，以及，接收所述控制系统的第二指令，控制所述第一提拉杆与所述第二提拉杆将所述储污槽回落至河道底部。

41、进一步地，上述洪水预警装置，其中，所述控制系统为单片机。

42、本申请提供的洪水预警装置，通过设置控制系统与辅助信息监测系统，自动对环境和水位进行实时监测，结构简单，能够节约人工成本，并且设置了发电系统，自发电为洪水预警装置提供电能，能够节约能源。

技术特征：

1.一种基于卫星和物联网的洪水预警装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的洪水预警装置，其特征在于，所述发电系统包括：

3.根据权利要求2所述的洪水预警装置，其特征在于，所述发电系统还包括：

4.根据权利要求1所述的洪水预警装置，其特征在于，所述辅助信息监测系统包括：大气温度传感器、大气湿度传感器、压力型水位监测器与水温测量仪，所述大气温度传感器、所述大气湿度传感器、所述压力型水位监测器与所述水温测量仪分别与所述控制系统连接。

5.根据权利要求4所述的洪水预警装置，其特征在于，所述辅助信息监测系统还包括：

6.根据权利要求1所述的洪水预警装置，其特征在于，所述洪水预警装置还包括物联网系统，所述物联网系统与所述控制系统连接；

7.根据权利要求6所述的洪水预警装置，其特征在于，所述洪水预警装置还包括警报系统，所述警报系统与所述控制系统连接；

8.根据权利要求2所述的洪水预警装置，其特征在于，所述洪水预警装置还包括紧急照明系统，与所述太阳能风能混合发电装置连接；

9.根据权利要求5所述的洪水预警装置，其特征在于，所述洪水预警装置还包括制动系统，所述制动系统与所述控制系统连接；

10.根据权利要求1所述的洪水预警装置，其特征在于，所述控制系统为单片机。

技术总结
本申请公开了一种基于卫星和物联网的洪水预警装置。该装置包括：控制系统；发电系统，与所述控制系统连接，用于提供电能；辅助信息监测系统，与所述控制系统连接，用于实时监测环境温度、环境湿度、水位与水温，并将对应的温度监测信息、湿度监测信息、水位监测信息与水温监测信息发送至控制系统；所述控制系统还用于对温度监测信息、湿度监测信息、水位监测信息与水温监测信息进行处理，并根据处理结果发出洪水预警信息。本申请提供的洪水预警装置，通过设置控制系统与辅助信息监测系统，自动对环境和水位进行实时监测，结构简单，能够节约人工成本，并且设置了发电系统，自发电为洪水预警装置提供电能，能够节约能源。

技术研发人员：董力铭,苏贝奇,尹家波,朱博晗,洪沁雨,向紫汐,金妍岑,钟昕贝,徐乐
受保护的技术使用者：武汉大学
技术研发日：20240422
技术公布日：2025/1/6