本發(fā)明專利涉及水位監(jiān)測技術領域,尤其涉及一種基于無線傳輸手段的水位傳感系統(tǒng)。
背景技術:
水位監(jiān)測技術是水電站以及防洪設施中必不可少的技術,工作人員需要實時對附近水域的水位進行監(jiān)測,當水位超出安全范圍,及時采取補救措施,以保障水位處于安全范圍,避免發(fā)生事故,保證工作人員以及設施的安全。
但傳統(tǒng)的水位監(jiān)測技術采用在監(jiān)測水域設置水位尺標的方法進行水位監(jiān)測,工作人員需時常前往水域查看水位尺標的刻度,從而對水位進行監(jiān)測,無法實時遠程對水位情況進行監(jiān)控。
技術實現(xiàn)要素:
針對上述現(xiàn)有技術中的不足之處,本發(fā)明專利的目的在于提供一種基于無線傳輸手段的水位傳感系統(tǒng)。
本發(fā)明專利的上述目的是通過以下技術方案予以實現(xiàn)的。
一種基于無線傳輸手段的水位傳感系統(tǒng),包括:檢測裝置、控制裝置;
所述檢測裝置包括:外殼、內膽;
所述內膽設置在所述外殼內部,所述內膽包括:處理器、重力感應裝置、超聲波傳感器、第一無線傳輸模塊;
所述外殼的表面設置有多個微型推進裝置;
所述重力感應裝置、所述超聲波傳感器、所述第一無線傳輸模塊、多個所述微型推進裝置均與所述處理器連接;
所述控制裝置包括:計算機、第二無線傳輸模塊、警報裝置;
所述第二無線傳輸模塊、所述警報裝置均與所述計算機連接。
本發(fā)明專利的所述檢測裝置投放在需檢測水位的水域,利用所述檢測裝置自身浮力以及多個微型推進裝置的推力浮在水面,通過所述超聲波傳感器來測量水面與水底的距離,并得到水位數(shù)據(jù),利用第一無線傳輸模塊將所述水位數(shù)據(jù)發(fā)送給所述第二無線傳輸模塊,所述重力感應裝置用于監(jiān)測所述檢測裝置的自身方位;所述計算機可通過所述第二無線傳輸模塊接收所述水位數(shù)據(jù),并通過所述第二無線傳輸模塊向所述第一無線傳輸模塊發(fā)送指令,進而控制所述檢測裝置。
進一步地,所述內膽還包括:定位模塊,用于實時監(jiān)測所述檢測裝置的位置;
所述定位模塊與所述處理器連接。
進一步地,所述內膽還包括:超聲波放大器,用于增大所述超聲波傳感器發(fā)出的超聲波的傳播距離;
所述超聲波放大器與所述處理器連接。
進一步地,所述內膽還包括:水位顯示裝置;
所述水位顯示裝置與所述處理器連接。
所述水位顯示裝置為激光投影器,用于顯示所述水位數(shù)據(jù)。
具體地,所述微型推進裝置由多個微型推進器組成。
優(yōu)選地,所述外殼為扁平的圓柱體結構。
具體地,所述外殼的側壁均勻設置有至少4個所述微型推進裝置,所述外殼的底部均勻設置有多個所述微型推進裝置,所述外殼均勻設置有多個所述微型推進裝置。
優(yōu)選地,所述水位顯示裝置設置在所述外殼的頂部的中心位置。
進一步地,所述警報裝置包括:警報器、警報燈;
所述警報器、所述警報燈均與所述計算機連接。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明專利有益效果在于:提供了一種基于無線傳輸手段的水位傳感系統(tǒng),將檢測裝置投放在需檢測水位的水域,首先利用檢測裝置自身浮力以及多個微型推進裝置的推力浮在水面,進而通過超聲波傳感器來測量水面與水底的距離,并得到水位數(shù)據(jù),超聲波傳感器從檢測裝置向水域發(fā)送超聲波,通過超聲波反射的時間、超聲波傳播的速度以及超聲波衰減的程度等信息即可計算獲得水位數(shù)據(jù),最后利用第一無線傳輸模塊將水位數(shù)據(jù)發(fā)送給第二無線傳輸模塊,另外,重力感應裝置用于監(jiān)測檢測裝置的自身方位,當檢測裝置的頂部和底部方位對調時,可通過微型推進裝置進行翻轉;計算機可通過第二無線傳輸模塊接收水位數(shù)據(jù),并通過第二無線傳輸模塊向第一無線傳輸模塊發(fā)送指令,進而控制檢測裝置。
附圖說明
圖1為實施例1的檢測裝置的結構示意圖。
圖2為實施例1的內膽的結構框圖。
圖3為實施例1的控制裝置的結構框圖。
圖4為實施例1的警報裝置的結構框圖。
圖5為實施例2的內膽的結構框圖。
圖6為實施例3的內膽的結構框圖。
圖7為實施例4的內膽的結構框圖。
圖中:1、檢測裝置;101、外殼;1011、微型推進裝置;102、內膽;1021、處理器;1022、重力感應裝置;1023、超聲波傳感器;1024、第一無線傳輸模塊;1025、定位模塊;1026、超聲波放大器;1027、水位顯示裝置;2、控制裝置;201、計算機;202、第二無線傳輸模塊;203、警報裝置;2031、警報器;2032、警報燈。
具體實施方式
以下將結合附圖對本發(fā)明專利各實施例的技術方案進行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明專利的一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明專利的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所得到的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明專利專利所保護的范圍。
在本發(fā)明專利專利的描述中,需要說明的是,術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發(fā)明專利專利和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明專利專利的限制。此外,術語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本發(fā)明專利專利的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本發(fā)明專利專利中的具體含義。
下面通過具體的實施例子并結合附圖對本發(fā)明專利專利做進一步的詳細描述。
實施例1
如圖1至圖4所示,基于無線傳輸手段的水位傳感系統(tǒng),包括:檢測裝置1、控制裝置2;檢測裝置1包括:外殼101、內膽102;內膽102設置在外殼101內部,內膽102包括:處理器1021、重力感應裝置1022、超聲波傳感器1023、第一無線傳輸模塊1024;外殼101的表面設置有多個微型推進裝置1011;重力感應裝置1022、超聲波傳感器1023、第一無線傳輸模塊1024、多個微型推進裝置1011均與處理器1021連接;控制裝置2包括:計算機201、第二無線傳輸模塊202、警報裝置203;第二無線傳輸模塊202、警報裝置203均與計算機201連接。
必要時,可在外殼101、內膽102之間填充防水材料,在外殼101、內膽102的邊緣或縫隙處采取防水處理,避免進水導致裝置損壞。
本發(fā)明專利的檢測裝置1投放在需檢測水位的水域,首先利用檢測裝置1自身浮力以及多個微型推進裝置1011的推力浮在水面,進而通過超聲波傳感器1023來測量水面與水底的距離,并得到水位數(shù)據(jù),超聲波傳感器1023從檢測裝置1向水域發(fā)送超聲波,通過超聲波反射的時間、超聲波傳播的速度以及超聲波衰減的程度等信息即可計算獲得水位數(shù)據(jù),最后利用第一無線傳輸模塊1024將水位數(shù)據(jù)發(fā)送給第二無線傳輸模塊202,另外,重力感應裝置1022用于監(jiān)測檢測裝置1的自身方位,當檢測裝置1的頂部和底部方位對調時,可通過微型推進裝置1011進行翻轉;計算機201可通過第二無線傳輸模塊202接收水位數(shù)據(jù),并通過第二無線傳輸模塊202向第一無線傳輸模塊1024發(fā)送指令,進而控制檢測裝置1。
具體地,微型推進裝置1011由多個微型推進器組成。
其中,微型推進裝置1011作為檢測裝置1改變姿勢以及移動方向的主要動力裝置,將微型推進裝置1011由多個微型推進器組成,多個微型推進器分別與處理器1021連接,當其中部分微型推進器受損無法正常運作時,不至于使得整個微型推進裝置1011失去功能。
優(yōu)選地,外殼101為扁平的圓柱體結構,此結構便于檢測裝置1浮在水面上,減輕了微型推進裝置1011的工作壓力。
具體地,外殼101的側壁均勻設置有至少4個微型推進裝置1011,外殼101的底部均勻設置有多個微型推進裝置1011,外殼101均勻設置有多個微型推進裝置1011;如此設置,能夠使得檢測裝置1能夠在四個方向進行移動,設置在外殼101底部的多個微型推進裝置1011能夠使得檢測裝置1能夠浮在水面上,而
進一步地,警報裝置203包括:警報器2031、警報燈2032;警報器2031、警報燈2032均與計算機201連接。
實施例2
如圖5所示,本實施例提供一種基于無線傳輸手段的水位傳感系統(tǒng),與實施例1的區(qū)別在于,內膽102還包括:定位模塊1025,用于實時監(jiān)測檢測裝置1的位置;定位模塊1025與處理器1021連接。
在戶外進行水位測試時,周圍環(huán)境多變,因此需要實時掌握檢測裝置1的位置,定位模塊1025實時方位,將位置信息發(fā)送給
實施例3
如圖6所示,本實施例提供一種基于無線傳輸手段的水位傳感系統(tǒng),與實施例1、2的區(qū)別在于,內膽102還包括:超聲波放大器1026,用于增大超聲波傳感器1023發(fā)出的超聲波的傳播距離;超聲波放大器1026與處理器1021連接。
其中,在實際進行水位測量時,根據(jù)水域環(huán)境的不同,超聲波傳感器1023的超聲波的傳播效果也不同,因此,根據(jù)實際需要,可利用超聲波放大器1026增強超聲波的傳播效果,以便更好地進行水位測量;必要時,可在檢測裝置1的外殼101的底部設置鈦合金材料,便于超聲波的傳導。
實施例4
如圖7所示,本實施例提供一種基于無線傳輸手段的水位傳感系統(tǒng),與實施例1至3的區(qū)別在于,內膽102還包括:水位顯示裝置1027;水位顯示裝置1027與處理器1021連接;水位顯示裝置1027為激光投影器,用于顯示水位數(shù)據(jù)。
其中,利用水位顯示裝置1027將超聲波傳感器1023檢測到的水位數(shù)據(jù)通過激光投影顯示出來,方便周圍水域的行船或工作人員能夠直觀地查看到測試水域的水位情況;必要時,可利用紅色激光投影器,紅光較其他顏色的光,在夜間或者是霧霾天氣,能夠具有較好的穿透性,進而更好的完成水位顯示。
優(yōu)選地,水位顯示裝置1027設置在外殼101的頂部的中心位置;一方面便于檢測裝置1保持平衡,另一方面,將水位顯示裝置1027設置在外殼101的頂部的中心位置,而微型推進裝置1011則可均勻設置在水位顯示裝置1027的周圍,能夠在檢測裝置1保持平衡的同時便利地進行翻轉。
最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明專利專利的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明專利專利進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明專利專利實施例技術方案的范圍。