本發(fā)明屬于水力工程應(yīng)用領(lǐng)域，具體涉及一種水位尺。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的水位尺采用金屬或非金屬材料制作，水利上一般以1米為一節(jié)，水位讀取主要依靠水利工作者目測(cè)。特別在夜晚、冰雪雨霧天氣等情況下，水利工作者的工作會(huì)有很大不便，再考慮到水位尺刻度經(jīng)過多年的磨損、有漂浮物污染遮擋尺面等情況下，水位的讀取精度也很難保證。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種水位尺，增加了數(shù)字、語音傳輸和水位報(bào)警裝置，可以不用親臨現(xiàn)場(chǎng)，依靠手機(jī)和電腦就可以掌握水位的實(shí)時(shí)情況。根據(jù)實(shí)際需要，激光測(cè)距儀的精度還可以達(dá)到毫米級(jí)，進(jìn)一步提高了水位的精度。

技術(shù)方案：一種水位尺，包括自上而下順序連接的激光測(cè)距儀、水尺柱和底托；所述激光測(cè)距儀底部設(shè)置有激光發(fā)射口，側(cè)面設(shè)置有通氣孔和信號(hào)接電裝置；激光測(cè)距儀內(nèi)加裝電話系統(tǒng)，且具有真人語音播報(bào)功能，能夠通過網(wǎng)絡(luò)將實(shí)時(shí)水位傳輸?shù)诫娔X或手機(jī)上；結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)一個(gè)通氣孔，保證水尺柱內(nèi)氣壓與外界相同。

所述水尺柱一側(cè)設(shè)計(jì)一條豎直方向的滑條槽，用于上下移動(dòng)水位報(bào)警裝置；水尺柱內(nèi)側(cè)設(shè)置有懸浮器，所述懸浮器內(nèi)為空氣倉，能夠沿水尺柱內(nèi)壁滑動(dòng)并懸浮于水平上；

所述底托底部為防腐蝕的鏤空網(wǎng)格；防止雜草及漂浮物進(jìn)入水尺柱內(nèi)影響浮標(biāo)器上下移動(dòng)，由具有一定強(qiáng)度的抗腐蝕材料制作。

所述激光測(cè)距儀、水尺柱和底托均通過釘墻扣釘在翼墻上。

進(jìn)一步的，所述水尺柱由若干節(jié)透明材料的中空刻度尺柱自上而下拼接而成，每節(jié)刻度尺柱自頂部至底部刻有15-25個(gè)5cm的倒山形刻度。便于目測(cè)。

進(jìn)一步的，所述懸浮器面向刻度一側(cè)設(shè)置有熒光條，所述懸浮器空氣倉內(nèi)放置重物，使得水面和熒光條下邊線平齊。便于夜晚手電目測(cè)。

進(jìn)一步的，所述熒光條下邊線到懸浮器頂面的距離為一個(gè)倒山高度。便于激光測(cè)距儀計(jì)算水位高度，以及將激光測(cè)距儀計(jì)算水位高度與實(shí)際目測(cè)進(jìn)行驗(yàn)證比較。

進(jìn)一步的，所述滑條槽內(nèi)自下而上安裝有正常水位報(bào)警裝置、警戒水位報(bào)警裝置、超警戒水位報(bào)警裝置。

進(jìn)一步的，所述懸浮器與水尺柱滑條槽同向一側(cè)固定一個(gè)永久磁鐵，來磁觸發(fā)滑條槽上的水位警戒裝置內(nèi)的干簧管以實(shí)現(xiàn)水位報(bào)警；或者所述水位報(bào)警裝置為用電子水觸頭設(shè)計(jì)的水位報(bào)警裝置。

進(jìn)一步的，所述激光測(cè)距儀上預(yù)先設(shè)置有報(bào)警水位參數(shù)，當(dāng)水位達(dá)到報(bào)警水位參數(shù)時(shí)，激光測(cè)距儀進(jìn)行實(shí)時(shí)語音播報(bào)，并通過網(wǎng)絡(luò)將實(shí)時(shí)水位傳輸?shù)诫娔X或手機(jī)上。從而可以保證水利工作人員對(duì)水情的隨時(shí)掌握，也可以實(shí)現(xiàn)定時(shí)的自動(dòng)測(cè)報(bào)。

進(jìn)一步的，所述激光測(cè)距儀能夠安裝光伏電池進(jìn)行供電。對(duì)于地理位置偏遠(yuǎn)的河道，避免因遠(yuǎn)距離而造成的水情延誤，極大方便了水利工作人員的工作，適合水文站使用。

進(jìn)一步的，所述懸浮器兩邊設(shè)置側(cè)滑滾輪。使得懸浮器在水尺柱內(nèi)滑動(dòng)更加方便，減少阻力。

進(jìn)一步的，所述懸浮器上下設(shè)置毛氈。用于清潔水尺柱內(nèi)的污漬，保證精度及使用壽命。

有益效果：與傳統(tǒng)的水尺僅靠目測(cè)的唯一方法相比，增加了數(shù)字、語音傳輸和水位報(bào)警裝置，可以不用親臨現(xiàn)場(chǎng)，依靠手機(jī)和電腦就可以掌握水位的實(shí)時(shí)情況。根據(jù)實(shí)際需要，激光測(cè)距儀的精度還可以達(dá)到毫米級(jí)，進(jìn)一步提高了水位的精度。

附圖說明

圖1為總體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為激光測(cè)距儀的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為水尺柱的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為懸浮器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為底托的主視圖；

圖6為底托的俯視圖。

圖中：1為激光測(cè)距儀，2為信號(hào)接電裝置，3為通氣孔，4為激光發(fā)射口，5為釘墻扣，6為水尺相互凹凸式連接，7為毛氈，8為熒光條，9為內(nèi)置重物，10為懸浮器，11為底托，12為網(wǎng)格，13為水位報(bào)警裝置，14為滑條槽，15為側(cè)滑滾輪，16為水尺柱。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做更進(jìn)一步的解釋。

如圖1-6所示，結(jié)構(gòu)組成部分：主要由激光測(cè)距儀1、水尺柱16、底托11、懸浮器10(由水面托浮于水尺柱內(nèi))等四個(gè)部分組成。激光測(cè)距儀1、水尺柱16(根據(jù)實(shí)地需要選定水尺個(gè)數(shù))和底托11依次相互連接，連接的方式為凹凸式連接6(連接處分別設(shè)計(jì)為公母口)，且它們的結(jié)構(gòu)上都有釘墻扣5，將它們連接組裝后可以釘在翼墻(即釘水尺的地方)上。

激光測(cè)距儀1：可根據(jù)市場(chǎng)現(xiàn)有的具有真人語音播報(bào)功能的激光測(cè)距儀進(jìn)行改裝，預(yù)置參考高度，編寫減法運(yùn)算得出實(shí)時(shí)水位，并可進(jìn)行語音播報(bào)；結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)一個(gè)通氣孔3，保證水尺柱內(nèi)氣壓與外界相同。底部設(shè)置有激光發(fā)射口4，側(cè)面設(shè)置有信號(hào)接電裝置2。

水尺柱16：采用玻璃鋼或具有一定強(qiáng)度的透明塑料材質(zhì)制作柱體中空的水尺柱(其俯視圖為)，一節(jié)分為20個(gè)倒山(5cm)。根據(jù)實(shí)地需要選定水尺個(gè)數(shù)，依次相互連接，連接的方式為凹凸式連接(連接處分別設(shè)計(jì)為公母口)。在水尺柱一側(cè)設(shè)計(jì)一條豎直方向的滑條槽，用于上下移動(dòng)水位報(bào)警裝置，可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)置多個(gè)警戒水位。

懸浮器：懸浮器兩邊設(shè)置側(cè)滑滾輪，可沿水尺柱內(nèi)壁滑動(dòng)，上下設(shè)置毛氈條。懸浮器內(nèi)為空氣倉，安裝時(shí)根據(jù)實(shí)地情況內(nèi)置鐵塊等重物，使得水面和熒光條下邊線平齊。設(shè)計(jì)熒光條下邊線到懸浮器頂面的距離為一個(gè)倒山寬度(5cm)。

底托：位于水位尺最底部，網(wǎng)格鏤空，防止雜草及漂浮物進(jìn)入水尺柱內(nèi)影響浮標(biāo)器上下移動(dòng)，由具有一定強(qiáng)度的抗腐蝕材料制作。

依據(jù)現(xiàn)有的紅外線激光測(cè)距技術(shù)，本發(fā)明采用玻璃鋼或具有一定強(qiáng)度的透明塑料材質(zhì)制作柱體中空的水尺柱16(其俯視圖為)，一節(jié)分為20個(gè)倒山。在水尺柱16頂部連接一激光測(cè)距儀1豎直向下發(fā)出紅外線，水尺柱16內(nèi)有一可沿柱壁上下滑動(dòng)的懸浮器10，河水通過水位尺柱底部的鏤空網(wǎng)格12的底托11進(jìn)入水位尺，水的浮力將懸浮器10托起，紅外線打到懸浮器10頂面反射回激光測(cè)距儀1進(jìn)行測(cè)距。

懸浮器10兩邊設(shè)置側(cè)滑滾輪15，上下設(shè)置毛氈7，用于清潔水尺柱16內(nèi)的污漬，保證精度及使用壽命。懸浮器10內(nèi)為空氣倉，安裝時(shí)根據(jù)實(shí)地情況內(nèi)置鐵塊等重物9，使得水面和熒光條下邊線平齊。設(shè)計(jì)熒光條8下邊線到懸浮器10頂面的距離為一個(gè)倒山寬度(5cm)，便于夜晚手電目測(cè)。實(shí)際安裝時(shí)設(shè)置激光測(cè)距儀高度為參考高度，通過參考高度減去測(cè)距結(jié)果再減去一個(gè)倒山寬度等編程運(yùn)算即可算出實(shí)時(shí)水位。

在懸浮器10一側(cè)(與水尺柱滑條槽14同向)固定一個(gè)永久磁鐵，來磁觸發(fā)滑條槽14上的水位警戒裝置13內(nèi)的干簧管以實(shí)現(xiàn)水位報(bào)警。水位報(bào)警裝置可設(shè)3個(gè)，分別是正常水位、警戒水位、超警戒水位。也可以利用水的導(dǎo)電性，用電子水觸頭設(shè)計(jì)水位警戒裝置。還可以在激光測(cè)距儀上預(yù)先設(shè)置報(bào)警水位參數(shù)。

在激光發(fā)射器內(nèi)加裝電話系統(tǒng)(也可以在適當(dāng)位置處配上一個(gè)視頻監(jiān)控)，通過網(wǎng)絡(luò)，將實(shí)時(shí)水位以數(shù)字、語音播報(bào)(圖像畫面)等形式傳輸?shù)诫娔X或手機(jī)上，從而可以保證水利工作人員對(duì)水情的隨時(shí)掌握，也可以實(shí)現(xiàn)定時(shí)的自動(dòng)測(cè)報(bào)。另外，對(duì)于地理位置偏遠(yuǎn)的河道，可以安裝光伏電池進(jìn)行供電，從而避免因遠(yuǎn)距離而造成的水情延誤，極大方便了水利工作人員的工作，適合水文站使用。

與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比：與傳統(tǒng)的水尺僅靠目測(cè)的唯一方法相比，增加了數(shù)字、語音傳輸和水位報(bào)警裝置，可以不用親臨現(xiàn)場(chǎng)，依靠手機(jī)和電腦就可以掌握水位的實(shí)時(shí)情況。根據(jù)實(shí)際需要，激光測(cè)距儀的精度還可以達(dá)到毫米級(jí)，進(jìn)一步提高了水位的精度。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。