基于物聯(lián)網(wǎng)的自供電式河床水位集中監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】基于物聯(lián)網(wǎng)的自供電式河床水位集中監(jiān)控系統(tǒng)
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種河床水位檢測系統(tǒng)，尤其涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的自供電式河床水位集中監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]隨著現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的高速發(fā)展，水利建設(shè)、水資源管理變得越來越重要。由于全球氣候的變化，在極端氣候條件下，許多地方頻繁發(fā)生干旱、洪澇等災(zāi)害，許多分布在廣大野外地方的江河湖泊中的水位大起大落，需要設(shè)置更多的測報(bào)水位的裝置來監(jiān)控多變的水位。目前，大部分河床水位檢測依然靠人工值守的方式實(shí)現(xiàn)，通過直接讀取水位標(biāo)桿或標(biāo)尺的數(shù)字了解水位，這種管理不但費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且難以讓管理者快速實(shí)時(shí)了解不同河床的水位，不利于水資源的整體管理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的自供電式河床水位集中監(jiān)控系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的:
本發(fā)明所述基于物聯(lián)網(wǎng)的自供電式河床水位集中監(jiān)控系統(tǒng)，包括水位標(biāo)桿、控制閘門的電機(jī)、浮塊、水位傳感器、無線發(fā)送電路、發(fā)送天線、接收天線、控制器、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、分流器和管理服務(wù)器，所述水位標(biāo)桿的表面沿軸向方向設(shè)有限位凹槽，所述浮塊的一端置于所述限位凹槽內(nèi)并能在所述限位凹槽內(nèi)移動(dòng)，所述水位傳感器用于識(shí)別所述水位標(biāo)桿的刻度線并將該距離信息轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)的電源輸出端與所述分流器的輸入端連接，所述分流器的其中一個(gè)輸出端分別與所述水位傳感器的電源輸入端和所述無線發(fā)送電路的電源輸入端連接，所述分流器的另一個(gè)輸出端與所述控制器的電源輸入端連接，所述水位傳感器的信號(hào)輸出端與所述無線發(fā)送電路的信號(hào)輸入端連接，所述無線發(fā)送電路的輸出端與所述發(fā)送天線連接，所述發(fā)送天線同時(shí)與所述接收天線和所述管理服務(wù)器之間無線通訊連接，所述接收天線的信號(hào)輸出端與所述控制器的信號(hào)輸入端連接，所述控制器的信號(hào)輸出端與所述電機(jī)的控制端連接。
[0006]作為優(yōu)選，所述無線發(fā)送電路安裝于所述水位傳感器的殼體內(nèi)。
[0007]為了便于安裝水位傳感器并識(shí)別刻度線，所述水位標(biāo)桿為圓柱體標(biāo)桿。
[0008]本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明通過將水位傳感器、浮塊和水位標(biāo)桿綁定在一起，水位傳感器隨浮塊在水面上上下移動(dòng)，實(shí)時(shí)檢測河床水位信息，并通過天線將該信息實(shí)時(shí)發(fā)送給管理服務(wù)器和控制器，讓管理者實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)檢測河床水位的目的，同時(shí)通過控制器控制電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)，通過電機(jī)控制閘門的啟、閉，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)蓄水和排水功能；本發(fā)明還通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)實(shí)現(xiàn)自供電模式，更加環(huán)保節(jié)能；多個(gè)河床均使用本發(fā)明檢測系統(tǒng)后，各河床的水位信息均能實(shí)時(shí)傳輸給管理服務(wù)器，從而形成物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，便于現(xiàn)代化的水資源統(tǒng)一管理。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明所述基于物聯(lián)網(wǎng)的自供電式河床水位集中監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
如圖1所示，本發(fā)明所述基于物聯(lián)網(wǎng)的自供電式河床水位集中監(jiān)控系統(tǒng)，包括圓柱體水位標(biāo)桿6、控制閘門的電機(jī)3、浮塊11、水位傳感器10、無線發(fā)送電路(圖中未示出)、發(fā)送天線9、接收天線13、控制器14、風(fēng)力發(fā)電機(jī)12、分流器15和管理服務(wù)器4，圓柱體水位標(biāo)桿6的表面沿軸向方向設(shè)有限位凹槽8，浮塊11的一端置于限位凹槽8內(nèi)并能在限位凹槽8內(nèi)移動(dòng)，水位傳感器10用于識(shí)別圓柱體水位標(biāo)桿6的刻度線7并將該距離信息轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，無線發(fā)送電路安裝于水位傳感器10的殼體內(nèi)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)12的電源輸出端與分流器15的輸入端連接，分流器15的其中一個(gè)輸出端分別與水位傳感器10的電源輸入端和無線發(fā)送電路的電源輸入端連接，分流器15的另一個(gè)輸出端與控制器14的電源輸入端連接，水位傳感器10的信號(hào)輸出端與無線發(fā)送電路的信號(hào)輸入端連接，無線發(fā)送電路的輸出端與發(fā)送天線9連接，發(fā)送天線9同時(shí)與接收天線13和管理服務(wù)器4之間無線通訊連接，接收天線13的信號(hào)輸出端與控制器14的信號(hào)輸入端連接，控制器14的信號(hào)輸出端與電機(jī)3的控制端連接。
[0011]圖1中還示出了河床的堤壩1、河堤5和閘門2，圓柱體水位標(biāo)桿6和風(fēng)力發(fā)電機(jī)12安裝在靠近河堤5的位置。
[0012]如圖1所示，當(dāng)河床內(nèi)的水位較低時(shí)，控制器14控制電機(jī)3使閘門2處于關(guān)閉狀態(tài),此時(shí)河床處于蓄水狀態(tài)。
[0013]當(dāng)河床水位上升時(shí)，浮塊11隨水位一起上升，并攜帶水位傳感器10和發(fā)送天線9-起上升。當(dāng)河床內(nèi)的水位較高時(shí)，控制器14控制電機(jī)3使閘門2處于開啟狀態(tài)，此時(shí)河床處于排水狀態(tài)。
[0014]無論河床水位處于什么情況，水位傳感器10都會(huì)將河床水位信息通過發(fā)送天線9發(fā)送給管理服務(wù)器4，供管理者獲取不同河床的實(shí)時(shí)水位信息。通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)12實(shí)現(xiàn)自供電模式，更加環(huán)保節(jié)能。多個(gè)河床均使用本發(fā)明檢測系統(tǒng)后，各河床的水位信息均能實(shí)時(shí)傳輸給管理服務(wù)器4，從而形成物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，便于現(xiàn)代化的水資源統(tǒng)一管理。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于物聯(lián)網(wǎng)的自供電式河床水位集中監(jiān)控系統(tǒng)，包括水位標(biāo)桿和控制閘門的電機(jī)，其特征在于:還包括浮塊、水位傳感器、無線發(fā)送電路、發(fā)送天線、接收天線、控制器、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、分流器和管理服務(wù)器，所述水位標(biāo)桿的表面沿軸向方向設(shè)有限位凹槽，所述浮塊的一端置于所述限位凹槽內(nèi)并能在所述限位凹槽內(nèi)移動(dòng)，所述水位傳感器用于識(shí)別所述水位標(biāo)桿的刻度線并將該距離信息轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)的電源輸出端與所述分流器的輸入端連接，所述分流器的其中一個(gè)輸出端分別與所述水位傳感器的電源輸入端和所述無線發(fā)送電路的電源輸入端連接，所述分流器的另一個(gè)輸出端與所述控制器的電源輸入端連接，所述水位傳感器的信號(hào)輸出端與所述無線發(fā)送電路的信號(hào)輸入端連接，所述無線發(fā)送電路的輸出端與所述發(fā)送天線連接，所述發(fā)送天線同時(shí)與所述接收天線和所述管理服務(wù)器之間無線通訊連接，所述接收天線的信號(hào)輸出端與所述控制器的信號(hào)輸入端連接，所述控制器的信號(hào)輸出端與所述電機(jī)的控制端連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的自供電式河床水位集中監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述無線發(fā)送電路安裝于所述水位傳感器的殼體內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于物聯(lián)網(wǎng)的自供電式河床水位集中監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述水位標(biāo)桿為圓柱體標(biāo)桿。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)的自供電式河床水位集中監(jiān)控系統(tǒng)，其中，水位標(biāo)桿的表面沿軸向方向設(shè)有限位凹槽，浮塊的一端置于限位凹槽內(nèi)并能在限位凹槽內(nèi)移動(dòng)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的電源輸出端與分流器的輸入端連接，分流器的輸出端分別與水位傳感器、無線發(fā)送電路和控制器的電源輸入端連接，水位傳感器通過無線發(fā)送電路與發(fā)送天線連接，發(fā)送天線同時(shí)與接收天線和管理服務(wù)器之間無線通訊連接，接收天線的信號(hào)輸出端與控制器連接，控制器與電機(jī)的控制端連接。本發(fā)明通過將水位傳感器、浮塊和水位標(biāo)桿綁定在一起，水位傳感器實(shí)時(shí)檢測河床水位信息，讓管理者實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)檢測河床水位的目的，同時(shí)通過控制器控制電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)及閘門的啟閉狀態(tài)。
【IPC分類】G05B19/418, G05D9/12
【公開號(hào)】CN105527935
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410516475
【發(fā)明人】田兆福
【申請(qǐng)人】田兆福
【公開日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2014年9月30日