一种河流淤砂自动监测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种河流淤砂自动监测系统，包括第一、第二监测单元、标准柱、高度调整单元及处理模块。第一及第二监测单元受河流的水流驱动而分别发出第一及第二声响讯号，标准柱立设于河床。高度调整单元包括活动基座、驱动装置及至少二悬吊件，活动基座邻近标准柱，驱动装置用以驱动活动基座位移。各悬吊件长度不一，分别一端连接各监测单元，另一端连接活动基座，并使第一及第二监测单元垂放于河流中。处理模块依据所接收的第一及第二声响讯号，启动驱动装置调整活动基座高度，工作人员可依据活动基座对应标准柱的刻度或活动基座的高度变化量，判读河床淤积的高度。
【专利说明】一种河流淤砂自动监测系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及水利工程【技术领域】，特别是指一种河流淤砂自动监测系统。
【背景技术】
[0002]传统量测河床高度的方法，是在绳索或钢索的一端绑缚重锤，再将其垂放入水中直至河底进行测量。但即便一端绑有重物，绳索或钢索仍然容易随水流晃动，无法完全垂直河面，而会产生弧度，因此，垂放的绳索长度，多会超过实际垂直距离。尤其在雨季或台风期间，受风力及水流冲击影响，绳索或钢索的弧度更大，测量误差也随着增大。
实用新型内容
[0003]本实用新型要解决的技术问题是提供一种河流淤砂自动监测系统，以解决上述技术问题。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型的实施例提供一种河流淤砂自动监测系统，包括:一第一监测单元，受所述河流的水流驱动以发出一第一声响信号；一第二监测单元，受所述河流的水流驱动以发出一第二声响信号；一标准柱，立设于所述河流的河床；一高度调整单元，包括一活动基座，邻近于所述标准柱；一驱动装置，设置于所述标准柱的顶端，与所述活动基座连接，所述驱动装置驱动所述活动基座位移；至少二悬吊件，各悬吊件的长度不一，各所述悬吊件分别一端连接所述第一监测单元及所述第二监测单元，另一端与所述活动基座连接，使所述第一监测单元及所述第二监测单元垂放于所述河流中，且所述第一监测单元低于所述第二监测单元；以及一处理模块，与所述高度调整单元、所述第一监测单元及所述第二监测单元耦接；当所述处理模块同时接收到所述第一声响信号及所述第二声响信号时，所述处理模块发出一下降信号启动所述驱动装置驱动所述活动基座向下位移；当所述处理模块同时未接收到所述第一声响信号及所述第二声响信号时，所述处理模块发出一上升信号启动所述驱动装置驱动所述活动基座向上位移；当所述处理模块仅接收到所述第二声响信号时，所述处理模块停止发送所述下降信号或所述上升信号，使所述活动基座维持不动。
[0005]所述第一监测单元包括:一第一壳体；一第一声音产生器，设置于所述第一壳体内，当所述第一壳体受所述河流的水流作用而产生位移时，所述第一声音产生器发出一第一声响；及一第一声音接收器，设置于所述第一壳体内，与所述第一声音产生器相邻，所述第一声音接收器接收所述第一声响并发出所述第一声响信号。
[0006]所述第二监测单元包括:一第二壳体；一第二声音产生器，设置于所述第二壳体内，当所述第二壳体受所述河流的水流作用而产生位移时，所述第二声音产生器发出一第二声响；及一第二声音接收器，设置于所述第二壳体内，并与所述第二声音产生器相邻，所述第二声音接收器接收所述第二声响并发出所述第二声响信号。
[0007]还包括一连接件，所述连接件的一端与所述驱动装置连接，另一端与所述活动基座连接；当所述处理模块发出所述下降信号时，所述驱动装置释放所述连接件使所述活动基座下降；当所述处理模块发出所述上升信号时，所述驱动装置卷收所述连接件使所述活动基座上升。
[0008]所述驱动装置包括一电机及一卷线轴，所述连接件的一端卷绕于所述卷线轴上。
[0009]所述标准柱的柱体上标设有一刻度尺，所述刻度尺与所述活动基座对应配置。
[0010]本实用新型的上述技术方案的有益效果如下:
[0011]本实用新型的河流淤砂自动监测系统通过处理模块根据淤砂的高度自动调节活动基座的高度，仅需再以人工方式判读活动基座对应刻度尺的高度，即能得出河床上淤砂的高度变化。充分简化监测系统的运算机制，且设备成本低廉，容易普及，并且可以降低执行量测时的人为误差。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型实施例的结构示意图。
[0013]图2是本实用新型实施例的第一监测单元的结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
[0015]如图1所示，本实用新型实施例提供一种河流淤砂自动监测系统，包括第一监测单元10、第二监测单元20、标准柱30、高度调整单元40、处理模块50及连接件60。
[0016]标准柱30立设于河流70的河床71上，标准柱30的柱体上标设有刻度尺31。高度调整单元40包括活动基座41、驱动装置42及悬吊件43。驱动装置42包括电机421及卷线轴422，且电机421电连接于处理模块50。处理模块50发出下降信号或上升信号，驱动电机421启动，以带动卷线轴422正转或反转。连接件60的一端卷绕在卷线轴422上，另一端与活动基座41连接，当处理模块50驱动电机421以带动卷线轴422正转或反转时，卷线轴422可以卷收或释放连接件60，进而调整活动基座41的高度。
[0017]活动基座41位于靠近标准柱30设有刻度尺31的一侧，且其下侧设置有二悬吊件43，二悬吊件43的下端分别连接第一监测单元10及第二监测单元20。连接第一监测单元10的悬吊件43的长度，较连接第二监测单元20的悬吊件43长，使第一监测单元10及第二监测单元20被垂放于河流70时，第一监测单元10低于第二监测单元20。
[0018]如图2所示，第一监测单元10包括第一壳体11、第一声音产生器12及第一声音接收器13。第一壳体11为中空的密闭壳体，上端被悬吊件43吊挂，第一声音产生器12及第一声音接收器13设置于第一壳体11内；当第一壳体11受河流70的水流作用而在水中摆动时，第一声音产生器12会发出第一声响，且第一声音接收器13接收第一声音产生器12所发出的第一声响，并发出第一声响信号。
[0019]第二监测单元20包括第二壳体、第二声音产生器及第二声音接收器(图未示)。第二壳体为中空的密闭壳体，第二声音产生器及第二声音接收器设置于第二壳体内，当第二壳体受水流作用而在水中摆动时，第二声音产生器会发出第二声响，第二声音接收器接收第二声音产生器所发出的第二声响，并发出第二声响信号。
[0020]其中，第一声音产生器12及第二声音产生器可为铃铛，第一声音接收器13及第二声音接收器可为麦克风。第一监测单元10与第二监测单元20可以由无线通信或有线通讯方式耦接处理模块50，以将第一声响信号及第二声响信号传送至处理模块50。
[0021]在图1中，河流淤砂自动监测系统为初始状态，其第一监测单元10的至少一部份被埋设在积存于河床71上的淤砂72中，使第一监测单元10维持不动的状态，即不会发出第一声响及第一声响信号。第二监测单元20则略高于第一监测单元10，使第二监测单元20可以随着河流70的水流而摆动，并能发出第二声响及第二声响信号。因此，当处理模块50能接收到第二声响信号时，即表示淤砂72的高度不变，则维持活动基座41不动，此时，活动基座41对应的刻度尺31的位置，可视做归零的高度。
[0022]当淤砂72高度上升时，会使第二监测单元20也没入淤砂72中，此时，第二监测单元20不再随水流摆动，不再发出第二声响及第二声响信号，此时，处理模块50发出一上升信号启动驱动装置42的电机421，以转动卷线轴422卷收连接件60，使活动基座41向上位移，直到第二监测单元20高于淤砂72的表面高度，并再次随水流摆动，进而再次发出第二声响信号。当处理模块50再次接收到第二声响信号时，处理模块50停止发送上升信号，使电机421停止运作，则活动基座41维持不动。此时，再次判读活动基座41对应标准柱30上刻度尺31的刻度，即能计算淤砂72的高度。
[0023]若是淤砂72高度下降，则使第一监测单元10也露出淤砂72的表面而随水流摆动，贝1J处理模块50同时接收到第一声响信号及第二声响信号，此时，处理模块50会发出一下降信号启动驱动装置42，以驱使活动基座41向下位移到第一监测单元10没入淤砂72而静止，且第二监测单元20仍能随水流摆动的状态，并可再次判读淤砂72高度的变化。
[0024]本实用新型的河流淤砂自动监测系统通过处理模块根据淤砂的高度自动调节活动基座的高度，仅需再以人工方式判读活动基座对应刻度尺的高度，即能得出河床上淤砂的高度变化。充分简化监测系统的运算机制，且设备成本低廉，容易普及，并且可以降低执行量测时的人为误差。
[0025]以上所述是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种河流淤砂自动监测系统，其特征在于，包括:一第一监测单元，受所述河流的水流驱动以发出一第一声响信号；一第二监测单元，受所述河流的水流驱动以发出一第二声响信号；一标准柱，立设于所述河流的河床；一高度调整单元，包括一活动基座，邻近于所述标准柱；一驱动装置，设置于所述标准柱的顶端，与所述活动基座连接，所述驱动装置驱动所述活动基座位移；至少二悬吊件，各悬吊件的长度不一，各所述悬吊件分别一端连接所述第一监测单元及所述第二监测单元，另一端与所述活动基座连接，使所述第一监测单元及所述第二监测单元垂放于所述河流中，且所述第一监测单元低于所述第二监测单元；以及一处理模块，与所述高度调整单元、所述第一监测单元及所述第二监测单元耦接；当所述处理模块同时接收到所述第一声响信号及所述第二声响信号时，所述处理模块发出一下降信号启动所述驱动装置驱动所述活动基座向下位移；当所述处理模块同时未接收到所述第一声响信号及所述第二声响信号时，所述处理模块发出一上升信号启动所述驱动装置驱动所述活动基座向上位移；当所述处理模块仅接收到所述第二声响信号时，所述处理模块停止发送所述下降信号或所述上升信号，使所述活动基座维持不动。
2.根据权利要求1所述的河流淤砂自动监测系统，其特征在于，所述第一监测单元包括:一第一壳体；一第一声音产生器，设置于所述第一壳体内，当所述第一壳体受所述河流的水流作用而产生位移时，所述第一声音产生器发出一第一声响；及一第一声音接收器，设置于所述第一壳体内，与所述第一声音产生器相邻，所述第一声音接收器接收所述第一声响并发出所述第一声响信号。
3.根据权利要求1所述的河流淤砂自动监测系统，其特征在于，所述第二监测单元包括:一第二壳体；一第二声音产生器，设置于所述第二壳体内，当所述第二壳体受所述河流的水流作用而产生位移时，所述第二声音产生器发出一第二声响；及一第二声音接收器，设置于所述第二壳体内，并与所述第二声音产生器相邻，所述第二声音接收器接收所述第二声响并发出所述第二声响信号。
4.根据权利要求1所述的河流淤砂自动监测系统，其特征在于，还包括一连接件，所述连接件的一端与所述驱动装置连接，另一端与所述活动基座连接；当所述处理模块发出所述下降信号时，所述驱动装置释放所述连接件使所述活动基座下降；当所述处理模块发出所述上升信号时，所述驱动装置卷收所述连接件使所述活动基座上升。
5.根据权利要求4所述的河流淤砂自动监测系统，其特征在于，所述驱动装置包括一电机及一卷线轴，所述连接件的一端卷绕于所述卷线轴上。
6.根据权利要求5所述的河流淤砂自动监测系统，其特征在于，所述标准柱的柱体上标设有一刻度尺，所述刻度尺与所述活动基座对应配置。
【文档编号】G01F23/00GK204154349SQ201420679022
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年11月13日 优先权日:2014年11月13日
【发明者】王岚 申请人:王岚