一种水位预警监测装置的制作方法

本实用新型涉及水位测量技术领域，具体涉及一种水位预警监测装置。

背景技术：

在水文系统中，水位高度直接反映了其含量储备能力，目前在河流、湖泊、水库或者水电站等工程中广泛使用水位监测装置进行水文预警监测。

如授权公告号为cn205593594u、授权公告日为2016.09.21的中国实用新型专利公开了一种测量探头，并具体公开了测量探头包括主管、传感器安装管、水位传感器和防水的摄像头，主管的底部设有多个开孔，传感器安装管位于主管内，传感器安装管的内部设有卡槽，水位传感器卡固在卡槽中，摄像头安装于主管的内侧壁上。开孔便于水渗透至主管中，使得水位传感器可感应到水位，同时避免大量的泥沙进入主管内对水位传感器造成损伤。该测量探头相当于本方案中的水位监测装置，测量探头的主管底部设有开孔，开孔既可使水能够进入管内，又可过滤泥沙避免进入管内影响测量。

但是，在实际应用中，如果将水位监测装置放置在河流中，河流中富含有泥沙、浮游生物和杂质，由于水中的浮游生物会寄生在水位监测装置的水下部分，各种异物长时间积累会导致进水孔堵塞，将管中的水与河水隔绝，造成水位监测装置无法正常监测水位，使用可靠性低。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型的目的在于提供了一种水位预警监测装置，以解决现有监测装置因异物积累堵塞进水孔，造成无法正常监测水位，使用可靠性低的问题。

本实用新型的技术方案为：

水位预警监测装置，包括外管和插设在外管中的内管，所述外管的管壁上开设有进水孔，所述内管的下端管口与外管的内部空间连通，所述内管中设有用于检测内管中水位的水位测量模块，所述外管的管壁的进水孔处浮动连接有扰动结构，所述扰动结构包括贯穿进水孔以清除进水孔处异物的扰动杆。

有益效果：外管的管壁上开设有进水孔，内管的下端管口与外管的内部空间连通，水从进水孔进入外管内，并通过内管的下端管口进入内管中，外管的管外部分到内管的管内部分构成连通器结构，避免因管外水体波动而造成实际测量水位产生上下起伏，提高了水位测量的稳定性和准确性，扰动结构随水体流动而进行运动，通过扰动杆的动作对进水孔处的异物进行有效清理，防止进水孔被水中异物堵塞，确保水位预警监测装置的可靠性。

进一步的，为了放大扰动浮体的运动幅度和持续时间，所述扰动结构包括连接在扰动杆的管外一端的扰动浮体，所述扰动浮体与所述外管的管壁之间连接有弹性件。

进一步的，所述弹性件为连接在扰动浮体与外管的管壁的进水孔处之间的圆柱压簧，所述圆柱压簧沿外管的径向方向延伸。

进一步的，为了避免扰动杆卡滞在外管的管外，所述扰动杆的管内一端设有挡止件。

进一步的，为了提高扰动效果和对进水孔的清洗效果，所述扰动杆的外壁设有凸起部分。

进一步的，所述凸起部分为沿扰动杆的轴线方向间隔设置的环形倒刺。

进一步的，为了简化整个装置的结构，所述水位测量模块包括浮动安装在内管中的浮球、以及连接浮球且沿内管轴线方向向上延伸出内管上端管口的水位标尺。

进一步的，为了提高水位测量精度，便于工作人员快速读取结果，所述水位测量模块包括浮动安装在内管中的浮球、以及设置在内管中用于检测浮球位置的红外传感器或者电磁传感器。

附图说明

图1为本实用新型的水位预警监测装置的具体实施例1中水位预警监测装置的立体示意图；

图2为本实用新型的水位预警监测装置的具体实施例1中水位预警监测装置的竖直剖视图；

图3为本实用新型的水位预警监测装置的具体实施例1中扰动结构的局部放大图；

图4为本实用新型的水位预警监测装置的具体实施例2中水位预警监测装置的竖直剖视图。

图中：1-外管、10-进水孔、11-锥头部、2-内管、3-扰动结构、30-扰动杆、300-环形倒刺、31-扰动浮体、32-圆柱压簧、33-挡止杆、4-水位测量模块、40-浮球、41-水位标尺、51-红外传感器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

本实用新型的水位预警监测装置的具体实施例1，如图1、图2所示，水位预警监测装置包括外管1和插设在外管1中的内管2，外管1和内管2同轴设置，内管2中设有水位测量模块4，外管1的下端设有锥头部11，外管1的管壁上靠近锥头部11的位置处开设有进水孔10，设置锥头部11便于测量时将水位预警监测装置沿竖直方向插在河流或者湖泊的底部。内管2的下端管口开放且与外管1的内部空间连通，内管2向上伸出外管1的上端管口，且外管1的内壁与内管2的外壁之间连接有支撑结构，通过支撑结构使内管2固定在外管1中，避免因二者之间缺少支撑结构导致内管2在外管1中晃动造成使用不便，降低测量稳定性。

在本实施例中，进水孔10开设有四个，且四个进水孔10在外管1的管壁上呈周向间隔均布。在其他实施例中，在满足测量使用的前提下，进水孔可开设有两个，两个进水孔布置在外管1的管壁的相对位置，或者进水孔有至少两个，至少两个进水孔沿外管的轴线方向间隔均布在外管的管壁上。为了确保水位预警监测装置的使用可靠性，在其他实施例中，进水孔开设四个以上，多个进水孔在外管的管壁上呈周向间隔均布。

外管1的管壁的进水孔10处浮动连接有扰动结构3，扰动结构3包括贯穿进水孔10的扰动杆30、连接在扰动杆30的管外一端的扰动浮体31、设置在扰动杆30的管内一端的挡止杆33以及圆柱压簧32，圆柱压簧32连接在扰动浮体31与外管的管壁的进水孔10处，且圆柱压簧32沿外管1的径向方向延伸。扰动浮体31为球形体，且扰动浮体31的密度等于水的密度，将水位预警监测装置插设在水中时，扰动浮体31悬浮在水中并随水体的流动进行相应的运动，扰动浮体31运动带动扰动杆30动作，通过扰动杆30的动作对进水孔10处的异物进行有效清理。而且，在扰动浮体31和外管1的管壁之间连接有圆柱压簧32，圆柱压簧32对运动的扰动浮体31产生弹性作用力，进而放大了扰动浮体31运动幅度和持续时间，尽可能地避免扰动杆30保持在静止状态，提高了扰动的持续性，防止进水孔10被水中异物堵塞，确保水位预警监测装置的使用可靠性。

在扰动杆30的管内一端设有挡止杆33，挡止杆33的长度为进水孔10直径的两倍，扰动杆30连接在挡止杆33的中间位置，且挡止杆33垂直于扰动杆30的轴线方向设置，通过挡止杆33与外管1的管壁之间挡止配合，保证扰动杆30始终处于贯穿进水孔10的状态，避免因扰动浮体31运动幅度过大而使扰动杆30动作出外管1的管外，防止扰动杆30卡滞在外管1的管壁与圆柱压簧32的连接处。在本实施例中，为了提高扰动杆30对进水孔10处的异物清理效果，如图3所示，扰动杆30的外壁设有沿扰动杆30的轴线方向间隔设置的环形倒刺300，环形倒刺300增大了扰动杆30的清理截面积，环形倒刺300构成凸起部分。并且，由于环形倒刺300沿扰动杆30的径向方向凸起，相比于光杆提高了扰动杆30动作时的清理力度和清理效果。

为了简化整个装置的结构，降低产品的制造成本，水位测量模块4包括浮动安装在内管2中的浮球40、以及连接浮球40上端部且沿内管2的轴线方向向上延伸的水位标尺41，水位标尺41上间隔均布有刻度线和对应刻度线的刻度值，刻度值沿水位标尺41的长度方向自上而下逐渐增大，内管2中水面升高推动浮球40和水位标尺41向上移动，水位标尺41显示的测量水位刻度值相应增大。将水位预警监测装置插设在河流或者湖泊的底部，水从进水孔10进入外管1中，内管2的下端管口与外管1的内部空间连通，且外管1的上端管口和内管2的上端管口均与大气连通，确保内管2中的水面与外界的水面受到的大气压相等，从而在外管1的管外部分到内管2的管内部分构成连通器结构，避免因管外水体波动而造成实际测量水位产生上下起伏，提高了水位测量的稳定性和准确性。

本实用新型的水位预警监测装置的具体实施例2，与具体实施例1的不同在于，为了提高水位测量精度，便于工作人员快速读取结果，水位测量模块包括浮动安装在内管中的浮球、以及固定在内管中的红外传感器51，红外传感器51在上浮球在下，红外传感器51朝浮球发出红外信号，经过浮球的表面反射再传回红外传感器51，从而检测出浮球在内管中的高度变化，通过数据线将红外传感器51检测的结果传输至相应的处理设备，工作人员可进行远程监测水位。在其他实施例中，水位预警监测装置的具体实施例2中的红外传感器可替换成电磁传感器，同样能够确保水位测量的精度，实现快速读取结果。