一种水库水位自动识别摄像设备的制作方法

本实用新型属于水位监测领域，更具体地说，涉及一种水库水位自动识别摄像设备。

背景技术：

水位监测在水文、水资源测报领域占有重要的地位，是衡量水库安全、水利调度、蓄水、泄洪的其中一个重要参数。水位监测的自动化、信息化、高效化是水情测报发展的方向，为水库现代化建设提供了有利的基础条件。但是目前水位监测站建设投资大、成本高、施工周期长，测站的传输线路容易受大风、洪水、雷击等自然灾害或人为的破坏从而导致信息传输中断，而且50％以上的水位监测站和监测井分布在交通不便、地理位置偏僻、无可靠供电条件的地区，许多地区采用的还是人工看标杆、放测绳的方法进行水位检测，根本无法实现自动化连续监测与水文数据的自动管理，所以解决水利信息自动化是当前水文水利行业的重要任务和发展方向之一。当前检测水位的方法有许多种，如浮子式水位计、压力式水位计、超声波水位计等，在不同的情况下有不同的应用。因设备老化、设备维护等因素影响，非接触式水位检测技术逐渐处于主流。而视频图像处理技术的应用，使得原先用于单纯环境监控的高清摄像机可以增加新的功能。因此急需设计开发一种建设成本低、系统安装简单、便于快速普及建站的监控设备，并使其实现水位检测的智能化与数字化、数据的无线收发、太阳能供电等功能。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种水库水位自动识别摄像设备。

一种水库水位自动识别摄像设备，该设备设置在野外，包括太阳能供电系统、高清摄像头、夜光水位标尺、控制操作箱、温度湿度测定仪、避雷针和安装支架；所述的太阳能供电系统包括太阳能电池板、控制器、逆变器、太阳能蓄电池，所述的控制操作箱内设置设备总开关、GPS定位器、数据传输卡、中央处理芯片；所述的安装支架高度为5m～15m，所述的太阳能供电系统设置在安装支架的底部；所述的高清摄像头设置在安装支架上，与安装支架底部的距离为2m～4m；所述的夜光水位标尺的数量为1～2个，均匀竖直设置在水库边缘，夜光水位标尺的一端固定在水库斜坡侧壁，另一端位于水面上方，夜光水位标尺固定端所在平面与海平面平行；所述的控制操作箱设置在安装支架上，与安装支架的底部的距离为1.4～1.7m；所述的温度湿度测定仪设置在控制操作箱的外表面；所述的避雷针设置在安装支架的顶部；所述的太阳能电池板、控制器、逆变器、太阳能蓄电池依次顺序通过线路连接，所述的逆变器与高清摄像头、设备总开关、GPS定位器连接，所述的设备总开关与高清摄像头、GPS定位器连接，所述的中央处理芯片与高清摄像头、GPS定位器和温度湿度测定仪连接，所述的数据传输卡和中央处理芯片连接。

而且，所述的太阳能电池板与水平面的夹角根据使用要求可在10°～75°范围内调整。

而且，所述的控制操作箱的形状为长方体，尺寸为(40～70cm)×(60～100cm)×(30～50cm)。

而且，所述的夜光水位标尺的长度为3m～7m，宽度为10cm～30cm，厚度为2mm～4mm，所有表面均匀涂有夜光粉层，夜光粉层的厚度为0.3～1mm，并且在夜光水位标尺的表面设置有以厘米为单位的刻度。

而且，夜光水位标尺超出水面的长度为2m～3m。

本实用新型的有益效果为：本装置是建设成本低、系统安装简单、便于快速普及建站的监控设备，实现水位检测的同时太阳能供电也达到了节能环保的目的。

附图说明

图1为本实用新型的示意图；

图2为本实用新型中的夜光水位标尺设置的俯视图；

图3为本实用新型中的夜光水位标尺设置的示意图；

图4为本实用新型太阳能供电系统的供电示意图；

图5为设备总开关的线路连接示意图；

图6为中央处理芯片和数据传输卡的线路连接示意图。

其中，1为太阳能供电系统，2为安装支架，3为控制操作箱，4为温度湿度测定仪，5为高清摄像头，6为避雷针，7为夜光水位标尺，8为水库，9为水位；1-1为太阳能电池板，1-2为控制器，1-3为逆变器，1-4为太阳能蓄电池；3-1为GPS定位器，3-2为设备总开关，3-3为中央处理芯片，3-4为数据传输卡。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

一种水库水位自动识别摄像设备，该设备设置在野外，包括太阳能供电系统、高清摄像头、夜光水位标尺、控制操作箱、温度湿度测定仪、避雷针和安装支架；所述的太阳能供电系统包括太阳能电池板、控制器、逆变器、太阳能蓄电池，所述的控制操作箱内设置设备总开关、GPS定位器、数据传输卡、中央处理芯片；所述的安装支架高度为10m，所述的太阳能供电系统设置在安装支架的底部；所述的高清摄像头设置在安装支架上，与安装支架底部的距离为2m；所述的夜光水位标尺的数量为2个，均匀竖直设置在水库边缘，夜光水位标尺的一端固定在水库斜坡侧壁，另一端位于水面上方，夜光水位标尺固定端所在平面与海平面平行；所述的控制操作箱设置在安装支架上，与安装支架的底部的距离为1.5m；所述的温度湿度测定仪设置在控制操作箱的外表面；所述的避雷针设置在安装支架的顶部；所述的太阳能电池板、控制器、逆变器、太阳能蓄电池依次顺序通过线路连接，所述的逆变器与高清摄像头、设备总开关、GPS定位器连接，所述的设备总开关与高清摄像头、GPS定位器连接，所述的中央处理芯片与高清摄像头、GPS定位器和温度湿度测定仪连接，所述的数据传输卡和中央处理芯片连接。

而且，所述的太阳能电池板与水平面的夹角根据使用要求可在10°～75°范围内调整。

而且，所述的控制操作箱的形状为长方体，尺寸为50cm×60cm×40cm。

而且，所述的夜光水位标尺的长度为7m，宽度为20cm，厚度为4mm，所有表面均匀涂有夜光粉层，夜光粉层的厚度为1mm，并且在夜光水位标尺的表面设置有以厘米为单位的刻度。

而且，夜光水位标尺超出水面的长度为2m。

在使用过程中，设备总开关不打开时，整个设备处于非工作状态，太阳能电池板收集的太阳能通过控制器和逆变器处理后转为电能储存在太阳能蓄电池中；设备总开关打开时，整个设备处于工作状态，太阳能电池板收集的太阳能通过控制器、逆变器处理后转为电能为整个系统供电。

整个设备处于工作状态时，高清摄像头对每个夜光水位标尺标记的水位进行识别，然后将所有的实时图像传递给中央处理芯片，由中央处理芯片处理实时图像；同时，GPS定位器和温度湿度测定仪分别测定当时的定位和气象信息，通过数据线传递给中央处理芯片。夜晚时，由太阳能蓄电池为整个设备供电，同时夜光水位标尺上的夜光涂层也方便水位识别。实际水位为夜光水位标尺安装处到海平面的距离与夜光水位标尺显示水位的数值之和，例如，夜光水位标尺安装处到海平面的距离为45m、夜光水位标尺显示水位为4m时，实际水位为49m。

中央处理芯片负责将处理后的数据传输给数据传输卡，数据传输卡负责每隔0.5小时将数据传递给后续工作平台或者处理终端。

以上对本实用新型做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本实用新型的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本实用新型的保护范围。