一种风暴潮警戒潮位电子标识挂件的制作方法

本实用新型涉及海洋预报防灾减灾领域，特别涉及一种风暴潮警戒潮位电子标识挂件。

背景技术：

警戒潮位标志物是警戒潮位标识的载体，通过在警戒潮位标志物上设置警戒潮位标识达到直观、可视效果，对实时潮位进行监测和预警。目前，警戒潮位标志物均采用实地设立，发挥作用均需要海水实际淹没，实时潮位数据的获取需要监测人员实地获取。

随着我国海洋经济的发展，公众对获取海洋信息的热情越来越高，公众需要获得实时的潮位信息，需要通过实地观测或者通过相关部门的网站获得，非常不方便，而且实地观测的方式，在恶劣天气有一定的危险。

如何使公众更加便利、更加安全地获得潮位信息，在风暴潮来临时获得及时预警，是目前亟待解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型提出一种风暴潮警戒潮位电子标识挂件，解决了现有技术中警戒潮位标志物均采用实地设立、建设成本高、施工时间长的问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种风暴潮警戒潮位电子标识挂件，包括：信号发射器、信号接收器和柱体；信号发射器安装在验潮站，验潮站实时监测当前潮位值，通过信号发射器将当前实时潮位值以及本潮位站的基本信息通过无线网络发送至信号接收器；信号接收器安装在所述柱体内部的控制电路板，控制电路板上的解码芯片将信号接收器接收的当前潮位值转换为数字信号；

所述柱体为圆柱结构，圆柱直径为2-3cm，高度为4-6cm；柱体的顶面或者底面设置有挂环；

所述柱体外壳自下而上设置有多个LED灯条，每个LED灯条对应一个潮位值，当LED灯条点亮时显示虚拟水位线；柱体中部设置有警戒指示灯，警戒指示灯设置在柱体内部，照亮其对应的一段圆柱区域，警戒指示灯点亮时照亮的区域对应一个警戒潮位范围，当虚拟水位线达到警戒潮位值时，警戒指示灯点亮，直到虚拟水位线离开该警戒潮位范围；在所述警戒指示灯对应的警戒潮位范围的下限处设置有警戒值显示屏，用于显示该下限对应的警戒潮位值；

所述控制电路板还包括一个多路电子开关，该多路电子开关的控制端连接到所述解码芯片的输出端，接收解码芯片输出的所述数字信号，多路电子开关根据所述数字信号控制其多个通路的导通或者关断，多路电子开关的每一个通路与相应的LED灯条和供电电源相连接，当通路导通时，相应的LED灯条接通电源并点亮，显示一条虚拟水位线。

可选地，所述警戒指示灯的数量为四个，自下而上分别为蓝、黄、橙、红。

可选地，所述控制电路板还包括比较电路，比较电路设置有警戒潮位范围的上限值和下限值，比较电路将输入的所述数字信号与每个警戒潮位范围的上限值和下限值相比较，判断所述数字信号落入的警戒潮位范围，并输出控制电平到与该警戒潮位范围相对应警戒指示灯和警戒值显示屏，控制警戒指示灯和警戒值显示屏点亮。

可选地，所述比较电路通过模拟电路实现，所述比较电路包括多个窗口比较器，每个窗口比较器对应一个警戒潮位范围，将所述数字信号转换为模拟信号的潮位值后，将潮位值与每个窗口比较器的警戒潮位范围的上限值和下限值相比较，判断该潮位值落入的警戒潮位范围。

可选地，所述比较电路通过数字电路实现，单片机接收所述数字信号，与内部寄存器中存储的本站位的警戒潮位范围的上限值和下限值相比较，判断所述数字信号落入的警戒潮位范围，并控制其输出管脚的输出电平，每个警戒指示灯和警戒值显示屏与单片机相应的一个输出管脚相对应，通过控制单片机输出管脚的高低电平控制警戒指示灯和警戒值显示屏的点亮。

本实用新型的有益效果是：

(1)采取远程方式读取验潮站的潮位值，不受地理位置局限；

(2)制作成本低廉，不受环境限制，可以随身携带，有利于专业人员以及广大市民及时了解风暴潮预警信息；

(3)采取通过专业验潮站实测潮位提供数据，能够分级准确显示预警级别，预警准确；

(4)显示方式不受环境光线的限制，黑暗条件下仍可起到警示作用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种风暴潮警戒潮位电子标识挂件的电气原理示意图；

图2为本实用新型一种风暴潮警戒潮位电子标识挂件的外部结构示意图；

图3为本实用新型一种风暴潮警戒潮位电子标识挂件的LED灯条的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

现有的警戒潮位标志物均采用实地设立，设置地点局限性大，设置耗时耗力，设置成本高，观测不便(夜间、远离海边处无法观测)，不可移动，推广性和宣传教育功能弱，维护周期短成本高。

本实用新型提出一种风暴潮警戒潮位电子标识挂件，确保警戒潮位标志物的设置不受地域限制，减少观测危险系数，降低建设和维护成本，减少人力物力投入，增加维护周期，增强可读性和实用性，利于海洋安全宣传教育。

如图1所示，本实用新型的风暴潮警戒潮位电子标识挂件包括信号发射器、信号接收器和柱体；信号发射器安装在各个验潮站，验潮站实时检测当前潮位，通过信号发射器将当前潮位值通过无线网络发送至信号接收器；信号接收器安装在上述柱体内部的控制电路板，控制电路板上的解码芯片将信号接收器接收的当前潮位值转换为数字信号。

如图1和图2所示，所述柱体为圆柱结构，圆柱直径为2-3cm，高度为4-6cm；柱体顶面或者底面设置挂环50，用于悬挂或佩戴，圆柱内部安装电池为系统用电设备供电。

柱体外壳自下而上设置有多个LED灯条11，每个LED灯条对应相应的潮位值，当LED灯条点亮时显示虚拟水位线，LED灯条的具体结构如图3所示，LED灯条11由多个LED灯组成，LED灯可以采用串联连接或者并联连接。图3仅给出了LED灯条的一个实施例，该实施例中，LED灯条为直线结构，因此，点亮时虚拟水位线为直线，当然，LED灯条还可以采用其他形式，例如LED灯条采用波浪线结构，点亮时虚拟水位线为一条波浪线。

如图1和图2所示，柱体10中部设置有警戒指示灯，警戒指示灯设置在柱体内部，柱体外壳采用透明或者半透明材料制成，例如塑料、树脂、亚克力等。警戒指示灯照亮其对应的一段圆柱区域，警戒指示灯点亮时照亮的区域对应一个警戒潮位范围，当虚拟水位线达到警戒值时，警戒指示灯点亮，例如，警戒指示灯的数量为四个，自下而上分别为蓝色警戒指示灯121、黄色警戒指示灯122、橙色警戒指示灯123、红色警戒指示灯124，警戒指示灯照亮一个警戒潮位范围，当虚拟水位线达到某个警戒潮位范围时，对应该警戒潮位范围的警戒指示灯点亮，直到虚拟水位线离开该警戒潮位范围而落到其他潮位范围。警戒指示灯的亮度低于LED灯条的亮度，当虚拟水位线达到某个警戒潮位范围时，LED灯条与对应该警戒潮位范围的警戒指示灯同时点亮，由于LED灯条的亮度更亮，因此，公众可以看到警戒指示灯照亮区域还有一条点亮的虚拟水位线。

优选地，在每个警戒指示灯对应的警戒潮位范围的下限处设置有警戒值显示屏，用于显示该下限对应的警戒值，例如，该警戒值显示屏是液晶数码显示屏，显示数字。图2中示出了警戒值显示屏的一个具体实施例，该实施例中，警戒值显示屏的数量为四个，警戒值显示屏131设置在蓝色警戒指示灯121照亮警戒潮位范围的下限处，警戒值显示屏132设置在黄色警戒指示灯122照亮警戒潮位范围的下限处，警戒值显示屏133设置在橙色警戒指示灯123照亮警戒潮位范围的下限处，警戒值显示屏134设置在红色警戒指示灯124照亮警戒潮位范围的下限处。

如图1所示，上述控制电路板还包括一个多路电子开关，该多路电子开关的控制端连接到所述解码芯片的输出端，接收解码芯片输出的所述数字信号，多路电子开关根据所述数字信号控制其相应的通路导通或者关断，多路电子开关的每一个通路与相应的LED灯条和供电电源相连接，当通路导通时，相应的LED灯条接通电源并点亮，显示一条虚拟水位线。由于所述数字信号对应潮位值，因此，多路电子开关的每一个通路与每一个潮位值相对应，当验潮站发布潮位值时，本实用新型的风暴潮警戒潮位电子标识挂件接收到该潮位值，并将相应的LED灯条点亮，显示一条虚拟水位线，并且，当虚拟水位线达到某个潮位范围时，对应该潮位范围的警戒指示灯点亮，这样可以清楚的向公众展示实时潮位值，并通过警戒指示灯对潮位范围进行警示。

上述控制电路板还包括比较电路，比较电路设置有警戒潮位范围的上限值和下限值，比较电路将解码芯片输出的所述数字信号与每个警戒潮位范围的上限值和下限值相比较，判断所述数字信号落入的警戒潮位范围，并输出控制电平到与该警戒潮位范围相对应警戒指示灯和警戒值显示屏，控制警戒指示灯和警戒值显示屏点亮。其中，最高警戒潮位范围，例如图2中红色警报级别时，只有下限值，没有上限值，所述数字信号只与最高警戒潮位范围的下限值相比较。

上述比较电路可以通过模拟电路实现，例如比较电路包括多个窗口比较器，每个窗口比较器对应一个警戒潮位范围，将所述数字信号转换为模拟信号的潮位值后，判断该潮位值落入哪个窗口范围，进而判断落入的警戒潮位范围。其中，最高警戒潮位范围，例如图2中红色警报级别时，只有下限值，没有上限值，因此，最高警戒潮位范围对应一个普通的正、反向比较器即可，潮位值只与最高警戒潮位范围的下限值相比较。

上述比较电路还可以通过数字电路实现，例如单片机，单片机接收所述数字信号，与内部寄存器中存储的警戒潮位范围的上限值和下限值相比较，判断落入的警戒水位范围，并控制其输出管脚的输出电平，每个警戒指示灯和警戒值显示屏与单片机相应的一个输出管脚相对应，控制该输出管脚的高低电平即可控制警戒指示灯和警戒值显示屏的点亮。其中，最高警戒潮位范围，例如图2中红色警报级别时，只有下限值，没有上限值，所述数字信号只与最高警戒潮位范围的下限值相比较。

上述比较电路采用数字电路实现的实施例中，单片机并不涉及对现有的控制程序的改进，仅仅实现了比较电路的功能。

下面结合一个具体实施例对本实用新型的风暴潮警戒潮位电子标识挂件的工作原理进行详细说明。

该实施例中，当验潮站检测的实时潮位值是5m，通过信号发射器将该潮位值发出，远端的风暴潮警戒潮位电子标识挂件中的信号接收器接收到该潮位值，并通过解码芯片解码成数字信号，5m潮位值对应的数字信号，选通多路电子开关中与5m虚拟水位值LED灯条对应的通路，将5m虚拟水位值LED灯条和电源接通，5m虚拟水位值LED灯条点亮，例如，5m虚拟水位值落入黄色警戒潮位范围，那么黄色警戒指示灯和与其对应的警戒值显示屏点亮。

优选地，本实用新型电子标识挂件的柱体10的侧壁顶部设置显示屏15，用于显示验潮站的站位名，方便公众了解潮位位置。

本实用新型的风暴潮警戒潮位电子标识挂件采取的远程方式读取验潮站的潮位值，挂件可以随身佩戴，不受地理位置局限，制作成本低廉，不受环境限制，易维护，可在大部分需求的地方推广风暴潮警戒潮位电子标识挂件。

本实用新型的风暴潮警戒潮位电子标识挂件具有随身佩戴的优势，不受需要海水实际淹没而发挥警示作用的限制，避免需要警示时，人员无法接近，有利于专业人员及广大市民及时了解风暴潮预警信息。

本实用新型的风暴潮警戒潮位电子标识挂件采取通过专业验潮站实测潮位提供数据，能够分级准确显示预警级别，预警准确；显示方式不受环境光线的限制，黑暗条件下仍可起到警示作用。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。