本发明涉及一种自动判断地下通道水位超标的装置，用于地下通道水位监测，属于道路交通工程技术领域。
背景技术：
在水电、市政、建筑等工程的道路交通领域，地下通道的安全通行尤为重要。地下通道水位超标会给车辆和行人通行带来安全问题，常用水位监测方法是在通道进出口设置水位标尺，这样容易因进出口位置与通道内水深存在较大差距而测量不准确，即使水位标尺在进出口部位显示不超标，在通道内也可能存在深水区域而影响通行安全。目前有用电子水尺测量地下通道积水区水位的新方法，虽然最初被大量采用于应用于江河、湖泊、水库、河道、灌区渠道输水等水利水文工程中的水位监测的电子水尺测量精度高、设备体积小、集成化程度高，但若为测量地下通道积水深度而大规模安装则成本较高，因此在水电和建筑工程临时地下通道内使用较少。另外，在城市道路地下通道中爆闪灯和语音提醒等方式都被用于警示车辆和行人积水超标，而在水电和建筑工程等临时地下通道中更容易积水过深，反而报警装置安装较少。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是：针对传统水位标尺不能有效提示通道内部深水部位、电子水尺在临时地下通道中监测水位大材小用的问题，基于制作容易、安装简单、自动报警的基本思想，根据水的浮力原理，提出了一种工艺简单、智能可靠、方便实用的自动判断地下通道水位超标的装置。
为解决上述技术问题本发明所采用的技术方案是：自动判断地下通道水位超标的装置，包括测量装置及报警装置，测量装置包括竖向设置的测量筒，测量筒的内壁设置有环形分布的台阶，台阶上设置有与测量筒的内壁相适配的浮块，浮块的上表面设置有导电金属膜，测量筒的底面或侧壁设置有进水孔，侧壁的进水孔设于台阶下方；报警装置的控制电路包括两根导线，测量筒内壁在浮块上方配设有挡块，导线在挡块底面形成连接触点，当浮块上表面的导电金属膜接触两根导线的连接触点时，报警装置的控制电路连通。
进一步的是：测量装置为并联设置的多个，沿地下通道轴线在地下通道侧壁间隔设置；报警装置同时设于地下通道的进口和出口。
进一步的是：报警装置为爆闪灯或者室外防水音柱或者两者的组合。
进一步的是：挡块为与导线一一相对应的pvc管。
本发明的有益效果是：(1)制作容易、安装拆卸简单。实时监测水深是否超标，可根据不同标准制作不同规格的装置。可适应临时或永久的地下通道积水深度超标判断。
(2)自动判别水位，可循环使用。本装置能自行进行路面积水水位监测、利用连通器原理和浮力原理自动控制电路状态，并可沿地下通道轴线多点布置监测，各测量筒采用并联形式，一旦某处水位超标，便触发报警装置，可有效防止通道内部分路段水位超深漏测的问题。
(3)自动报警，声色结合，增强警示。本装置在积水深度超标时接通电路，启动爆闪灯和室外防水音柱，及时报警，增强了对车辆和行人的警示效果。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的布置示意图；
图中标记：1-测量筒、2-台阶、3-进水孔、4-浮块、5-导电金属膜、6-导线、7-挡块、8-电池、9-爆闪灯、10-室外防水音柱、11-电池保护盒、61-地下通道路面、62-积水水位线、63-地下通道。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
如图1、图2所示，本发明包括测量装置及报警装置，测量装置包括竖向设置的测量筒1，测量筒1的内壁设置有环形分布的台阶2，台阶2上设置有与测量筒1的内壁相适配的浮块4，浮块4的上表面设置有导电金属膜5，测量筒1的底面或侧壁设置有进水孔3，侧壁的进水孔3设于台阶2下方；报警装置的控制电路包括两根导线6，测量筒1内壁在浮块4上方配设有挡块7，导线6在挡块7底面形成连接触点，当浮块4上表面的导电金属膜5接触两根导线6的连接触点时，报警装置的控制电路连通。
本发明优选布置方式为：测量装置为并联设置的多个，沿地下通道63轴线在地下通道63侧壁间隔设置；报警装置同时设于地下通道63的进口和出口。
本发明中的报警装置为爆闪灯9或者室外防水音柱10或者两者的组合，优选为两者同时设置，爆闪灯9用于提示前方积水较深，室外防水音柱10用于语音报警提示。
具体地，本发明中的台阶2可以为环形的连续布置结构，也可以为环形的间隔布置结构，台阶2用于浮块4的初始定位、并可防止浮块4掉落；挡块7用于浮块4上浮后的限位，挡块7可以采用与导线6一一相对应的pvc管。
本实施例中，测量筒1竖直安装于地下通道63侧壁。测量筒1的内径10cm左右，底部密封且略低于路面，在筒内距离地面高度25cm处制作一台阶2、台阶2内径小于测量筒1内径约5cm，保证上面放置的浮块4不会掉落到台阶2以下，测量筒1的筒壁朝向地下通道63内、距路面约10cm高度处开一小孔作为进水孔3，保证路面积水能够从进水孔3进入测量筒1。
浮块4选用轻质塑料制作，置于测量筒1内距路面25cm高度处的台阶2上。浮块4直径略小于测量筒1内径，高度约5cm，保证在下方测量筒1内充水后能够上浮但不会翻倒，浮块4上表面用一层导电金属包裹，形成导电金属膜5。
测量筒1内导线6共两根，两根导线6的一端置于测量筒1外，和电池8、爆闪灯9、室外防水音柱10连接形成报警装置的控制电路，另一端置于测量筒1内35cm高度处，在挡块7底端形成连接触点，保证浮块4底部(路面水深)到达30cm高度处时与导电金属膜5表面接触以接通爆闪灯9和室外防水音柱10的电路，在浮块4未到达该高度时处于断开状态。
挡块7采用pvc管替代，用于包裹测量筒1内的两根导线6，起保护和固定作用。将pvc管固定于测量筒1内，下部露出适宜长度的导线接头，避免两根导线6在浮块4未上浮到30cm处时就已接通。
报警装置采用电池8作为电源，电池8置于电池保护盒11内，通过导电线连接测量装置、爆闪灯9和室外防水音柱10。
爆闪灯9，置于地下通道63进出口位置，当测量筒1内浮块4上浮、电路接通时启动爆闪灯9。室外防水音柱10，置于地下通道63进出口位置，当测量筒1内浮块4上浮、电路接通时启动报警语音循环播报。
当地下通道63发生积水情况，水面到达测量筒1侧壁进水孔3孔口高度时，水从孔口进入测量筒1内，由连通器原理得到测量筒1内水面与路面水位同高，轻质塑料制作的浮块4在浮力作用下上浮，浮块4上表面的导电金属膜5到达导线6连接触点高度时，将两导线6接通，启动爆闪灯9和室外防水音柱10警示通行车辆和行人积水太深，禁止通行。当水面持续上升时，浮块4受测量筒1内pvc管的阻碍不会继续上升，电路一直保持接通状态，报警持续；当水面下降到安全水位标准以下时，浮块4随水面下落，自动断开电路，报警解除，恢复地下通道通行。
本实施例通过利用测量筒1内水面与路面水深同高的连通器原理，在测量筒1内设置一浮块4，固定导线6的连接触点高度，利用浮块4表面导电金属膜5的移动来接通和断开电路，并借此来判断路面积水水位是否超标，实现对水深是否超标的实时判断。本实施例可自行进行路面积水水位监测、利用浮力原理自动控制电路状态；可沿地下通道63轴线多点布置监测，各测量装置采用并联形式，一旦某处水位超标，便触发报警装置，防止通道内部分路段水位超深漏测的问题。同时接爆闪灯9和室外防水音柱10电路自动报警，声色结合，增强了对车辆和行人的警示效果。