一种水位尺的制作方法

本实用新型涉及水利工程设备与设施，具体涉及一种在江、河、湖泊或其他水体的指定地点使用的水位尺。

背景技术：

水文监测是水利工程的基础工作，在水利规划、水利工程建设管理、防汛抗旱、水资源管理保护工作中，发挥着“耳目”、“前哨”的重要作用，是社会经济建设的重要公益性基础事业。

其中，水位尺，是在江、河、湖泊或其他水体的指定地点测定水位高度的装置。目前，水利工程水位监测使用的水位尺，多由金属或非金属材料制作而成，上面标有刻度，精度一般以厘米计，一般以一米为一节，以纯红、蓝为一块，方便阅读。但较为简单，当遇到大风大浪的情况，水面大浪一涨一落，影响水位观测精度，给水文监测工作带来较大影响，特别是汛期，给国家水文监测工作造成较大损失；其次，现有的水位尺在光照条件不好的夜间或阴雨天读数困难；第三，现有一种外筒上部封闭的防风浪的水位尺可以有效减低风浪对读数准确性的影响，但这种水位尺只在外筒底部的一侧设置了进水孔，这种结构极容易造成淤泥和沙石的堆积，继而堵塞进水孔。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种水位尺，以解决上述技术问题。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种水位尺，包括外筒、浮尺、浮子和基座，所述外筒固定设于所述基座上，所述浮尺上下滑动的设于所述外筒内，所述浮尺上端超出外筒，所述浮子固定于所述浮尺下端并漂浮在水面上；

所述浮尺上设有刻度；

所述外筒下部的一侧设有入水孔，另一侧设有排淤口；所述外筒的上端设有防水摄像头，将所述防水摄像头拍摄到的刻度输出并记录在信号存储端。

本实用新型的有益效果在于，入水孔设置在外筒下部，不会受到水面上风浪的影响，水从下部进入外筒后，浮子上端外筒中为空气，致使浮子平稳浮动，依靠外筒上端的防水摄像头读取水尺的刻度读数，外筒下端设有排淤口，不会造成淤泥和沙石在水位尺外筒内的堆积，不会造成进水孔的堵塞；外筒上端设有的防水摄像头，用摄像头代替了人工读数，能做到随时对水位进行监控，使读数更准确，减少人为的误差。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进：

进一步的，所述入水孔高于所述排淤口；所述外筒内侧的入水孔下边缘处至排淤口的下边缘处设有引导板。

采用上述进一步方案的有益效果是：入水孔比排淤口高，且设有入水孔至排淤口之间的引导板，确定了水流的方向，使水中的淤泥和沙石能更顺畅的从外筒中排出，避免了在外筒中的堆积。

进一步的，所述刻度上贴有荧光材料。

采用上述进一步方案的有益效果是：在刻度上贴有荧光材料，荧光材料可以在阴天或者夜晚更准确的进行水位的查看。

进一步的，所述浮尺上端设有挡板；所述挡板上设有信号处理器，所述防水摄像头与所述信号处理器通过线路连接；

所述信号存储端包括设于岸边的无线信号接收器以及与其连接的电脑。

采用上述进一步方案的有益效果是：浮尺上端设有挡板，可以防止在水位过低时，浮子下沉到外筒底部，保持了水尺的固定；信号处理器能转换视频信号为数字信号并通过无线发送到无线接收器上，进而记录于电脑上；电脑能对防水摄像头所拍摄的刻度进行实时的记录监测，能更清晰的记录下来水位的变化，对水位变化的监测更容易。

进一步的，所述挡板上设有太阳能板；所述太阳能板的电能输出端与防水摄像头和信号处理器分别连接；所述太阳能板为防水摄像头和信号处理器提供电能。

采用上述进一步方案的有益效果是：水位尺通常使用在河、海、湖泊中，没有遮挡，一直暴露在太阳下，使用太阳能作为能源来源，将太阳能转化为电能进行使用，节能环保。

进一步的，所述挡板上还设有蓄电池；所述蓄电池的电能输入端与所述太阳能板的电能输出端连接；所述蓄电池的电能输出端与防水摄像头和信号处理器分别连接；

在有光照的情况下，所述蓄电池的电能来源于所述太阳能板，且所述太阳能板为防水摄像头和信号处理器提供电能；

在无光照的情况下，所述蓄电池为防水摄像头和信号处理器提供电能。

采用上述进一步方案的有益效果是：水位尺通常使用在河、海、湖泊中，没有遮挡，一直暴露在太阳下，使用太阳能作为能源来源，将太阳能转化为电能进行使用，节能环保，且添加了蓄电池，蓄电池的电能来源于太阳能板，在夜晚的时候，利用白天剩余的电能对水位尺提供电源，节能环保。

进一步的，所述挡板上还设有蓄电池；所述蓄电池的电能输出端与所述防水摄像头和所述信号处理器分别连接；所述蓄电池为防水摄像头和信号处理器提供电能。

采用上述进一步方案的有益效果是：为摄像头和信号处理器提供单独的电源，避免从岸边连接电源线至水位尺上，可以将水位尺放置于河或者湖等水域的中间，防止因为电源的原因使水位尺仅能在岸边使用。

进一步的，所述挡板上设有指示灯，所述指示灯上安装有光控智能开关，所述指示灯与太阳能板和/或蓄电池连接。

采用上述进一步方案的有益效果是：在指示灯上安装光控智能开关，在白天的时候，指示灯不工作，夜晚的时候自动工作，提醒过往船只，水位尺的存在，可以防止在航道中安装水位尺，所引发的对航道安全性的危害。

进一步的，所述浮子中心悬挂有定位锤。

采用上述进一步方案的有益效果是：浮子下端的定位锤保证了浮子的竖直设置，保持了浮尺和大地的垂直设置，使浮尺所显示的水位更精准。

进一步的，所述基座固定于水底。

采用上述进一步方案的有益效果是：基座置于水底，不会受到水面上风浪的影响，浮子的浮动较平稳，不会因为风浪，影响到水位的检测精度。

附图说明

图1为本实用新型提供的实施例一的水位尺的示意图；

图2为本实用新型提供的实施例二的水位尺的示意图；

图3为本实用新型提供的实施例三的水位尺的示意图；

其中，各标号所代表的部件列表如下：

1、基座；2、外筒；3、定位锤；4、浮尺；5、排淤口；6、入水口；7、引导板；8、浮子；9、防水摄像头；10、挡板；11、信号处理器；12、蓄电池；13、太阳能板；14、指示灯；15、信号存储端。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“中心”、“内”、“外”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，为本实用新型提供的实施例一水位尺的示意图，本实用新型提供了一种水位尺，该装置包括基座1、外筒2、浮尺4和浮子8。

基座1设于水底，基座1为混凝土结构，埋在水底面以下，使水位尺固定在水中。

外筒2设于基座1以上，与基座1固定连接，外筒2下部的一侧设有入水口6，另一侧设有排淤口5，入水口6和排淤口5之间设有引导板7；水位尺在河道等流动的水中放置时，入水口6对应放置于上游方向，另一侧的排淤口5设置与下游方向，水流方向对应引导板7的倾斜方向，水位尺设置与非流动的水中时，水从入水口6流入，因外筒内外的水压不同，外筒内的水位上升，浮子受到浮力上升，水中的淤泥和沙石因为引导板的存在，顺着倾斜的方向，从排淤口5排出，解决了现有防风浪水位尺的淤泥堆积导致的入水口堵塞问题；外筒2上端设有防水摄像头9，用于智能读取浮尺4上的刻度，防水摄像头9为红外防水摄像头，红外防水摄像头能在夜晚也清晰的记录浮尺4上的刻度。

浮尺4设于外筒2内，浮尺4上每一米处设有刻度，且刻度上设有防水荧光材料，在防水摄像头9因故无法工作的夜晚，设有荧光材料的刻度可被人工观察到。

浮尺4的下端设有浮子8，浮子8下端设有定位锤3，定位锤3悬挂在浮子8的重心处，定位锤3使浮子8保持水平，防止因为风浪的变化导致的浮尺4和浮子8的倾斜；浮子8在外筒内的水面上下浮动，浮子8的外径小于外筒2的内径，使浮子8的浮动不受到外筒2内壁的摩擦力影响。在水位不变的情况下，浮子8上下两个方向的力相同，水位上涨(下降)，则浮力变大(小)，浮子8上浮(下沉)，带动浮尺4的上升(下降)。

浮尺4的上端设有挡板10，挡板10的宽度大于外筒2的宽度，在水位过低时，挡板10防止浮尺4掉落到外筒底部，且挡板10上端设有太阳能板13、蓄电池12、信号处理器11以及指示灯14；在光照条件良好时，太阳能板13收集太阳能，使太阳能转化为电能，给水位尺的用电设备供电，包括蓄电池12、信号处理器11、防水摄像头9以及指示灯14；光照情况较差，太阳能转化的电能不能保持用电设备的供给时，蓄电池12用存储的电能为设备提供电源；信号处理器11与防水摄像头9连接，把防水摄像头9所拍摄到的图像信号转换为数字信号，继而通过无线发送到岸边对应的信号存储端15，信号存储端15设有无线接收装置用于接收无线信号，以及对水位进行记录的电脑；指示灯14上设有光控智能开关，类似于路灯中的光控开光，在夜晚光照降低的时候，指示灯14变亮，防止过往船只触碰。

如图2所示，为本实用新型提供的实施例二水位尺的示意图，本实用新型提供了一种水位尺，该装置包括基座1、外筒2、浮尺4和浮子8。

基座1设于水底，基座1为混凝土结构，埋在水底面以下，使水位尺固定在水中。

外筒2设于基座1以上，与基座1固定连接，外筒2下部的一侧设有入水口6，另一侧设有排淤口5，入水口6和排淤口5之间设有引导板7；水位尺在河道等流动的水中放置时，入水口6对应放置于上游方向，另一侧的排淤口5设置与下游方向，水流方向对应引导板7的倾斜方向，水位尺设置与非流动的水中时，水从入水口6流入，因外筒内外的水压不同，外筒内的水位上升，浮子受到浮力上升，水中的淤泥和沙石因为引导板的存在，顺着倾斜的方向，从排淤口5排出，解决了现有防风浪水位尺的淤泥堆积导致的入水口堵塞问题；外筒2上端设有防水摄像头9，用于智能读取浮尺4上的刻度，防水摄像头9为红外防水摄像头，红外防水摄像头能在夜晚也清晰的记录浮尺4上的刻度。

浮尺4设于外筒2内，浮尺4上每一米处设有刻度，且刻度上设有防水荧光材料，在防水摄像头9因故无法工作的夜晚，设有荧光材料的刻度可被人工观察到。

浮尺4的下端设有浮子8，浮子8下端设有定位锤3，定位锤3悬挂在浮子8的重心处，定位锤3使浮子8保持水平，防止因为风浪的变化导致的浮尺4和浮子8的倾斜；浮子8在外筒内的水面上下浮动，浮子8的外径小于外筒2的内径，使浮子8的浮动不受到外筒2内壁的摩擦力影响。在水位不变的情况下，浮子8上下两个方向的力相同，水位上涨(下降)，则浮力变大(小)，浮子8上浮(下沉)，带动浮尺4的上升(下降)。

浮尺4的上端设有挡板10，挡板10的宽度大于外筒2的宽度，在水位过低时，挡板10防止浮尺4掉落到外筒底部，且挡板10上端设有蓄电池12、信号处理器11以及指示灯14；蓄电池12为设备提供电源；信号处理器11与防水摄像头9连接，把防水摄像头9所拍摄到的图像信号转换为数字信号，继而通过无线发送到岸边对应的信号存储端15，信号存储端15设有无线接收装置用于接收无线信号，以及对水位进行记录的电脑；指示灯14上设有光控智能开关，类似于路灯中的光控开光，在夜晚光照降低的时候，指示灯14变亮，防止过往船只触碰。

如图3所示，为本实用新型提供的实施例三的水位尺的示意图，本实用新型提供了一种水位尺，该装置包括基座1、外筒2、浮尺4和浮子8。

基座1设于水底，基座1为混凝土结构，埋在水底面以下，使水位尺固定在水中。

外筒2设于基座1以上，与基座1固定连接，外筒2下部的一侧设有入水口6，另一侧设有排淤口5，入水口6和排淤口5之间设有引导板7；水位尺在河道等流动的水中放置时，入水口6对应放置于上游方向，另一侧的排淤口5设置与下游方向，水流方向对应引导板7的倾斜方向，水位尺设置与非流动的水中时，水从入水口6流入，因外筒内外的水压不同，外筒内的水位上升，浮子受到浮力上升，水中的淤泥和沙石因为引导板的存在，顺着倾斜的方向，从排淤口5排出，解决了现有防风浪水位尺的淤泥堆积导致的入水口堵塞问题；外筒2上端设有防水摄像头9，用于智能读取浮尺4上的刻度。

浮尺4设于外筒2内，浮尺4上每一米处设有刻度，且刻度上设有防水荧光材料，在夜晚，设有荧光材料的刻度可被人工观察到。

浮尺4的下端设有浮子8，浮子8下端设有定位锤3，定位锤3悬挂在浮子8的重心处，定位锤3使浮子8保持水平，防止因为风浪的变化导致的浮尺4和浮子8的倾斜；浮子8在外筒内的水面上下浮动，浮子8的外径小于外筒2的内径，使浮子8的浮动不受到外筒2内壁的摩擦力影响。在水位不变的情况下，浮子8上下两个方向的力相同，水位上涨(下降)，则浮力变大(小)，浮子8上浮(下沉)，带动浮尺4的上升(下降)。

浮尺4的上端设有挡板10，挡板10的宽度大于外筒2的宽度，在水位过低时，挡板10防止浮尺4掉落到外筒底部，且挡板10上端设有太阳能板13、信号处理器11以及指示灯14；太阳能板13收集太阳能，使太阳能转化为电能，给水位尺的用电设备供电，包括信号处理器11、防水摄像头9以及指示灯14；信号处理器11与防水摄像头9连接，把防水摄像头9所拍摄到的图像信号转换为数字信号，继而通过无线发送到岸边对应的信号存储端15，信号存储端15设有无线接收装置用于接收无线信号，以及对水位进行记录的电脑；指示灯14上设有光控智能开关，类似于路灯中的光控开光，在夜晚光照降低的时候，指示灯14变亮，防止过往船只触碰。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，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。