一种防汛用的智能化信息监测装置

本实用新型属于防汛设备技术领域，涉及一种防汛用的智能化信息监测装置。

背景技术：

江河由于流域内季节性降水或冰雪融化，引起定时性的水位上涨时期，叫汛期，防汛是指为了防止和减轻洪水灾害，在洪水预报、防洪调度以及防洪工程运用等方面进行的有关工作，防汛的主要内容包括天气形势预报，洪水水情预报，堤防、水库、水闸蓄滞洪区等防洪工程的调度和运用，出现险情灾情后的抢险救灾，非常情况下的应急措施等。观察江河水位的变化是防汛信息的重要检测手段之一，目前，工作人员大多选择观察江河内的水位尺进行水位信息的采集，但是水位尺大多直接固定在河道内，长期受水体冲蚀，水位尺的刻度易受损而影响工作人员记录水位信息，为此，我们提出一种防汛用的信息监测装置。

中国专利(公告号：cn209069388u，公告日：2019-07-05)公开了一种防汛用的信息监测装置，本装置包括底座，底座外表面的底部固定套装有固定板，固定板的顶部螺纹套接有位于底座两侧的螺钉，螺钉的底端贯穿并延伸至固定板的下方且与河堤相互套接，底座顶部的右侧固定安装有支撑杆，支撑杆的顶端固定安装有顶板，顶板的另一端延伸至河水的上方，顶板顶部的另一端固定套接有套管，套管的底端贯穿并延伸至顶板的下方，套管的顶部活动套接有连接杆，连接杆的顶端固定安装有把手，连接杆的另一端穿过套管并延伸至顶板的下方，连接杆的底端固定套接有位于顶板下方的监测杆，监测杆的底端固定安装有限位板，限位板的底部固定安装有定位块，监测杆的外表面活动套装有套环，套环的两侧均固定连接有浮板。

上述专利文献中的防汛用的信息监测装置在使用时需要通过人工观察刻度尺来测量水位高低，在汛情紧急时还需要人工频繁观测，较为费力，并且该装置只能测量水深，不能测量堤坝土壤湿度等信息。

技术实现要素：

本实用新型针对现有的技术存在的上述问题，提供一种防汛用的智能化信息监测装置，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提高防汛用信息监测装置的智能化程度，并且增加监测堤坝土壤湿度的功能。

一种防汛用的智能化信息监测装置，包括底座，其特征在于，所述底座的下端固连固定板，所述固定板和堤坝通过螺钉一固连，所述固定板的底面固连土壤湿度检测杆，所述土壤湿度检测杆插入堤坝内部，所述底座的顶面固连支撑杆，所述支撑杆的顶端固连横梁，所述横梁的中部固连供电机构，所述横梁与所述支撑杆固连的一端还设置有信号发射器，所述横梁的另一端连接潜水杆，所述潜水杆的底端伸入水底且通过卡爪机构与河床连接，所述潜水杆上还滑动套设有浮在水面上的浮标，所述横梁的底面上设置有与所述浮标对应的红外测距器，所述横梁的内部还嵌设有控制本装置运转的主控板，所述土壤湿度检测杆、信号发射器、红外测距器和主控板分别与所述供电机构电性连接，土壤湿度检测杆、信号发射器、红外测距器还分别与所述主控板电性连接。

其工作原理如下：在使用该装置时，先检测河水的原始深度，并将数据输入本装置，之后将本装置中的底座放置在堤坝上，底座下端的固定板与堤坝固连，将本装置固定起来，底座下端的土壤湿度检测杆插入堤坝内部的土壤里，将本装置中的潜水杆插入河底，潜水杆的下端与河床连接，防止潜水杆随水流移动，潜水杆上套设的浮体漂浮在水面上；横梁上的供电机构对土壤湿度检测杆和横梁上固连的红外测距器和信号发射器供电，当水面高度上升时，浮体也随之上升，堤坝内部的土壤湿度增大，红外测距器和土壤湿度检测杆检测到的数据传递给主控板，主控板将信息通过信号发射器发送给巡防人员，提醒巡防人员采取相应的措施。本防汛用的智能化信息监测装置通过设置红外测距器测量其与浮标之间的距离，从而计算出水面深度；本装置中还设置有土壤湿度检测杆，可以检测堤坝内的土壤湿度，两组数据均通过信号发射器传递给巡防人员，便于巡防人员及时采取措施。本装置还设置有供电机构对红外测距器、土壤湿度检测杆和信号发射器供电，保证本装置能持续工作。

在上述的防汛用的智能化信息监测装置中，所述供电机构包括太阳能电池板、立柱和电池，所述横梁的中部设置有电池舱，所述电池安装在所述电池舱内，所述立柱与所述横梁的中部固连，所述立柱的顶端与所述太阳能电池板的底面通过转轮活动连接，所述太阳能电池板与所述电池电性连接，所述转轮与所述主控板电性连接。白天太阳能电池板将太阳能转化为电能对本装置内的用电器供电，剩余电量储存在电池中，夜间电池对本装置内的用电器供电；主控板控制转轮转动，转轮带动太阳能电池板随太阳的移动而转动，使太阳能电池板始终朝向太阳，确保其能最大化的利用太阳能。

在上述的防汛用的智能化信息监测装置中，所述卡爪机构包括若干个卡爪，所述卡爪的尾端与所述潜水杆的底端固连，所述卡爪的爪端插入河床。确保潜水杆与河床连接稳定，防止其随水流移动。

在上述的防汛用的智能化信息监测装置中，所述横梁上套设有安装套，所述安装套与所述横梁通过螺钉二固连，所述安装套的下端设置有安装筒，所述潜水杆的顶端插入所述安装筒内且两者通过螺钉三固连。确保潜水杆与横梁连接稳固，防止其随水流移动。

在上述的防汛用的智能化信息监测装置中，所述浮标为泡沫塑料制成。确保浮标始终漂浮在水面上

在上述的防汛用的智能化信息监测装置中，所述潜水杆和卡爪均为聚四氟乙烯制成。可有效防止潜水杆和卡爪被水腐蚀。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、本防汛用的智能化信息监测装置通过设置太阳能电池板对用电器供电，并且太阳能电池板可以随太阳的移动而移动，确保其能最大限度的利用太阳能；本装置还设置有电池，在白天时可用来储存太阳能电池板所转化的部分电能，夜间对用电器供电，确保本装置可以持续工作。

2、本防汛用的智能化信息监测装置通过设置红外测距器来检测浮标的移动，从而计算出水位高度。

3、本防汛用的智能化信息监测装置中设置有土壤湿度检测杆，可以检测到堤坝内部的土壤湿度，用于判断堤坝是否有溃堤的风险。

4、本防汛用的智能化信息监测装置中设置有信号发射器，可以将红外测距器和土壤湿度检测杆检测到的信息及时的传递给巡防人员，辅助巡防人员维护堤坝安全。

附图说明

图1是本防汛用的智能化信息监测装置的结构示意图。

图中，1、底座；2、固定板；3、螺钉一；4、土壤湿度检测杆；5、支撑杆；6、横梁；601、电池舱；7、供电机构；701、太阳能电池板；702、立柱；8、信号发射器；9、潜水杆；10、卡爪机构；1001、卡爪；11、浮标；12、红外测距器；13、转轮；14、安装套；1401、安装筒；15、螺钉二；16、螺钉三。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1所示，本防汛用的智能化信息监测装置包括底座1，底座1的下端固连固定板2，固定板2和堤坝通过螺钉一3固连，固定板2的底面固连土壤湿度检测杆4，土壤湿度检测杆4插入堤坝内部，底座1的顶面固连支撑杆5；支撑杆5的顶端固连横梁6，横梁6的中部固连供电机构7，横梁6与支撑杆5固连的一端还设置有信号发射器8；横梁6的另一端连接潜水杆9，潜水杆9的底端伸入水底且通过卡爪机构10与河床连接，卡爪机构10包括若干个卡爪1001，卡爪1001的尾端与潜水杆9的底端固连，卡爪1001的爪端插入河床，潜水杆9和卡爪1001均为聚四氟乙烯制成，潜水杆9上还滑动套设有浮在水面上的浮标11，浮标11为泡沫塑料制成；横梁6的底面上设置有与浮标11对应的红外测距器12，横梁6的内部还嵌设有控制本装置运转的主控板，土壤湿度检测杆4、信号发射器8、红外测距器12和主控板分别与供电机构7电性连接，土壤湿度检测杆4、信号发射器8、红外测距器12还分别与所述主控板电性连接。

具体来说，通过螺钉一3将底座1下端的固定板2与堤坝固定连接，土壤湿度检测杆4插入堤坝内部，将潜水杆9伸入水底，潜水杆9下端的卡爪机构10连接河床，潜水杆9上套设的浮标11漂浮在水面上。供电机构7对本装置中的土壤湿度检测杆4、信号发射器8、红外测距器12和主控板供电，当河道里的水位上升时，浮标11也随之上升，红外测距器12检测到浮标11的位移信息并传递给主控板；土壤湿度检测杆4检测堤坝内的土壤湿度，也将信息传递给主控板，主控板将接收到的信息通过信号发射器8传递给巡防人员。本装置实现了自动化检测水文信息。

进一步的，供电机构7包括太阳能电池板701、立柱702和电池，横梁6的中部设置有电池舱601，电池安装在电池舱601内，立柱702与横梁6的中部固连，立柱702的顶端与太阳能电池板701的底面通过转轮13活动连接，太阳能电池板701与电池电性连接，转轮13与主控板电性连接。主控板控制转轮13转动，带动太阳能电池板701随太阳的移动而转动，白天太阳能电池板701对用电器供电，剩余的电储存在电池内，晚上电池对用电器供电，确保本装置可以持续运行。

进一步的，卡爪机构10包括若干个卡爪1001，卡爪1001的尾端与潜水杆9的底端固连，卡爪1001的爪端插入河床。横梁6上套设有安装套14，安装套14与横梁6通过螺钉二15固连，安装套14下端设置有安装筒1401，潜水杆9的顶端插入安装筒1401内且两者通过螺钉三16固连。安装套14与横梁6通过螺钉二15固连，潜水杆9与安装套14上的安装筒1401通过螺钉三16固连，卡爪机构10中的卡爪1001抓紧河床，可有效防止潜水杆9随水流移动，保证其能够稳定工作。

尽管本文较多地使用了1、底座；2、固定板；3、螺钉一；4、土壤湿度检测杆；5、支撑杆；6、横梁；601、电池舱；7、供电机构；701、太阳能电池板；702、立柱；8、信号发射器；9、潜水杆；10、卡爪机构；1001、卡爪；11、浮标；12、红外测距器；13、转轮；14、安装套；1401、安装筒；15、螺钉二；16、螺钉三等术语，但并不排除使用其它术语的可能性，使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。