一种河底管道监测系统、方法及发电机与流程

本发明涉及管道监测技术领域，尤其涉及一种河底管道监测系统、方法及发电机。

背景技术：

近年来，石油天然气能源和管道对环境的污染问题成为焦点。其中，山区穿河管道的河床容易受河水冲刷而产生强烈的下蚀作用，使得管道的埋深变浅、水保设施失效、管道裸露或者管道直接悬空，导致管道所承受的附加载荷增大，变形或者被拉伸，进而威胁到了管道的正常运行。严重时，可能造成管道爆裂、油品外泄污染环境或发生爆炸，而造成停输、严重的财产损失、甚至人员伤亡等一些大灾害。

目前，穿河管道的风险识别通常需要利用gps(globalpositioningsystem，全球定位系统)及雷达水位计对水下管道的埋设进行识别，该技术需要依靠专业人员到现场对水位数据进行采集。由于人工采集的局限性，以及不能实现全天对运行的管道进行及时的风险评估，这就可能造成数据采集的不全面和不及时，进而造成在管道异常时不能进行及时有效地防护。

技术实现要素：

本申请实施例提供了一种河底管道监测系统、方法及发电机，能够实时检测到河底管道的位置情况，实现对管道埋深的全天候监控，从而有利于在管道位置出现异常时及时对管道进行防护。

第一方面，本发明通过本发明的一实施例提供如下技术方案：

一种河底管道监测系统，包括：

发电机、电流采集器和智能终端，所述发电机与所述电流采集器连接，所述电流采集器与所述智能终端连接；其中，所述发电机的主轴垂直于河床埋没于河底，且所述主轴末端与河底埋设的管道连接；所述主轴上装配有至少一组旋转叶片，当存在有旋转叶片完全裸露于水中时，裸露的旋转叶片受到水流作用发生转动，带动所述发电机的主轴转动，以使得所述发电机产生电流信号，所述电流信号的强度与转动的旋转叶片组数成正相关；所述电流采集器用于采集所述发电机产生的电流信号，并将所述电流信号发送给所述智能终端；所述智能终端用于显示接收到的电流信号的电流强度值，所述电流强度值用于反应所述管道与当前河床基准面之间的距离大小。

优选地，所述智能终端还用于根据所述电流信号确定发生转动的旋转叶片的组数，并基于所述组数，得到所述管道与当前河床基准面之间的距离。

优选地，所述智能终端还用于在所述智能终端接收到电流信号时，和/或，所述管道与当前河床基准面之间的距离达到预警条件时，发起报警。

优选地，所述旋转叶片包含套环、回位弹簧以及多个叶片；所述套环套设在所述主轴上，所述回位弹簧安装于所述套环内壁，所述多个叶片装配在所述套环外壁；所述主轴的外壁设置有与所述回位弹簧适配的卡槽，当所述旋转叶片转动时，所述回位弹簧末端移动到所述卡槽内，带动所述主轴转动；其中，所述回位弹簧受到所述主轴施加的压力时，所述回位弹簧向所述套环内壁方向压缩，以避免其他旋转叶片随着所述主轴的转动而转动。

优选地，所述回位弹簧包括弹簧和弹片，所述弹簧的一端与所述套环内壁连接，另一端与弹片的向着所述套环内壁的一面连接，所述弹片的一端固定在套环内壁上，另一端延伸至所述主轴上的卡槽内。

优选地，所述旋转叶片有多组，多组所述旋转叶片沿所述主轴的长度方向等间隔地设置在所述主轴上，且距离所述管道最近的旋转叶片与所述管道上表面的垂直距离与相邻两组旋转叶片之间的距离相等。

第二方面，本发明通过本发明的一实施例，提供如下技术方案：

一种河底管道监测方法，应用于前述第一方面描述的所述的河底管道监测系统，所述方法包括：

获取所述发电机产生的电流强度值；基于所述电流强度值，确定发生转动的旋转叶片的组数；基于发生转动的旋转叶片的组数计算出所述管道与当前河床基准面之间的距离。

优选地，所述基于所述电流强度值，确定发生转动的旋转叶片的组数，包括：将所述电流强度值与预设对应表进行匹配，确定所述电流强度值对应的发生转动的旋转叶片的组数，其中，所述预设对应表包括转动的旋转叶片组数与电流强度值范围的对应关系。

优选地，所述系统包含多组旋转叶片，所述基于发生转动的旋转叶片的组数计算出所述管道与当前河床基准面之间的距离，包括：基于发生转动的旋转叶片的组数、距离河床最近的旋转叶片与初始河床基准面的距离以及发生转动的相邻两组旋转叶片之间的距离，得出被侵蚀掉的河床深度；将所述管道距离初始河床基准面的距离与所述河床深度做差值，得到所述管道与当前河床基准面之间的距离。

第三方面，本发明通过本发明的一实施例，提供如下技术方案：

一种发电机，其特征在于，包括：

发电机主体、主轴以及多组旋转叶片，所述主轴设置在所述发电机主体上，所述多组旋转叶片装配于所述主轴上；当存在有所述旋转叶片因外力发生转动时，转动的旋转叶片带动所述主轴转动，以使得所述发电机主体输出电流信号；其中，所述电流信号的强度与转动的旋转叶片组数成正相关。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

本发明实施例提供的一种河底管道监测系统、方法及发电机，该系统包括发电机、电流采集器和智能终端，发电机的主轴垂直于河床埋没于河底，且主轴末端与河底埋设的管道连接。其中，主轴上装配有至少一组旋转叶片，在初始安装状态下，这些旋转叶片随发电机主轴一起垂直于河床埋没在河底，无法发生转动，发电机无法产生电流信号。当河床在河水日积月累地冲刷侵蚀作用下容易发生下蚀，使得原本埋没于河底的旋转叶片裸露于水中时，完全裸露于水中的旋转叶片就会受到水流的作用而发生转动，从而能带动主轴转动，使得发电机产生电流信号，即实现水力发电。此时，电流采集器能够实时采集发电机产生的电流信号，并将电流信号发送给智能终端，智能终端用于显示接收到的电流信号的电流强度值。该系统通过在发电机主轴上装配的至少一组旋转叶片，将河底管道的埋深通过发电机产生的电流强度值反应出来，以便相关人员及时了解管道与当前河床基准面之间的距离情况，实现了对管道埋深的全天候监测，有利于在管道位置出现异常时及时对管道进行防护，为管道的安全运行提供保障。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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为本发明实施例提供的河底管道监测系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的旋转叶片的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的河底管道监测方法的流程图；

图4为本发明实施例提供的发电机的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的河底管道监测装置的结构图；

图6为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

本申请实施例通过提供一种河底管道监测系统、方法及发电机，能够实时检测到河底管道的位置情况，实现对管道埋深的全天候监控，从而有利于在管道位置出现异常时及时对管道进行防护。

本申请实施例的技术方案为解决上述技术问题，总体思路如下：

一种河底管道监测系统、方法及发电机，包括：发电机、电流采集器和智能终端，发电机与电流采集器连接，电流采集器与智能终端连接；其中，发电机的主轴垂直于河床埋没于河底，且主轴末端与河底埋设的管道连接；主轴上装配有至少一组旋转叶片，当存在有旋转叶片完全裸露于水中时，裸露的旋转叶片受到水流作用发生转动，带动发电机的主轴转动，以使得发电机产生电流信号，电流信号的强度与转动的旋转叶片组数成正相关；电流采集器用于采集发电机产生的电流信号，并将电流信号发送给智能终端；智能终端用于显示接收到的电流信号的电流强度值，所述电流强度值用于反应所述管道与当前河床基准面之间的距离大小。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

第一方面，本发明实施例提供的一种河底管道监测系统。具体来讲，如图1所示，所述系统包括发电机20、电流采集器40和智能终端60，发电机20与电流采集器40连接，电流采集器40与智能终端60连接。

其中，发电机20的主轴90垂直于河床埋没于河底，且主轴90末端与河底埋设的管道200连接。为了稳固发电机的主轴90，防止发电机的主轴90位置出现偏移，该系统中还可以包括固定架10，发电机的主轴90末端通过固定架10固定在管道的外壁，从而保证发电机20的主轴90垂直于河床固定在管道200外壁，以提高采集的数据的有效性及准确性。

具体地，主轴上装配有至少一组旋转叶片30。这些旋转叶片30套设在主轴90上，能够各自相互独立地带动主轴90转动。在初始安装状态下，这些旋转叶片随发电机主轴一起垂直于河床埋没在河底，受到覆盖泥沙的限制，无法发生转动，发电机也就无法产生电流信号。然而，河床在河水日积月累地冲刷侵蚀作用下容易发生下蚀，使得原本埋没于河底的旋转叶片逐渐裸露于水中。当存在有旋转叶片完全裸露于水中时，裸露的旋转叶片受到水流作用而发生转动，带动发电机的主轴转动，以使得发电机产生电流信号。可以理解的是，在沿河床深度方向上，随着河床的下蚀，上述至少一组旋转叶片会自上而下地逐渐裸露，即逐渐在水流作用下发生转动，发电机产生的电流信号的强度与转动的旋转叶片组数成正相关。

在具体的实施例中，为了了解河床被冲刷的各个阶段，实现对河底管道较全面的监测，可以设置较长的发电机主轴，使得主轴上可以设置多组旋转叶片。为了方便后续计算，多组旋转叶片可以沿主轴的长度方向等间隔地设置在主轴上。

当然，在本发明其他实施例中，上述多组旋转叶片也可以采取不等间距设置的方法，具体的设置方式，可以根据实际情况进行选择。

另外，为了方便计算，在旋转叶片30为多组时，可以将距离管道最近的旋转叶片与管道上表面的垂直距离，与相邻两组旋转叶片之间的距离相等。

当然，在本发明其他实施例中，旋转叶片30也可以仅设置一组。举例来讲，可以在发电机主轴上距离管道表面一预设距离处安装一组旋转叶片。该预设距离可以根据经验以及多次试验设置。当该组旋转叶片完全裸露发生转动时，则表示管道埋深已经达到了预警位置，需要及时进行维护。

为了保证检测的准确性，在埋设时所有的旋转叶片均不露出。且为了能保证完全暴露于水中的旋转叶片能灵活转动，在将旋转叶片淹没于河底时，可以采用较易被水冲刷掉的物质对发电机及旋转叶片周围进行填充，使得旋转叶片周围的填充物能容易的被水流清理掉，从而防止旋转叶片和发电机受粗石等障碍物的干扰。举例来说，可以采用细沙作为填充物。

本实施例中，各组旋转叶片之间相互独立，且每一组旋转叶片30与发电机主轴90均为主从动关系，即每组旋转叶片均能带动发电机主轴转动，并且在带动发电机主轴转动时，不会对其他组旋转叶片进行干扰。

作为一种实施方式，如图2所示，本实施例中的旋转叶片30可以包括套环100、回位弹簧101以及多个叶片102。套环100套设在发电机主轴90上，回位弹簧101安装于套环100内壁，多个叶片102装配在套环100外壁。发电机主轴90的外壁设置有与回位弹簧101适配的卡槽103。

具体来讲，如图2所示，回位弹簧101可以包括弹簧和弹片，弹簧的一端与套环内壁连接，另一端与弹片的向着套环内壁的一面连接。弹片的一端固定在套环内壁，另一端延伸至主轴上的卡槽内，与主轴上的相应卡槽适配。当旋转叶片30转动时，回位弹簧101的弹片末端移动到卡槽103内，带动主轴90转动。

可选地，弹片可以设置为弧形，且从与套环连接的一端到延伸到卡槽内的一端，与套环内壁的距离逐渐增大。相应地，卡槽的槽底到相邻卡槽的槽顶也可以设置为弧形，且从槽底到相邻卡槽的槽顶，主轴外表面距离套环内壁的距离逐渐减小再保持不变。这样有利于减小主轴在转动时，施加到其他未完全裸露即未转动旋转叶片弹片上的力，进一步降低发电机主轴转动时，对其他组旋转叶片的干扰。

作为一种实施方式，每组旋转叶片的套环内壁可以等间隔设置3个回位弹簧，相应地，在发电机主轴外壁沿圆周方向设置与这3个回位弹簧一一对应的3个卡槽。这样有利于较稳定地带动主轴转动。当然，在本发明其他实施例中，每组旋转叶片中也可以设置其他数量的回位弹簧，如设置2个、4个或5个，并设置相应数量的卡槽。

这样，当其中任意一组旋转叶片30受水流作用带动发电机主轴转动时，其他旋转叶片的回位弹簧101的弹片，能够在受到发电机主轴90施加的压力时向套环100内壁方向压缩，从而避免其他旋转叶片30随着所述主轴的转动而转动，即避免其他旋转叶片30受到主轴转动的影响。这样即可以实现各旋转叶片与发电机主轴的主从动关系。

该系统的电流采集器40用于采集发电机产生的电流信号，并将电流信号发送给智能终端60。举例来讲，电流采集器40可以采用asam-2510-8l或c-7017型号。

在具体的实施例中，所述系统还可以包括：无线电信号传送装置70和无线电信号接收装置80。电流采集器40与无线电信号传送装置70连接，无线电信号传送装置70与无线电信号接收装置80之间通信连接，无线电信号接收装置70与智能终端60连接。使得电流采集器40采集的电流信号，再通过无线电信号传送装置70和无线电信号接收装置80，发送到智能终端60。从而使得该系统能满足远距离的无线信号传输。举例来讲，无线电信号传送装置70与无线电信号接收装置80可以采用激光通信装置或微波通信装置等。当然，在本发明其他实施例中，电流采集器40与智能终端60之间也可以采用线缆连接，此处不作限制。

可以理解的是，所述系统还包括：模数转换器50，所述模数转换器50分别与电流采集器40和智能终端60连接。通过模数转换器50将电流采集器40采集的模拟信号转换成数值信号，发送给智能终端60。再通过智能终端60的电流强度采集系统显示出来，根据电流强度值判断出旋转叶片30的组数，并根据旋转叶片30的组数计算出管道距离河床基准面的实时距离。举例来讲，模数转换器可以采用ad7948arsz-b或ad7948bnz型号。

进一步地，电流采集器40可以被配置为：当每一组旋转叶片转动时，电流采集器采集到对应的电流信号。从而使智能终端能根据电流信号确定发生转动的旋转叶片的组数。

具体地，智能终端60用于显示接收到的电流信号的电流强度值。该电流强度值能够反应管道与当前河床基准面之间的距离大小。可以理解的是，所显示的电流强度值越大，表示发生转动即完全裸露的旋转叶片组数越多，相应地，管道与当前河床基准面之间的距离越小，即管道埋深越浅。因此，相关工作人员可以通过读取电流强度值，根据经验得知当前管道的埋深情况，从而判断出管道是否处于异常情况。

进一步地，为了更直观地获取当前管道的埋深情况，智能终端60还可以用于在接收到电流信号时，根据电流信号的电流强度值确定发生转动的旋转叶片的组数，并通过组数计算出管道与当前河床基准面之间的距离。具体地，智能终端60可以采用中央控制器、pc(personalcomputer，个人计算机)、pda(personaldigitalassistant，掌上电脑)或移动终端等具有数据处理功能的设备。

在具体的实施例中，智能终端可以通过以下方法计算出管道与当前河床基准面之间的距离：

首先，智能终端获取到发电机产生的电流强度值。再基于电流强度值，确定发生转动的旋转叶片的组数。

在具体实施例中，智能终端通过将电流强度值与预设对应表进行匹配，确定电流强度值对应的发生转动的旋转叶片的组数，其中，预设对应表包括转动的旋转叶片组数与电流强度值范围的对应关系。

具体地，当旋转叶片的组数为1时，转动的旋转叶片组数与电流强度值范围存在两种对应关系，即当电流强度值为零时，对应的发生转动的旋转叶片组数为零；当电流强度值位于范围(a，b)中时，对应的发生转动的旋转叶片组数为1。

假设设置的旋转叶片的组数为4组，预设对应表中包括：4组转动的旋转叶片组数与电流强度值范围的对应关系。举例来说，当电流强度值为零时，对应的发生转动的旋转叶片组数为零；当电流强度值位于范围(a，b)中时，对应的发生转动的旋转叶片组数为1；当电流强度值位于范围(c，d)中时，对应的发生转动的旋转叶片组数为2；当电流强度值位于范围(e，f)中时，对应的发生转动的旋转叶片组数为3；当电流强度值位于范围(g，h)中时，对应的发生转动的旋转叶片组数为4。从而智能终端能够通过接收到的电流强度值，确定所在的电流强度值的区间，得到对应的发生转动的旋转叶片的组数。

进一步地，再基于发生转动的旋转叶片的组数计算出管道与当前河床基准面之间的距离。

在具体的实施例中，当所述系统包含多组旋转叶片时，可以基于发生转动的旋转叶片的组数、距离河床最近的旋转叶片与初始河床基准面的距离，以及发生转动的相邻两组旋转叶片之间的距离，得出被侵蚀掉的河床深度。将管道距离初始河床基准面的距离与河床深度做差值，得到管道与当前河床基准面之间的距离。

具体地，可以通过人工测量或其他方式预先得到管道的埋深。在主轴埋没于河底之后，测量得到距离河床最近的旋转叶片与河床基准面的初始距离。另外，相邻两组旋转叶片之间的距离为预设值，为已知的。以及基于前述方法得到发生转动的旋转叶片的组数。根据以上数据，得到管道与当前河床基准面之间的距离。

举例来说，可以通过以下公式计算出管道与当前河床基准面之间的距离：

x＝h-[h+(n-1)δh]

其中，x为管道距离河床基准面的实时距离，单位m；h为管道埋深，单位m；h为最上层的旋转叶片距离河床基准面的距离，单位m；n为转动的旋转叶片的组数；δh为相邻的两旋转叶片之间的距离，单位m。

在具体的实施例中，智能终端还可以用于在接收到电流信号时，和/或，管道与当前河床基准面之间的距离达到预警条件时，发起报警。

其中，预警条件可以是根据实际经验设置，例如，可以设置为：当检测到管道与当前河床基准面之间的距离小于预设距离阈值时，发起报警，以便相关工作人员能够及时进行防护处理。报警方式可以有多种，在一种实施方式中，可以通过智能终端内设或者是外接的报警模块进行报警。智能终端在接收到电流信号时，和/或，管道与当前河床基准面之间的距离达到预警条件时，向报警模块下发报警指令，控制报警模块进行报警，如发出声、光、震动的报警。举例来讲，报警模块可以包括声光报警电路、语音报警电路以及蜂鸣器等中的一种或多种组合。或者，智能终端还可以在接收到电流信号时，和/或，管道与当前河床基准面之间的距离达到预警条件时，将报警信息发送给相关工作人员的移动终端，这样就无需相关工作人员一直在场监守。

具体地，在对旋转叶片进行埋没时，可以将旋转叶片设置在管道可能出现异常之前的紧急提示位置。由于旋转叶片预先埋没于河底，为静止状态，此时发电机处于停滞状态，智能终端接收到的电流信号为零。当智能终端接收到电流信号时，表示旋转叶片处于转动状态，此时表明河床已被侵蚀到预先埋没的紧急提示位置。智能终端将发出报警，提示工作人员及时做出处理。

当然，除了将旋转叶片设置在管道可能出现异常之前的紧急提示位置外，也可以设置在其他位置，具体可以根据实际情况确定。

其中，这里的旋转叶片可以是一组旋转叶片，也可以是多组旋转叶片，当为多组旋转叶片时，可以根据试验经验将每组旋转叶片设置在河床到管道的不同的位置。从而可以在当前河床基准面到管道距离为安全距离时，智能终端正常显示出当前距离情况；在管道与当前河床基准面之间的距离达到预先设置的预警条件时，智能终端将发出报警，提示工作人员及时做出处理。

或者是，可以在当前河床基准面到管道距离为安全距离时，智能终端将发出提示报警，提示工作人员注意；在管道与当前河床基准面之间的距离达到预先设置的预警条件时，智能终端将发出紧急报警，提示工作人员及时做出处理。

下面将结合具体案例对本申请的河底管道监测方法进行详细说明：

在具体实施过程中，假设初次埋设时测量得到的距离河床最近的旋转叶片距离河床基准面的初始距离为0.3m，管道的埋深为3m，相邻两旋转叶片的间距为0.6m。河床在长时间的侵蚀作用下，深度下移，在距离河床最近的旋转叶片的相邻旋转叶片发生转动时，智能终端显示的电流强度值为2i(假设i为距离河床最近的旋转叶片发生转动时产生的电流强度值)，假设由此电流强度值确定的发生转动的旋转叶片组数n为2，则可以进一步根据上述公式计算出管道距离当前河床基准面的实时距离为：

x＝3-[0.3+(2-1)×0.6]＝2.1m

本发明提供了一种河底管道监测系统，该系统能实现电力的自给自足，可自动对管道到当前河床基准面的距离进行实时检测，无需现场的人工操作。

进一步地，系统的智能终端能够在接收到电流强度值时，得出管道的埋深情况，从而可以基于埋深判断当前管道是否异常。该系统能针对管道的埋深变浅、水保设施失效、管道裸露、直接悬空或漂管等异常事件进行预警，从而在管道发生泄漏危险之前，能及时采取相应地干预措施，为管道的安全运行提供保障。

第二方面，基于同一发明构思，本实施例提供了一种河底管道监测方法，应用于前述第一方面提供的系统中。具体来讲，如图3所示，所述河底管道监测方法包括以下步骤s101至步骤s103。

步骤s101，获取所述发电机产生的电流强度值。

步骤s102，基于所述电流强度值，确定发生转动的旋转叶片的组数。

步骤s103，基于发生转动的旋转叶片的组数，得出所述管道与当前河床基准面之间的距离。

需要说明的是，上述步骤s101至步骤s103的具体实施过程可以参照上述第一方面提供的系统实施例中的相应描述，此处不再赘述。

进一步地，所述基于电流强度值，确定发生转动的旋转叶片的组数，包括：将电流强度值与预设对应表进行匹配，确定电流强度值对应的发生转动的旋转叶片的组数，其中，预设对应表包括转动的旋转叶片组数与电流强度值范围的对应关系。

进一步地，所述系统包含多组旋转叶片，所述基于发生转动的旋转叶片的组数计算出管道与当前河床基准面之间的距离，包括：基于发生转动的旋转叶片的组数、距离河床最近的旋转叶片与初始河床基准面的距离以及发生转动的相邻两组旋转叶片之间的距离，得出被侵蚀掉的河床深度；将管道距离初始河床基准面的距离与河床深度做差值，得到管道与当前河床基准面之间的距离。

本发明实施例所提供的一种河底管道监测方法，其实现原理及产生的技术效果和前述第一方面的实施例相同。为简要描述，河底管道监测方法实施例部分未提及之处，可参考前述第一方面的实施例中相应内容。

第三方面，基于同一发明构思，本实施例提供了一种发电机，如图4所示，包括：

发电机本体301、主轴302以及多组旋转叶片303，所述旋转叶片303装配于发电机主轴302上。当存在有旋转叶片303因外力发生转动时，旋转叶片303将带动主轴302转动，以使得发电机300产生电流信号，其中，电流信号的强度与转动的旋转叶片组数成正相关。

需要说明的是，这里的外力可以是多种能使旋转叶片发生转动的力，例如：风力、水力等。举例来讲，该发电机可以应用于上述的河底管道监测系统，实现对水下埋没管道的监测。当然，也可以应用于其他场景下的设备埋深监测，此处不作限制。

实际应用中，当该发电机应用于水下管道或水下其他设备的埋深监测时，可以将该发电机的主轴垂直埋没于河床下，并将主轴末端固定在待测管道或设备表面。这样当存在有旋转叶片完全裸露于水中时，裸露的旋转叶片受到水流作用发生转动，旋转叶片将带动主轴转动，以使得发电机产生电流信号，通过检测该电流信号的电流强度值，即可得到待测管道或设备的埋深情况。

具体地，旋转叶片可以包含套环、回位弹簧以及多个叶片。套环套设在主轴上，回位弹簧安装于套环内壁，多个叶片装配在所述套环外壁。主轴的外壁设置有与回位弹簧适配的卡槽，当旋转叶片转动时，回位弹簧的弹片末端移动到卡槽内，带动主轴转动。其中，所回位弹簧的弹片能够在受到主轴施加的压力时向套环内壁方向压缩，以避免其他旋转叶片随着主轴的转动而转动。

进一步地，所述回位弹簧可以包括弹簧和弹片。弹簧的一端与套环内壁连接，另一端与弹片的向着套环内壁的一面连接。弹片的一端固定在套环内壁，另一端延伸至主轴上的卡槽内，与主轴上的相应卡槽适配。其中，当旋转叶片转动时，回位弹簧的弹片末端移动到卡槽内，带动主轴转动。

本发明实施例所提供的一种发电机，其实现原理及产生的技术效果和前述第一方面的实施例相同。为简要描述，发电机实施例部分未提及之处，可参考前述第一方面的实施例中相应内容。

第四方面，基于同一发明构思，本实施例提供了一种河底管道监测装置，如图5所示，包括：

获取模块401，用于获取所述发电机产生的电流强度值；

确定模块402，用于基于所述电流强度值，确定发生转动的旋转叶片的组数；

计算模块403，用于基于发生转动的旋转叶片的组数，得出所述管道与当前河床基准面之间的距离。

作为一种可选的实施例，所述确定模块402，具体用于：将电流强度值与预设对应表进行匹配，确定电流强度值对应的发生转动的旋转叶片的组数，其中，预设对应表包括转动的旋转叶片组数与电流强度值范围的对应关系。

作为一种可选的实施例，所述计算模块403，具体用于：基于发生转动的旋转叶片的组数、距离河床最近的旋转叶片与初始河床基准面的距离以及发生转动的相邻两组旋转叶片之间的距离，得出被侵蚀掉的河床深度；将管道距离初始河床基准面的距离与河床深度做差值，得到管道与当前河床基准面之间的距离。

以上各模块可以是由软件代码实现，此时，上述的各模块可存储于控制设备的存储器内。以上各模块同样可以由硬件例如集成电路芯片实现。

本发明实施例所提供的一种河底管道监测装置，其实现原理及产生的技术效果和前述第一方面的实施例相同。为简要描述，河底管道监测装置实施例部分未提及之处，可参考前述第一方面的实施例中相应内容。

第五方面，基于同一发明构思，本实施例提供了一种电子设备500，如图6所示，包括：存储器501、处理器502及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序503，所述处理器501执行所述程序时实现前述第二方面所述河底管道监测方法的步骤。需要说明的是，该电子设备可以是图1所示的河底管道监测系统中的智能终端，或者，也可以是另外设置的具有数据处理功能的设备。

由于本实施例所介绍的电子设备为实施本申请实施例中河底管道监测方法所采用的智能终端或具有相应数据处理功能的设备，故而基于本申请实施例中所介绍的河底管道监测方法，本领域所属技术人员能够了解本实施例的电子设备的具体实施方式以及其各种变化形式，所以在此对于该电子设备如何实现本申请实施例中的方法不再详细介绍。只要本领域所属技术人员实施本申请实施例中河底管道监测方法所采用的电子设备，都属于本申请所欲保护的范围。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。