一种道路水位探测系统的制作方法

1.本实用新型涉及水位检测技术领域，具体涉及一种道路水位探测系统。


背景技术：

2.随着水文监测技术的发展与进步，非接触式的水位测量方式以其快捷、安全、精度高、适用范围广等优点得到了广泛关注。雷达水位测量设备采用非接触式的水位测量方式，无需另立静水井，不受水中杂物的影响，测量精度高，可应用于漂浮物多、含沙量大、水质条件不佳的平水测验、洪水监测、高洪抢测、危险水情测量等特殊工作，它在以防汛为主要目的测量中发挥了极大的作用，并且保证了测量人员的安全，因此，我国新建的水文监测站点大多采用雷达式水位测量设备进行水位测量。
3.现有技术中的雷达水位测量设备都是持续工作，但是，持续工作会一直消耗资源，尤其是使用于道路上时，由于道路上并非经常积水，只有在雨天或者泄洪时才会有大量积水，故急需一种可以在必要时才开始工作进行水位探测的方案。


技术实现要素：

4.为解决以上技术问题，本实用新型提供一种道路水位探测系统，摄像头检测到下雨或者水位提升时，通过无线模块唤醒调频连续波雷达物位计，避免调频连续波雷达物位计持续工作，节约能源。
5.本实用新型采用以下技术方案：
6.一种道路水位探测系统，包括调频连续波雷达物位计和设置于路旁的摄像头，所述调频连续波雷达物位计和摄像头通过无线模块连接通讯；所述调频连续波雷达物位计包括信号处理mcu，所述信号处理mcu依次电性连接锁相环、压控振荡器、定向耦合器、功率放大器、环形器、天线；所述环形器依次电性连接混频器、带通滤波器、运算放大器、信号处理mcu；定向耦合器电性连接混频器；信号处理mcu电性连接lcd屏幕、phy和睡眠模块。
7.作为优选，所述信号处理mcu包括频率控制模块、模数转换器、数字信号处理器、通信协议栈、显示接口，所述频率控制模块电性连接锁相环，运算放大器电性连接模数转换器，模数转换器电性连接数字信号处理器，数字信号处理器电性连接通信协议栈、显示接口，通信协议栈电性连接phy，显示接口电性连接lcd屏幕。
8.作为优选，调频连续波雷达物位计和摄像头设置于路旁的灯杆或者安装架上。
9.作为优选，调频连续波雷达物位计包括外壳。
10.作为优选，所述外壳包括相互盖合的第一壳体和第二壳体，所述第二壳体上设有防雨透气通道。
11.作为优选，所述防雨透气通道为向下设置的结构，其设置于外壳内的第一出气口的位置高于设置于外壳外的第二出气口。
12.作为优选，所述防雨透气通道为呈阶梯状向下降低的结构。
13.作为优选，所述防雨透气通道为倾斜向下降低的结构。
14.与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：
15.1、本实用新型提供一种道路水位探测系统，摄像头检测到下雨或者水位提升时，通过无线模块唤醒调频连续波雷达物位计，避免调频连续波雷达物位计持续工作，节约能源。
16.2、本实用新型可以进行透气同时可以防止雨天雨水通过第二出气口进入外壳内。
17.3、就地安装的设备往往无法保证持续稳定的供电，经常采用电池供电。采用视觉算法判断结果为依据来选择性唤醒检测终端的方式，可以极大延长电池使用寿命，延长产品维护周期和成本。
附图说明
18.图1为外壳的结构示意图。
19.图2为外壳的剖视图。
20.图3为图2的a部局部放大图。
21.图4为外壳的另一实施方式剖视图。
22.图5为图4的b局部放大图。
23.图6为本实用新型的电路模块示意图。
24.图中，调频连续波雷达物位计1、信号处理mcu11、锁相环12、压控振荡器13、定向耦合器14、环形器15、混频器16、摄像头2、外壳3、第一壳体31、第二壳体32、防雨透气通道33、睡眠模块4。
具体实施方式
25.为了便于理解本实用新型技术方案，以下结合附图与具体实施例进行详细说明。
26.实施例1
27.如图1-3所示，一种道路水位探测系统，包括调频连续波雷达物位计1和设置于路旁的摄像头2，所述调频连续波雷达物位计1和摄像头2通过无线模块连接通讯；所述调频连续波雷达物位计1朝向下方设置，用于测量路旁的水位高度，由于调频连续波雷达物位计1没必要持续测量路旁的水位，因为路旁的水位不会骤变，尤其是在没有下雨的时候。故本实施例中，通过路旁的摄像头2在工作时(工作是拍摄车辆等)，一旦检测到下雨或者水位骤变的情况，通过无线模块唤醒调频连续波雷达物位计1，进行持续测量路旁的水位，一旦检测到水位过高的情况，则可以通过无线模块发送给管理平台，防止水位过高。
28.所述调频连续波雷达物位计1包括信号处理mcu11，所述信号处理mcu11依次电性连接锁相环12、压控振荡器13、定向耦合器14、功率放大器、环形器15、天线；所述环形器15依次电性连接混频器16、带通滤波器、运算放大器、信号处理mcu11；定向耦合器14电性连接混频器16；信号处理mcu11电性连接lcd屏幕、phy和睡眠模块4。
29.所述调频连续波雷达物位计1可以选用现有技术中的物位计。
30.所述信号处理mcu11包括频率控制模块、模数转换器、数字信号处理器、通信协议栈、显示接口，所述频率控制模块电性连接锁相环12，运算放大器电性连接模数转换器，模数转换器电性连接数字信号处理器，数字信号处理器电性连接通信协议栈、显示接口，通信协议栈电性连接phy，显示接口电性连接lcd屏幕。
31.调频连续波雷达物位计1采用线性调制的高频信号，是一种基于复杂数据公式的间接测量方法，由频谱技术处物位距离。天线发射出被线性调制的连续高频微波信号并进行扫描，同时接收返回信号。发射微波信号和返回的微波信号之间的频率差与到介质表面的距离成一定比例的关系。调频连续波雷达物位计1在扫频周期内发射频率变化的连续波，被物体反射后的回波与发射信号有一定的频率差，通过测量频率差可以获得目标与雷达之间的距离信息。调频连续波雷达物位计1收发同时，理论上不存在脉冲雷达所存在的测距盲区，并且发射信号的平均功率等于峰值功率，因此只需要小功率的器件，从而降低了系统功耗及能量，适用于户外使用以及需要防爆安全的领域。
32.同时，当调频连续波雷达物位计1检测到水位或者数据骤变时，通过摄像头2也可以发现是什么原因，例如有物体放置于调频连续波雷达物位计1下方，或者有生物经过等。
33.作为优选，本实施例的调频连续波雷达物位计1采用120ghz频率。
34.调频连续波雷达物位计1和摄像头2设置于路旁的灯杆或者安装架上。
35.调频连续波雷达物位计1包括外壳3。所述外壳3包括相互盖合的第一壳体31和第二壳体32，所述第二壳体32上设有防雨透气通道33，通过防雨透气通道33进行散热。
36.所述防雨透气通道33为向下设置的结构，其设置于外壳3内的第一出气口的位置高于设置于外壳3外的第二出气口，可以防止雨天雨水通过第二出气口进入外壳3内。
37.所述防雨透气通道33为呈阶梯状向下降低的结构或者所述防雨透气通道33为倾斜向下降低的结构。
38.以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围以权利要求所限定的范围为准，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内做出的若干改进和润饰，也应视为本实用新型的保护范围。