一种山洪紧急预警防护装置的制作方法

1.本发明涉及山洪预警防护技术领域，特别涉及一种山洪紧急预警防护装置。


背景技术：

2.由于我国自然地理环境特殊、天气气候风云变幻以及人为活动等多种因素的影响，导致洪涝灾害严重，山洪灾害突发性强、区域性强、季节性强、发生率高、危害性大,多数发生在山区和城乡结合部,而突发地带的强降雨引发山洪灾害频繁，导致大量人员伤亡。为此，需要一种山洪紧急预警防护装置，对山洪灾害进行监测及及时的预警，不仅可以做好适当的防护工作减少经济的损失，而且可以通知人们尽快逃离突发现场，保证突发的居民的生命安全。


技术实现要素：

3.针对上述技术问题，本发明提供了一种山洪紧急预警防护装置，对山洪灾害进行监测及及时的预警，不仅可以做好适当的防护工作减少经济的损失，而且可以通知人们尽快逃离突发现场，保证突发的居民的生命安全。
4.本发明所使用的技术方案是：一种山洪紧急预警防护装置，包括：大坝、预警探测部分和防护部分；大坝建在山洪高发地区，大坝的侧面设有小型水利发电机，小型发电机可为整个设备的启用提供电力保障；预警探测部分安装在大坝上；防护部分安装在大坝的两侧；所述的预警探测部分包括：圆杆a、圆杆b、支撑架、积水盒、支撑板、小杆a、小杆b、电机a、齿轮a、齿条a、开关介质、电机b、圆杆c、电机c、圆杆d、喇叭、震动检测器、声音检查器和摄像头；所述的圆杆a、圆杆b转动安装在大坝上，圆杆a上固定安装有中级预警指示牌，圆杆b上固定安装有高级预警指示牌；支撑架固定安装在大坝的上端面；积水盒固定安装在支撑架上，积水盒的下端设有若干小孔；支撑板固定安装在支撑架上；小杆a滑动安装在积水盒内壁上的板子的圆孔里，小杆a的下端设有浮漂；小杆b的一端与小杆a的上端固定连接，小杆b的另一端滑动安装在支撑板上的凹槽里，小杆b上设有指针和触碰器；电机a固定安装在支撑板的侧面，其电机轴与齿轮a固定连接，电机a的下端设有开关，电机a每启动一次只转动一圈，且每转动一圈用时十五分钟，电机a的外壳侧面设有计时表，可在电机a启动的同时进行计时；齿轮a转动安装在支撑板的另一侧；齿条a滑动安装在支撑板的侧面，齿条a与齿轮a相互啮合，齿条a的内端设有一个推杆；开关介质通过伸缩杆与小杆b的后端方块连接，齿条a内端的推杆可推动开关介质与电机b上的开关接触，打开电机b的开关，且电机b侧面的开关只能由开关介质与其接触才可打开；电机b固定安装在支撑架上，其电机轴与圆杆c通过同步带连接，圆杆c的一端转动安装在大坝上板子的圆孔里，且圆杆c与圆杆a通过同步带连接；电机c固定安装在支撑架上，其电机轴与圆杆d通过同步带连接，电机c侧面设有开关钮；圆杆d的一端转动安装在大坝上板子的圆孔里，且圆杆d与圆杆b通过同步带连接；喇叭固定安装在支撑架的上端面；震动检测器通过弹簧与支撑架连接；声音检查器固定安
装在支撑架上；摄像头有两个，两个摄像头安装在支撑架上，且一个摄像头位于震动检测器的正上方，另一个摄像头位于电机a的侧面；所述的防护部分包括：河道漂浮物清理机构、河道山石清理机构；所述的河道漂浮物清理机构安装在大坝的侧面，面向河道上游；河道山石清理机构安装在大坝的另一侧面，面向河道下游。
5.优选的，所述的开关介质上设有弹簧，弹簧的另一端与小杆b一端的方块连接。
6.优选的，所述的河道漂浮物清理机构包括：电缸b、长杆a、缓冲板、丝杠滑块组和刮板a；电缸b的缸体部分固定安装在大坝的侧面，电缸b的活塞杆端与长杆a连接，长杆a下端设有若干个l形杆；缓冲板有若干个，缓冲板的侧面设有弹簧，弹簧的另一端与长杆a下端的l形杆连接，缓冲板主要起缓冲的作用；所述的丝杠滑块组包括：支架、丝杠、滑块、电机，支架固定安装在大坝的侧面，丝杠转动安装在支架内，且丝杠从中间到两端设有方向相反的螺纹，两个滑块分别安装在丝杠的方向相反的螺纹上；电机固定安装在支架的一端，其电机轴与丝杠的一端固定连接；刮板a有两个，两个刮板a的上端分别固定安装在丝杠滑块组内的两个滑块的下端，刮板a可将长杆al形杆上的打捞上来的木棍等漂浮物推到大坝的两端。
7.优选的，所述的河道山石清理机构包括：链轮a、电缸a、齿条b、方形杆、支架a、圆杆f、链轮b、电机d和齿轮组，所述的链轮a有四个，四个链轮a转动安装在大坝下端的方形槽内的圆孔里，四个链轮a通过链条连接，其中一个链轮a的上端与固定安装在大坝内的电机的轴固定连接；电缸a的缸体部分与包覆链轮a的链条转动连接，电缸a的缸体部分上安装有齿轮；齿条b有两个，两个齿条b固定安装在大坝下端的方形槽的侧面，齿条b与电缸a上的齿轮间歇性啮合；方形杆固定安装在大坝的侧面，面向河道下游；支架a固定安装在方形杆的侧面；圆杆f有多个，多个圆杆f的上端转动安装在链轮b上的圆孔里，链轮b的上端设有链轮；链轮b有两个，两个链轮b转动安装在支架a上，链条包覆链轮b和圆杆f上端的链轮；电机d固定安装在方形杆上，其电机轴与齿轮组内的一个齿轮的轴固定连接，齿轮组转动安装在方形杆上的圆孔里，且齿轮组的轴与一个链轮b的轴通过同步带连接。
8.优选的，所述的电缸a的活塞杆端设有推板。
9.优选的，所述的圆杆f的下端设有橡胶轮，可减轻缓冲的同时，带动圆杆f内侧的山石移动到两侧，从而保证水流的畅通。
10.本发明与现有技术相比的有益效果是：1.降水时，积水盒内收集雨水，如果积水盒内边收集雨水边漏掉雨水，积水盒在短时间内不会存积雨水，则说明下的雨不足以造成山洪，如果积水盒下端的小孔的排水量达不到进水量，积水盒内能收集住雨水，则小杆a的下端的浮漂随着雨水的增多向上移动，圆杆b升起高级级预警指示牌，供人们参考，并做出相应的应对方案。
11.2.当山洪来临，上游会冲下好多木棍等漂浮物，为了不堵塞河道，需要对漂浮物进行打捞，这时，电缸b工作，推动长杆a向下移动，丝杠滑块组工作，丝杠滑块组带动两个刮板a反向移动，将长杆al形杆上的漂浮物推向两边，并推到河道两端的岸上，保证河道通畅。
12.3.当电缸a将石块推出圆拱内侧后，石块会被圆杆f阻拦，这时电机d启动，带动齿轮组转动，进而带动链轮b转动，进而带动圆杆f转动，圆杆f则带动石块边转动边向河道两端移动，防止石块堵塞河道，引发灾情。
附图说明
13.图1、图2为本发明的整体结构示意图。
14.图3为本发明的大坝结构示意图。
15.图4为本发明的大坝和预警探测部分结合结构示意图。
16.图5-9为本发明的预警探测部分结构示意图。
17.图10为本发明的大坝和防护部分结合结构示意图。
18.图11为本发明的防护部分中的河道漂浮物清理机构示意图。
19.图12为本发明的防护部分中的河道山石清理机构示意图。
20.图13为本发明的图12的局部放大结构示意图附图标号：1-大坝；2-预警探测部分；3-防护部分；201-圆杆a；202-圆杆b；203-支撑架；204-积水盒；205-支撑板；206-小杆a；207-小杆b；208-电机a；209-齿轮a；210-齿条a；211-开关介质；212-电机b；213-圆杆c；214-电机c；215-圆杆d；216-喇叭；217-震动检测器；218-声音检查器；219-摄像头；301-链轮a；302-电缸a；303-齿条b；304-电缸b；305-长杆a；306-缓冲板；307-丝杠滑块组；308-刮板a；309-方形杆；310-支架a；311-圆杆f；312-链轮b；313-电机d；314-齿轮组。
具体实施方式
21.在本发明以下的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。
22.在本发明以下的描述中，需要说明的是，除非另有明确规定和限定，术语“安装”、“设置”、“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；可以是直接连接，亦可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个部件内部的连通。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发明中的具体含义。
23.下面结合附图和示例性实施例对本发明作进一步地描述，在此通过发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。此外，如果已知技术的详细描述对于示出本发明的特征是不必要的，则将其省略。
24.请参阅图1-12所示，一种山洪紧急预警防护装置，包括：大坝1、预警探测部分2和防护部分3；大坝1建在山洪高发地区，大坝1的侧面设有小型水利发电机，小型发电机可为整个设备的启用提供电力保障；预警探测部分2安装在大坝1上，预警探测部分2负责对山洪进行有效预警，以减少山洪突发带来的生命财产损失；防护部分3安装在大坝1的两侧，防护部分3对河道进行及时的清理工作，防止河道拥堵，引发灾情。
25.如图4-9所示的预警探测部分2包括：圆杆a201、圆杆b202、支撑架203、积水盒204、支撑板205、小杆a206、小杆b207、电机a208、齿轮a209、齿条a210、开关介质211、电机b212、圆杆c213、电机c214、圆杆d215、喇叭216、震动检测器217、声音检查器218和摄像头219；圆杆a201、圆杆b202转动安装在大坝1上，圆杆a201上固定安装有中级预警指示牌，圆杆b202上固定安装有高级预警指示牌，及时提醒人们山洪来临，及山洪的来势，供人们及时有效的进行避险；支撑架203固定安装在大坝1的上端面；积水盒204固定安装在支撑架203上，积水
盒204的下端设有若干小孔，如果在下雨时，积水盒204内边收集雨水边漏掉雨水，积水盒204在短时间内不会存积雨水，则说明下的雨不足以造成山洪；支撑板205固定安装在支撑架203上；小杆a206滑动安装在积水盒204内壁上，小杆a206的下端设有浮漂，浮漂可在积水盒204内存积到雨水时随着雨水的增多向上移动；小杆b207的一端与小杆a206的上端固定连接，小杆b207的另一端滑动安装在支撑板205上的凹槽里，小杆b207上设有指针和触碰器；电机a208固定安装在支撑板205的侧面，其电机轴与齿轮a209固定连接，电机a208的设有开关，当打开钮被触碰时，电机a208启动，电机a208每启动一次只转动一圈，且每转动一圈用时十五分钟，电机a208的外壳侧面设有计时表，可在电机a208启动的同时进行计时；当小杆a206向上移动时，带动小杆b207向上移动，则小杆b207上的触碰器会触碰电机a208下端的开关，电机a208启动；齿轮a209转动安装在支撑板205的另一侧；齿条a210滑动安装在支撑板205的侧面，齿条a210与齿轮a209相互啮合，齿条a210的内端设有一个推杆；开关介质211通过伸缩杆与小杆b207的后端方块连接，齿条a210内端的推杆可推动开关介质211与电机b212上的开关接触，打开电机b212的开关，且电机b212侧面的开关只能由开关介质211与其接触才可打开；电机b212固定安装在支撑架203上，其电机轴与圆杆c213通过同步带连接，具体地，电机b212启动，带动圆杆c213转动；圆杆c213的一端转动安装在大坝1上板子的圆孔里，且圆杆c213与圆杆a201通过同步带连接；电机c214固定安装在支撑架203上，其电机轴与圆杆d215通过同步带连接，电机c214侧面设有开关钮，当小杆b207上的指针移动到最高点时，指针接触电机c214侧面的开关钮，电机c214启动；圆杆d215的一端转动安装在大坝1上，且圆杆d215与圆杆b202通过同步带连接；喇叭216固定安装在支撑架203的上端面，只要电机b212或者电机c214有一个启动，喇叭216就会工作，重复发出预警通告；震动检测器217通过弹簧与支撑架203连接，震动检测器217在山洪来临前可感知地面震动；声音检查器218固定安装在支撑架203上，声音检查器218在山洪来临前可感知一定声音，并将声音传递给中央控制器；摄像头219有两个，两个摄像头219安装在支撑架203上，且一个摄像头219位于震动检测器217的正上方，用于监测震动检测器217的震动情况，并将信息传递给中央控制器，另一个摄像头219位于电机a208的侧面，监测电机a208外壳上的指针运行快慢，并将信息传递给中央控制器，中央控制器同时接收到这些信息后，进行综合分析，并提示管理人员进行山洪预防及后续救援等其他工作；具体地，山洪来临前，常伴有大暴雨，降水时，积水盒204内收集雨水，如果积水盒204内边收集雨水边漏掉雨水，积水盒204在短时间内不会存积雨水，则说明下的雨不足以造成山洪，如果积水盒204下端的小孔的排水量达不到进水量，积水盒204内能收集住雨水，则小杆a206的下端的浮漂随着雨水的增多向上移动，浮漂带动小杆b207向上移动，小杆b207上的指针指示积水盒204内的收集量，且小杆b207侧面的触碰器触碰电机a208下端的开关钮，这时，电机a208启动，电机a208转动一周，且电机a208转动一周用时十五分钟，在这十五分钟内，电机a208带动齿轮a209转动，齿轮a209带动齿条a210移动，齿条a210侧面的推杆推动开关介质211移动，开关介质211向侧面移动的同时，小杆b207会带动开关介质211向上移动，如果在这十五分钟内，小杆b207没有带动开关介质211脱离齿条a210侧面的推杆，则齿条a210侧面的推杆推动开关介质211与电机b212侧面的开关接触，电机b212启动，电机b212带动圆杆c213转动，圆杆c213带动圆杆a201转动，则圆杆a201升起中级预警指示牌，供人们参考，并做出相应的应对方案；如果在这十五分钟内，小杆b207带动开关介质211脱离了齿条a210侧面的推杆，则震动检测器217上的指针直接接
触电机c214侧面的开关钮，电机c214启动，带动圆杆d215转动，圆杆d215带动圆杆b202转动，圆杆b202升起高级级预警指示牌，供人们参考，并做出相应的应对方案；同时，只要电机b212或者电机c214有一个启动，喇叭216就会工作，重复发出预警通告；声音检查器218在山洪来临前可感知一定声音，并将声音传递给中央控制器；摄像头219监测震动检测器217的震动情况，和电机a208外壳上的指针运行快慢，并将信息传递给中央控制器，中央控制器同时接收到这些信息后，进行综合分析，并提示管理人员进行山洪预防及后续救援等其他工作。
26.如图10-12所示的防护部分3包括：河道漂浮物清理机构、河道山石清理机构；河道漂浮物清理机构安装在大坝1的侧面，面向河道上游，河道浮物清理机构可及时将山洪冲下来的树木及其他漂浮物清理干净；河道山石清理机构安装在大坝1的另一侧面，面向河道下游，河道山石清理机构可及时将山洪冲下来的石头等及时清理到河道两边，防止河道拥堵，引发更大灾难。
27.如图9所示的开关介质211上设有弹簧，弹簧的另一端与小杆b207一端的方块连接。
28.如图11所示的河道漂浮物清理机构，电缸b304的缸体部分固定安装在大坝1的侧面，电缸b304的活塞杆端与长杆a305连接，长杆a305下端设有若干个l形杆，l形杆可将流经大坝1的木棍等漂浮物进行打捞；缓冲板306有若干个，缓冲板306的侧面设有弹簧，弹簧的另一端与长杆a305下端的l形杆连接，缓冲板306主要起缓冲的作用，防止激流及木棍将河道漂浮物清理机构冲坏；所述的丝杠滑块组307包括：支架、丝杠、滑块、电机，支架固定安装在大坝1的侧面，丝杠转动安装在支架内，且丝杠从中间到两端设有方向相反的螺纹，两个滑块分别安装在丝杠的方向相反的螺纹上；电机固定安装在支架的一端，其电机轴与丝杠的一端固定连接；刮板a308有两个，两个刮板a308的上端分别固定安装在丝杠滑块组307内的两个滑块的下端，刮板a308可将长杆a305l形杆上的打捞上来的木棍等漂浮物推到大坝1的两端；具体地，当山洪来临，上游会冲下好多木棍等漂浮物，为了不堵塞河道，需要对漂浮物进行打捞，这时，电缸b304工作，推动长杆a305向下移动，长杆a305带动其下端的l形杆伸入到洪水中，洪水冲刷来的漂浮物被长杆a305拦截后，电缸b304收缩，带动长杆a305及打捞 的漂浮物向上移动，移动到与刮板a308下端接触时停止，然后，丝杠滑块组307工作，丝杠滑块组307带动两个刮板a308反向移动，将长杆a305l形杆上的漂浮物推向两边，并推到河道两端的岸上。
29.如图12所示的河道山石清理机构，链轮a301有四个，四个链轮a301转动安装在大坝1下端的方形槽内的圆孔里，四个链轮a301通过链条连接，其中一个链轮a301的上端与固定安装在大坝1内的电机的轴固定连接；电缸a302的缸体部分与包覆链轮a301的链条转动连接，电缸a302的缸体部分上安装有齿轮；齿条b303有两个，两个齿条b303固定安装在大坝1下端的方形槽的侧面，齿条b303与电缸a302上的齿轮间歇性啮合；具体地，因水流原因会积存在大坝1的圆拱内侧许多石块，为防止石块堵塞河道，发生重大灾情，需要对石块进行清理，这时大坝1内的电机启动，带动链轮a301转动，链轮a301带动包覆链轮a301的链条转动，链条带动电缸a302移动，使得电缸a302下端的推板顺着水流的方向将石块推出圆拱内侧，在电缸a302向上游方向移动时，电缸a302上的齿轮与一个齿条b303啮合，使得电缸a302转动半圈，这样电缸a302上的推板在向上游方向移动时，是与水流平行的，减少洪水来的阻
力，这时如果遇到石块电缸a302无法移动时，电缸a302收缩，避让石块；当电缸a302移动到上游方向，准备继续推动石块时，电缸a302上的齿轮与另一个齿条b303啮合，使得电缸a302上的推板在向下游方向移动时与水流垂直，一方面加大与水的接触面积和与石块的接触面积，另一方面借住水的推力，可以轻松将石块推出圆拱内侧；方形杆309固定安装在大坝1的侧面，面向河道下游；支架a310固定安装在方形杆309的侧面；圆杆f311有多个，多个圆杆f311的上端转动安装在链轮b312上的圆孔里，链轮b312的上端设有链轮；链轮b312有两个，两个链轮b312转动安装在支架a310上，链条包覆链轮b312和圆杆f311上端的链轮；电机d313固定安装在方形杆309上，其电机轴与齿轮组314内的一个齿轮的轴固定连接，齿轮组314转动安装在方形杆309上的圆孔里，且齿轮组314的轴与一个链轮b312的轴通过同步带连接；具体地，当电缸a302将石块推出圆拱内侧后，石块会被圆杆f311阻拦，这时电机d313启动，带动齿轮组314转动，进而带动链轮b312转动，进而带动圆杆f311转动，圆杆f311则带动石块边转动边向河道两端移动，防止石块堵塞河道，引发灾情。
30.如图12所示的电缸a302的活塞杆端设有推板，可将因水流原因积存在大坝1的圆拱内侧的石块顺着水流的方向推出圆拱内侧。
31.如图12所示的圆杆f311的下端设有橡胶轮，可减轻缓冲的同时，带动圆杆f311内侧的山石移动到两侧，从而保证水流的畅通。
32.工作原理：山洪来临前，常伴有大暴雨、震动、响声；降水时，积水盒204内收集雨水，如果积水盒204内边收集雨水边漏掉雨水，积水盒204在短时间内不会存积雨水，则说明下的雨不足以造成山洪，如果积水盒204下端的小孔的排水量达不到进水量，积水盒204内能收集住雨水，则小杆a206的下端的浮漂随着雨水的增多向上移动，浮漂带动小杆b207向上移动，小杆b207上的指针指示积水盒204内的收集量，且小杆b207侧面的触碰器触碰电机a208下端的开关钮，这时，电机a208启动，电机a208转动一周，且电机a208转动一周用时十五分钟，在这十五分钟内，电机a208带动齿轮a209转动，齿轮a209带动齿条a210移动，齿条a210侧面的推杆推动开关介质211移动，开关介质211向侧面移动的同时，小杆b207会带动开关介质211向上移动，如果在这十五分钟内，小杆b207没有带动开关介质211脱离齿条a210侧面的推杆，则齿条a210侧面的推杆推动开关介质211与电机b212侧面的开关接触，电机b212启动，电机b212带动圆杆c213转动，圆杆c213带动圆杆a201转动，则圆杆a201升起中级预警指示牌，供人们参考，并做出相应的应对方案；如果在这十五分钟内，小杆b207带动开关介质211脱离了齿条a210侧面的推杆，则震动检测器217上的指针直接接触电机c214侧面的开关钮，电机c214启动，带动圆杆d215转动，圆杆d215带动圆杆b202转动，圆杆b202升起高级预警指示牌，供人们参考，并做出相应的应对方案；同时，只要电机b212或者电机c214有一个启动，喇叭216就会工作，重复发出预警通告；声音检查器218在山洪来临前可感知一定声音，并将声音传递给中央控制器；摄像头219监测震动检测器217的震动情况，和电机a208外壳上的指针运行快慢，并将信息传递给中央控制器，中央控制器同时接收到这些信息后，进行综合分析，并提示管理人员进行山洪预防及后续救援等其他工作；当山洪来临，上游会冲下好多木棍等漂浮物，为了不堵塞河道，需要对漂浮物进行打捞，这时，电缸b304工作，推动长杆a305向下移动，长杆a305带动其下端的l形杆伸入到洪水中，洪水冲刷来的漂浮物被长杆a305拦截后，电缸b304收缩，带动长杆a305及打捞的漂浮物向上移动，移动到与刮板a308下端接触时停止，然后，丝杠滑块组307工作，丝杠滑块组
307带动两个刮板a308反向移动，将长杆a305l形杆上的漂浮物推向两边，并推到河道两端的岸上；因水流原因会积存在大坝1的圆拱内侧许多石块，为防止石块堵塞河道，发生重大灾情，需要对石块进行清理，这时大坝1内的电机启动，带动链轮a301转动，链轮a301带动包覆链轮a301的链条转动，链条带动电缸a302移动，使得电缸a302下端的推板顺着水流的方向将石块推出圆拱内侧，在电缸a302向上游方向移动时，电缸a302上的齿轮与一个齿条b303啮合，使得电缸a302转动半圈，这样电缸a302上的推板在向上游方向移动时，是与水流平行的，减少洪水来的阻力，这时如果遇到石块电缸a302无法移动时，电缸a302收缩，避让石块；当电缸a302移动到上游方向，准备继续推动石块时，电缸a302上的齿轮与另一个齿条b303啮合，使得电缸a302上的推板在向下游方向移动时与水流垂直，一方面加大与水的接触面积和与石块的接触面积，另一方面借住水的推力，可以轻松将石块推出圆拱内侧；当电缸a302将石块推出圆拱内侧后，石块会被圆杆f311阻拦，这时电机d313启动，带动齿轮组314转动，进而带动链轮b312转动，进而带动圆杆f311转动，圆杆f311则带动石块边转动边向河道两端移动，防止石块堵塞河道，引发灾情。