本发明涉及水位检测,具体涉及一种水利工程用智能水位检测装置。
背景技术:
1、在水利工程领域,水位的准确检测对于水资源管理、防洪预警以及水利设施的安全运行至关重要。现有的水位检测装置通常包括定位杆和漂浮块,其中定位杆固定设置在水底,漂浮块能够沿定位杆滑动,漂浮块能够漂浮在水面上,通过漂浮块在定位杆上的滑动来判定水位变化,但水面漂浮的杂质,如树枝等,容易与漂浮块发生碰撞或卡滞,干扰其正常工作,导致水位检测数据出现偏差或错误。现有的水位检测装置上还设置有防护件,防护件用于对水面的杂质进行阻拦,以防止水面的杂质对漂浮块产生干扰,但是,在水流冲击力大于一定程度时,防护件不能对漂浮块进行有效防护,水流冲击力能够对防护件进行破坏,使其失去防护效果,进而影响水位检测装置的正常运行。
技术实现思路
1、本发明提供一种水利工程用智能水位检测装置,以解决现有的水位检测装置在水流冲击力大于一定程度时容易被破坏的问题。
2、本发明的一种水利工程用智能水位检测装置采用如下技术方案:
3、一种水利工程用智能水位检测装置,其包括立杆、漂浮块、识别模块和调控模块。
4、立杆竖直固定设置于水底,立杆上设置有刻度线;漂浮块能够在立杆上滑动,漂浮块能够漂浮在水面上;识别模块能够获取杂质的第一参数,其中,第一参数至少包括杂质的属性;调控模块能够在杂质的第一参数属于第一类型时,对漂浮块和立杆执行第一调控程序;在杂质的第一参数属于第二类型时,对漂浮块和立杆执行第二调控程序。
5、进一步地,识别模块还能够对水流方向和水流速度进行获取,识别模块能够根据水流方向和水流速度对杂质的运动路径进行预测,并且,识别模块能够根据水流方向和水流速度对杂质在水面的漂流速度进行预测;
6、调控模块能够根据预测出的杂质的运动路径和杂质的漂流速度,调整第一调控程序或第二调控程序的执行时间。
7、进一步地,第一调控程序包括:
8、获取杂质占据水面的范围;
9、若杂质占据水面的范围大于或等于第一预设范围时,控制漂浮块和立杆同时下移;
10、若杂质占据水面的范围小于第一预设范围时,对杂质进行定向引导。
11、进一步地,第一调控程序还包括:
12、获取水面的整体范围;
13、获取立杆处于水面的位置;
14、根据立杆所在水面的位置和水面的整体范围,确定第一预设范围,其中,第一预设范围为立杆与任意一个岸边之间最大的水面范围。
15、进一步地,对杂质进行定向引导包括:
16、获取在水流方向中立杆处于杂质的方位;
17、若在水流方向中,立杆处于杂质的中部,则使用气流引导杂质向立杆的任意一侧移动;
18、若在水流方向中,立杆处于杂质的边缘,则使用气流引导杂质向远离立杆的一侧移动。
19、进一步地,第二调控程序包括:
20、获取杂质占据水面的范围;
21、若杂质占据水面的范围大于或等于第一预设范围时,则控制漂浮块和立杆同时下移;
22、若杂质占据水面的范围小于第一预设范围时,则根据对杂质预测的运动路径判断杂质是否与漂浮块接触;
23、若杂质能够与漂浮块接触,则控制漂浮块和立杆同时下移。
24、进一步地,识别模块包括检测器和分析器,检测器用于获取水面上漂浮杂质的外观;分析器上设置有存储器,存储器内部存储有常见杂质的外观数据,分析器能够将检测器的数据与存储器内的数据进行对比。
25、进一步地,识别模块还包括流速检测器,流速检测器用于检测水流方向和水流速度,分析器能够根据水流方向、水流速度和杂质的类型预测出杂质的运动路径和漂流速度。
26、进一步地,还包括清洁模块,清洁模块用于对水下的立杆进行清洁。
27、进一步地,清洁模块还能够在漂浮块进入水面以下时对漂浮块表面附着的杂质进行清洁。
28、本发明的有益效果是:本发明提供的一种水利工程用智能水位检测装置,其包括立杆、漂浮块、识别模块和调控模块,在水利工程中,水位的准确检测对于水资源管理、防洪预警以及水利设施的安全运行至关重要,在对水位进行检测时,将立杆竖直固定设置在水底,并且漂浮块滑动设置在立杆上,漂浮块能够漂浮在水面上,漂浮块在立杆上的位置能够反映出水位,在水面漂浮有杂质时,识别模块能够获取杂质的属性,在杂质的属性处于第一类型时,调控模块对漂浮块和立杆执行第一调控程序,在杂质的属性属于第二类型时,调控模块对漂浮块和立杆执行第二调控程序,经过第一调控程序或第二调控程序对立杆和漂浮块的调节,使得杂质在途经立杆和漂浮块时不对立杆和漂浮块造成破坏,进而确保水位检测装置的正常运行。
29、进一步地,识别模块还能够获取水流方向和水流速度,识别模块能够根据水流方向和水流速度对杂质的运动路径和杂质在水面上漂流的速度进行预测,在杂质足够接近立杆或漂浮块时,执行第一调控程序或第二调控程序,从而确保漂浮块具有足够长的时间处于检测水位的状态。
1.一种水利工程用智能水位检测装置,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种水利工程用智能水位检测装置,其特征在于,识别模块还能够对水流方向和水流速度进行获取,识别模块能够根据水流方向和水流速度对杂质的运动路径进行预测,并且,识别模块能够根据水流方向和水流速度对杂质在水面的漂流速度进行预测;
3.根据权利要求1所述的一种水利工程用智能水位检测装置,其特征在于,第一调控程序包括:
4.根据权利要求3所述的一种水利工程用智能水位检测装置,其特征在于,第一调控程序还包括:
5.根据权利要求4所述的一种水利工程用智能水位检测装置,其特征在于,对杂质进行定向引导包括:
6.根据权利要求5所述的一种水利工程用智能水位检测装置,其特征在于,第二调控程序包括:
7.根据权利要求2所述的一种水利工程用智能水位检测装置,其特征在于,识别模块包括检测器和分析器,检测器用于获取水面上漂浮杂质的外观;分析器上设置有存储器,存储器内部存储有常见杂质的外观数据,分析器能够将检测器的数据与存储器内的数据进行对比。
8.根据权利要求7所述的一种水利工程用智能水位检测装置,其特征在于,识别模块还包括流速检测器,流速检测器用于检测水流方向和水流速度,分析器能够根据水流方向、水流速度和杂质的类型预测出杂质的运动路径和漂流速度。
9.根据权利要求1所述的一种水利工程用智能水位检测装置,其特征在于,还包括清洁模块,清洁模块用于对水下的立杆进行清洁。
10.根据权利要求9所述的一种水利工程用智能水位检测装置,其特征在于,清洁模块还能够在漂浮块进入水面以下时对漂浮块表面附着的杂质进行清洁。