一种基于太阳能的水库监测装置的制作方法

1.本发明涉及水库监测技术领域，特别是涉及一种基于太阳能的水库监测装置。


背景技术：

2.水库水位一般指水库特征水位，水库工程为完成不同时期不同任务和各种水文情况下，需控制达到或允许消落的各种水库水位称为水库特征水位，这就需要对水库水位进行实时监测，以达到及时控制水库水位的变化，防止洪涝的发生。
3.现有技术中存在多种水位监测装置，为了降低人力劳动成本，水位监测装置大多不需要人工操作，通过设置太阳能板，吸收太阳能进行发电，以供给监测装置内的电子器件使用，然而由于户外天气原因，当户外降雨时，太阳能板暴露在外部恶劣环境中，导致太阳能板容易损坏，提高了使用成本。
4.此外，现有技术中的水位监测装置很少具有同步监测降雨量的功能，因此提供一种基于太阳能的水库监测装置，当户外降雨时，对太阳能板进行保护，同时可以监测降雨量，从而增加监测装置的使用用途。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种基于太阳能的水库监测装置，以解决上述现有技术存在的问题，能够实现当没有降雨时，太阳能板吸收太阳能并转化为电能进行储存，以供给监测的电子器件使用，当存在降雨时，可以对太阳能板进行保护，同时可以监测降雨量，，从而提高太阳能板的使用寿命，以及增加监测装置的使用用途。
6.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种基于太阳能的水库监测装置，包括供电部，所述供电部顶端固接有雨水收集件，所述雨水收集件下方设置有雨水储存件，所述雨水收集件与所述雨水储存件对应设置，所述供电部远离所述雨水储存件的一侧设置有遮挡件；
7.所述供电部靠近所述雨水储存件的一侧固接有支撑腿，所述雨水储存件下方设置有回流箱，所述回流箱下方设置有重力箱，所述回流箱通过软管与所述重力箱连通，所述雨水储存件和所述回流箱均与所述支撑腿固接，所述重力箱与所述支撑腿滑动连接，所述雨水储存件通过所述重力箱与所述遮挡件传动连接；
8.所述重力箱底端开设有出水口，所述重力箱内设置有用于堵塞所述出水口的堵水件，所述堵水件与所述雨水储存件传动连接，所述回流箱内设置有隔水塞，所述隔水塞的一端与所述软管进水口对应设置，所述隔水塞的另一端与所述雨水储存件固接；
9.所述回流箱外壁固接有用于监测水位的监测件，所述监测件与所述供电部电性连接。
10.优选的，所述供电部包括两相对设置的安装架，所述雨水收集件与所述安装架顶端固接，所述支撑腿顶端与所述安装架底端固接，所述雨水储存件位于两所述安装架之间，所述安装架远离所述雨水储存件的一侧固接有太阳能板，所述遮挡件位于所述太阳能板上
方，且所述遮挡件与所述安装架滑动连接。
11.优选的，所述雨水收集件包括与所述安装架顶端固接的收集台，所述收集台顶端开设有漏水孔，所述漏水孔与所述雨水储存件对应设置，所述收集台顶端相对设置有两挡板，两所述挡板底端与所述收集台顶端固接，两所述挡板间相对设置有两隔水板，两所述隔水板与所述挡板滑动连接。
12.优选的，所述雨水储存件包括与所述支撑腿固接的第一支杆和第二支杆，所述第一支杆位于所述第二支杆上方，所述第一支杆上固接有支撑板，所述支撑板顶端设置有储雨筒，所述储雨筒上方设置有流水筒，所述流水筒底端和侧壁开设有若干出水孔，所述流水筒通过若干所述出水孔与所述储雨筒连通，所述流水筒顶端与所述漏水孔对应设置，所述流水筒侧壁通过连杆与所述隔水塞的一端固接，所述流水筒侧壁设置有传动件，所述流水筒通过所述传动件与所述堵水件传动连接；所述第二支杆顶端与所述回流箱底端固接。
13.优选的，所述传动件包括与所述流水筒侧壁铰接的铰接杆，所述支撑腿上固接有调节板，所述调节板位于所述第一支杆上方，所述调节板顶端开设有凹槽，所述凹槽内固接有转杆，所述转杆上转动连接有转轴，所述转轴靠近所述铰接杆的一侧与所述铰接杆固接，所述转轴远离所述铰接杆的一侧固接有卡板，所述调节板上滑动连接有滑杆，所述滑杆上固接有套环，所述卡板顶端与所述套环底端抵接，所述滑杆底端与所述堵水件固接。
14.优选的，所述遮挡件包括位于所述太阳能板上方的遮挡板，所述安装架远离所述太阳能板的一侧固接有第一长板，所述遮挡板靠近所述太阳能板的一侧固接有第二长板，所述第二长板远离所述遮挡板的一侧固接有移动板，所述移动板与所述重力箱传动连接，所述第一长板上倾斜设置有长杆，所述长杆一端与所述第一长板固接，所述长杆另一端穿过所述第二长板，且所述第二长板与所述长杆滑动连接，所述长杆上套设有压缩弹簧，所述压缩弹簧两端分别与所述第一长板和所述第二长板固接。
15.优选的，所述支撑腿上套设有滑动环，所述滑动环与所述支撑腿滑动连接，所述滑动环上固接有连块，所述连块与所述重力箱外壁固接，所述重力箱靠近所述移动板的一侧固接有压板，所述移动板顶端与所述压板底端抵接。
16.优选的，所述堵水件包括与所述支撑腿固接的固定环，所述固定环位于所述滑动环下方，所述固定环通过固定杆固接有圆形板，所述圆形板顶端固接有若干弧形弹片，若干所述弧形弹片顶端位于所述重力箱内，且若干所述弧形弹片顶端与所述滑杆底端固接，若干所述弧形弹片外部与所述重力箱抵接。
17.优选的，所述弧形弹片外壁固接有密封垫，所述密封垫与所述重力箱抵接。
18.优选的，所述监测件包括与所述回流箱外部固接的支撑臂，所述支撑臂上固接有位移传感器，所述位移传感器与所述太阳能板电性连接。
19.本发明公开了以下技术效果：
20.1.设置有雨水收集件，当进行降雨时，雨水收集件可以收集雨水，且收集的雨水最终进入雨水储存件中进行储存，可以通过观察雨水储存件内的雨水量从而对降雨量进行监测，增加检测装置的使用用途。
21.2.当雨水由雨水收集件进入雨水储存件内时，雨水储存件运动，使得重力箱内的水排出重力箱，重力箱的重量减小，进而使得遮挡件对供电部进行遮挡，防止外部雨水对供电部造成影响，进而提高供电部的使用寿命。
22.3.当降雨停止时，雨水储存件运动，使得回流向内的水排入重力箱内，重力箱的重量增加，进而带动遮挡件移动，使得遮挡件不再对供电部进行遮挡，进而使得供电部正常发电。
23.4.本发明中驱动遮挡件对供电部进行遮挡时不需要额外的驱动装置，进而降低了能源的消耗。
24.5.监测件用来检测水库水位变化。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为基于太阳能的水库监测装置的立体图；
27.图2为图1中a处的局部放大图；
28.图3为图1中b处的局部放大图；
29.图4为图1中c处的局部放大图；
30.图5为基于太阳能的水库监测装置的主视图；
31.图6为堵水件的立体图；
32.其中，1-支撑腿，2-回流箱，3-重力箱，4-软管，5-隔水塞，6-安装架，7-太阳能板，8-收集台，9-漏水孔，10-挡板，11-隔水板，12-第一支杆，13-第二支杆，14-支撑板，15-储雨筒，16-流水筒，17-出水孔，18-连杆，19-铰接杆，20-调节板，21-凹槽，22-转杆，23-转轴，24-卡板，25-滑杆，26-套环，27-遮挡板，28-第一长板，29-第二长板，30-移动板，31-长杆，32-压缩弹簧，33-滑动环，34-连块，35-压板，36-固定环，37-固定杆，38-圆形板，39-弧形弹片，40-密封垫，41-支撑臂，42-位移传感器，43-滑槽，44-滑块，45-抵接板，46-螺栓，47-固定座。
具体实施方式
33.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
34.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
35.本发明提供一种基于太阳能的水库监测装置，包括供电部，供电部顶端固接有雨水收集件，雨水收集件下方设置有雨水储存件，雨水收集件与雨水储存件对应设置，供电部远离雨水储存件的一侧设置有遮挡件；供电部靠近雨水储存件的一侧固接有支撑腿1，雨水储存件下方设置有回流箱2，回流箱2下方设置有重力箱3，回流箱2通过软管4与重力箱3连通，雨水储存件和回流箱2均与支撑腿1固接，重力箱3与支撑腿1滑动连接，雨水储存件通过重力箱3与遮挡件传动连接；重力箱3底端开设有出水口，重力箱3内设置有用于堵塞出水口
的堵水件，堵水件与雨水储存件传动连接，回流箱2内设置有隔水塞5，隔水塞5的一端与软管4进水口对应设置，隔水塞5的另一端与雨水储存件固接；回流箱2外壁固接有用于监测水位的监测件，监测件与供电部电性连接。
36.当没有降雨时，堵水件阻挡重力箱3的出水口，使得重力箱3中的水不能排出，在重力箱3的自重下，阻止遮挡件对供电部进行遮挡，当外部开始降雨时，外部雨水落至雨水收集件上，并通过雨水收集件流入雨水储存件中，雨水储存件由于外部雨水的进入而向下移动，使得堵水件不再阻挡重力箱3的出水口，重力箱3内的水排出，重力箱3重量减小，使得遮挡件向上移动，从而实现对供电部的遮挡，此时，雨水储存件带动隔水塞5向下移动，隔水塞5堵住与回流箱2连通的软管4，回流箱2开始收集外部降雨并进行储存，当降雨停止时，雨水储存件和堵水件恢复初始状态，且由于雨水储存件的向上移动，使得隔水塞5不再堵塞软管4，回流箱2内收集的雨水由软管4进入重力箱3内，重力箱3内水量增加使得重力箱3重力增大，进而重力箱3向下移动，带动遮挡件向下移动，使得遮挡件不再对供电部进行遮挡，当重力箱3运动至堵水件位置时，堵水件对重力箱3的出水口位置重新进行封堵，以便于下次使用。
37.本技术方案中，水流由回流箱2内流入重力箱3内的流速应当比重力箱3由出水口排出水的流速快，以使得重力箱3内可以进行储水，进而实现遮挡件的正常移动。
38.本技术方案中，在回流箱2顶端可以设置集水板，以便于将外部雨水收集进入回流箱2内。
39.进一步优化方案，供电部包括两相对设置的安装架6，雨水收集件与安装架6顶端固接，支撑腿1顶端与安装架6底端固接，雨水储存件位于两安装架6之间，安装架6远离雨水储存件的一侧固接有太阳能板7，遮挡件位于太阳能板7上方，且遮挡件与安装架6滑动连接。支撑腿1和安装架6配合，用来固定太阳能板7。
40.本技术方案中，在安装架上可以开设安装槽，并将太阳能板7放置在安装槽内，以便于对太阳能板7的保护。同时在安装架6内可以开设存放槽，以用来存放遮挡件，使得遮挡件可以在安装架6上移动并对太阳能板7进行保护。
41.进一步优化方案，雨水收集件包括与安装架6顶端固接的收集台8，收集台8顶端开设有漏水孔9，漏水孔9与雨水储存件对应设置，收集台8顶端相对设置有两挡板10，两挡板10底端与收集台8顶端固接，两挡板10间相对设置有两隔水板11，两隔水板11与挡板10滑动连接。两个隔水板11可以相互靠近或者远离，两个隔水板11和两个挡板10配合形成一个隔离空间，此隔离空间用来收集雨水，以提高监测降雨量的精确性，且收集台8靠近漏水孔9的位置可以较低，以方便雨水进入雨水储存件内。
42.本技术方案中，两挡板10顶端开设有滑槽43，两隔水板11底端固接有滑块44，滑块44远离隔水板11的一侧固接有抵接板45，抵接板45上螺纹连接有螺栓46，螺栓46与挡板10抵接。可以使用螺栓46调节两隔水板11之间的距离，以适用于不同的使用条件，其操作简单，实用性高。
43.进一步优化方案，雨水储存件包括与支撑腿1固接的第一支杆12和第二支杆13，第一支杆12位于第二支杆13上方，第一支杆12上固接有支撑板14，支撑板14顶端设置有储雨筒15，储雨筒15上方设置有流水筒16，流水筒16底端和侧壁开设有若干出水孔17，流水筒16通过若干出水孔17与储雨筒15连通，流水筒16顶端与漏水孔9对应设置，流水筒16侧壁通过
连杆18与隔水塞5的一端固接，流水筒16侧壁设置有传动件，流水筒16通过传动件与堵水件传动连接；第二支杆13顶端与回流箱2底端固接。收集台8收集雨水通过漏水孔9进入流水筒16内，流水筒16内开设有若干出水孔17，当外部降雨较小时，出水孔17可以将进入流水筒16内的雨水全部排入储雨筒15内，此时遮挡件不需要对太阳能板7进行遮挡，而当外部降雨较大时，出水孔17不能将进入流水筒16内的雨水全部排入储雨筒15内，因此流水筒16重量增加，流水筒16向下移动，进而带动传动件移动，使得堵水件不再堵塞重力箱3的出口，以排出重力箱3内的水，当降雨停止后，流水筒16内的雨水经过一段时间后排入储雨筒15内，流水筒16重力减小，使得堵水件回复初始状态，同时带动隔水塞5移动，使得回流箱2内的水进入重力箱3内。
44.进一步优化方案，传动件包括与流水筒16侧壁铰接的铰接杆19，支撑腿1上固接有调节板20，调节板20位于第一支杆12上方，调节板20顶端开设有凹槽21，凹槽21内固接有转杆22，转杆22上转动连接有转轴23，转轴23靠近铰接杆19的一侧与铰接杆19固接，转轴23远离铰接杆19的一侧固接有卡板24，调节板20上滑动连接有滑杆25，滑杆25上固接有套环26，卡板24顶端与套环26底端抵接，滑杆25底端与堵水件固接。流水筒16向下移动，带动铰接杆19向下移动，铰接杆19带动转轴23转动，进而带动卡板24转动，由于转杆22的存在，铰接杆19移动可以较为方便的带动套环26向上移动，进而使得堵水件产生形变，使其不再堵塞重力箱3的出水口。
45.进一步优化方案，遮挡件包括位于太阳能板7上方的遮挡板27，安装架6远离太阳能板7的一侧固接有第一长板28，遮挡板27靠近太阳能板7的一侧固接有第二长板29，第二长板29远离遮挡板27的一侧固接有移动板30，移动板30与重力箱3传动连接，第一长板28上倾斜设置有长杆31，长杆31一端与第一长板28固接，长杆31另一端穿过第二长板29，且第二长板29与长杆31滑动连接，长杆31上套设有压缩弹簧32，压缩弹簧32两端分别与第一长板28和第二长板29固接。当重力箱3内有水时，重力箱3下压第二长板29，使得遮挡板27位于不能遮挡太阳能板7，当重力箱3重力减小时，重力箱3的重力不能抵消压缩弹簧32的弹力，因此压缩弹簧32复位，带动遮挡板27对太阳能板7进行遮挡。
46.本技术方案中，支撑腿1和长杆31底端固接有固定座47，固定座47用来固定整体装置，且两个长杆31与固定座47配合，使得整体装置类似于三角形放置，进一步提高了监测装置的牢固性。
47.进一步优化方案，支撑腿1上套设有滑动环33，滑动环33与支撑腿1滑动连接，滑动环33上固接有连块34，连块34与重力箱3外壁固接，重力箱3靠近移动板30的一侧固接有压板35，移动板30顶端与压板35底端抵接。滑动环33和连块34配合，对重力箱3进行限位，同时使得重力箱3可以与支撑腿1滑动连接，重力箱3的移动带动压板35移动，而压板35与移动板30接触，从而实现利用重力箱3控制遮挡板27的位置变化。
48.进一步优化方案，堵水件包括与支撑腿1固接的固定环36，固定环36位于滑动环33下方，固定环36通过固定杆37固接有圆形板38，圆形板38顶端固接有若干弧形弹片39，若干弧形弹片39顶端位于重力箱3内，且若干弧形弹片39顶端与滑杆25底端固接，若干弧形弹片39外部与重力箱3抵接。固定环36起到固定圆形板38的作用，弧形弹片39正常状态下应当可以堵塞重力箱3的出水口，而当流水筒16向下移动时，带动滑杆25向上移动，滑杆25在动弧形弹片39向上移动，由于弧形弹片39的底端不能移动，因此弧形弹片39收缩，使得弧形弹片
39与重力箱3之间存在间隙，以使得重力箱3内的水排出。
49.进一步优化方案，弧形弹片39外壁固接有密封垫40，密封垫40与重力箱3抵接。密封垫40的目的是提高弧形弹片39与重力箱3之间连接的密封性，以防止重力箱3与弧形弹片39接触时，重力箱3内的水排出。
50.进一步优化方案，监测件包括与回流箱2外部固接的支撑臂41，支撑臂41上固接有位移传感器42，位移传感器42与太阳能板7电性连接。位移传感器42用来监测水库水位变化，且本装置应当设置有电能转换以及储存装置(图中未示出)，以使得太阳能转化的电能能进行存储并使用，此技术属于现有技术，在此不做过多赘述。此外，本装置可以根据实际需要添加其他探测装置，例如水质监测器，温度监测器等，可以根据实际使用情况安装。
51.使用原理：
52.当没有降雨时，弧形弹片39处于正常状态从而堵塞重力箱3的出水口，使得重力箱3中的水不能排出，在重力箱3的自重下，重力箱3带动压板35压迫移动板30，使得压缩弹簧32处于拉伸状态，遮挡板27不能对太阳能板7进行遮挡，当外部开始降雨时，外部雨水落至收集台8上，并由漏水孔9进入流水筒16内，流水筒16内开设有若干出水孔17，当外部降雨较小时，出水孔17可以将进入流水筒16内的雨水全部排入储雨筒15内，此时遮挡板27不需要对太阳能板7进行遮挡，而当外部降雨较大时，出水孔17不能将进入流水筒16内的雨水全部排入储雨筒15内，因此流水筒16重量增加，流水筒16向下移动，进而带动滑杆25向上移动，使得弧形弹片39不再堵塞重力箱3的出口，重力箱3内的水排出，压缩弹簧32回位，带动遮挡板27对太阳能板7进行遮挡，此时，流水筒16带动隔水塞5向下移动，隔水塞5堵住与回流箱2连通的软管4，回流箱2开始收集外部降雨并进行储存，当降雨停止后，流水筒16内的雨水经过一段时间后排入储雨筒15内，流水筒16重力减小，使得弧形弹片39回复初始状态，同时带动隔水塞5移动，使得回流箱2内的水进入重力箱3内，重力箱3下降，从而使得遮挡板27不再对太阳能板7进行遮挡。
53.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，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。
54.以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。