一种节能环保型智能测控不锈钢闸门的制作方法

1.本发明涉及闸门技术领域，具体为一种节能环保型智能测控不锈钢闸门。


背景技术：

2.闸门是用于关闭和开放泄水通道的控制设施，可用以拦截水流，控制水位、调节流量、排放泥沙和飘浮物等，是重要的水利设施之一。由于闸门所处位置关键、水文条件复杂，所以对于闸门的控制极为重要。
3.近年来，我国部分城市因强降雨引起的严重内涝现象时有发生，不但给人们的出行带来了很大不便，同时也给人民群众的生命财产安全造成了巨大威胁，在对防汛闸门水位检测、报警及管理方面，目前也是依靠值班人员有工查看的方式确定，智能化程度较低，而且不便对水量进行监控和调节。


技术实现要素：

4.解决的技术问题
5.针对现有技术的不足，本发明提供了一种节能环保型智能测控不锈钢闸门，解决了上述背景技术中提出的问题。
6.技术方案
7.为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种节能环保型智能测控不锈钢闸门，包括基台、闸门和闸板，所述闸门固定安装在所述基台的中部，所述闸板滑动安装在所述闸门的内侧壁，所述基台的上表面安装有螺杆式启闭机，所述螺杆式启闭机的输出端与闸板固定连接，所述闸门的正面固定连接有流量箱，所述流量箱的内侧壁通过轴承可转动连接有传动轴，所述传动轴的表面固定连接有套管，所述套管的表面固定连接有支杆，所述支杆的一端固定连接有水轮叶片，所述传动轴的一端同轴连接有变速箱，所述变速箱的动力输出端花键插接有液力耦合器，所述液力耦合器的动力输出端固定连接有发电机，所述流量箱的内侧壁卡接有支架，所述支架的表面可拆卸连接有流速传感器。
8.可选的，所述流速传感器的表面套装有固定架，所述固定架的表面螺纹连接有固定螺栓，所述固定螺栓穿入固定架的一端抵紧所述流量箱的内侧壁，所述流速传感器的数量为若干个，若干个所述流速传感器等间距安装在所述支架的一侧，四个流速传感器呈纵向分布，可以对不同层面的水进行测速，多层次测速获取平均值，能够有效提高计量的准确性。
9.可选的，所述基台的上表面固定连接有挡板，所述挡板的上表面固定连接有光伏组件，所述光伏组件包括太阳能电池板、光伏控制器和逆变器，光伏组件可以将光能转换成电能，从而达到节能减排的效果，同时提供电力供给。
10.可选的，所述闸门和闸板的材质均为不锈钢，所述闸门和闸板的表面均涂设有耐腐蚀不粘涂层，从而提高闸门和闸板表面的光滑性能，避免垃圾粘接在闸门或者闸板上，提高其使用寿命。
11.可选的，所述水轮叶片和支杆的数量均为若干个，六个所述水轮叶片和支杆构成一组所述叶轮组，两个所述叶轮组之间呈
°
挫列分布在套管的表面，多组交错分布的叶轮组可以提高接触面积，使得水流更好的推动传动轴转动，从而完成水力发电，进一步达到节能环保的目的。
12.一种节能环保型不锈钢闸门的智能测控系统，包括中央处理器，所述中央处理器的输入端与闸门控制模块电连接，所述闸门控制模块的输入端与中央处理器的输出端电连接，所述中央处理器的输入端分别与存储模块和报警模块电连接，所述中央处理器的输出端与数据采集单元电连接，所述中央处理器分别与蓄电池组逆变器、太阳能电池板和光伏控制器电连接。
13.可选的，所述闸门控制模块包括闸门状态检测单元、闸门开度调节单元、水位监测单元、流量计算模块和流量反馈模块。
14.可选的，所述闸门状态检测单元用于检测闸门的开合状态，所述闸门状态检测单元还包括霍尔传感器和激光测距仪，所述闸门开度调节单元用于现场控制或者远程控制螺杆式启闭机对闸板进行开合度调节，所述水位监测单元包括水位传感器，所述水位监测单元用于对水位进行实时监测，并将所获取的数据发送至中央处理器，所述流量计算模块用于计算流量箱的水流量，所述流量反馈模块用于对流速传感器所获取的数据进行比对，获取平均流速。
15.可选的，所述存储模块用于对获取的数据进行存储，构建数据库，所述报警模块用于监测异常的数据，并向中央处理器发出报警信号。
16.有益效果
17.本发明提供了一种节能环保型智能测控不锈钢闸门，具备以下有益效果：
18.1、该节能环保型智能测控不锈钢闸门，通过流量箱、传动轴、套管、支杆、水轮叶片、变速箱、液力耦合器、发电机、流速传感器和光伏组件的设置，多组水轮叶片挫列分布更好的将水流阻力转换成动力，一方面能够将水力转换成电力达到节能环保的目的，另一方面能够起到缓冲的目的，实现对闸门的防护，光伏组件将光能转换成电能，实现多方式电力供给，从而达到节能环保的目的，同时流量箱配合流速传感器便于人员监控排水流量，实现定水量开闭。
19.2、该节能环保型智能测控不锈钢闸门，通过中央处理器、数据采集单元、报警模块、闸门控制单元、闸门状态检测单元、闸门开度调节单元、水位监测单元、流量计算模块和流量反馈模块的设置，闸门状态检测单元可以检测闸门的开合状态，方便人员调控排水量，所述闸门开度调节单元方便人员现场控制或者远程控制螺杆式启闭机对闸板进行开合度调节，所述水位监测单元可以对水位进行实时监测，所述流量反馈模块对流速传感器所获取的数据进行比对，获取平均流速，由流量计算模块计算流量箱的水流量，数据异常时通过报警模块发送报警信号，提醒工作人员进行控制，从而实现智能监控，及时调节和控制。
附图说明
20.图1为本发明立体结构示意图；
21.图2为本发明流速传感器的结构示意图；
22.图3为本发明传动轴及水轮叶片的结构示意图；
23.图4为本发明第二形态结构示意图；
24.图5为本发明剖面图；
25.图6为本发明测控系统的结构示意图；
26.图7为本发明闸门控制模块的结构示意图。
27.图中：1-基台、2-闸门、3-闸板、4-螺杆式启闭机、5-流量箱、6-传动轴、7-套管、8-支杆、9-水轮叶片、10-变速箱、11-液力耦合器、12-支架、13-流速传感器、14-固定架、15-固定螺栓、16-挡板、17-太阳能电池板、18-光伏控制器、19-逆变器、20-中央处理器、21-闸门控制模块、22-存储模块、23-报警模块、24-数据采集单元、25-蓄电池组、26-闸门状态检测单元、27-闸门开度调节单元、28-水位监测单元、29-流量计算模块、30-流量反馈模块、31-发电机。
具体实施方式
28.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。
29.请参阅图1至图5，本发明提供一种技术方案：一种节能环保型不锈钢闸门，包括基台1、闸门2和闸板3，闸门2固定安装在基台1的中部，闸板3滑动安装在闸门2的内侧壁，基台1的上表面安装有螺杆式启闭机4，螺杆式启闭机4的输出端与闸板3固定连接，闸门2的正面固定连接有流量箱5，流量箱5的内侧壁通过轴承可转动连接有传动轴6，传动轴6的表面固定连接有套管7，套管7的表面固定连接有支杆8，支杆8的一端固定连接有水轮叶片9，传动轴6的一端同轴连接有变速箱10，变速箱10的动力输出端花键插接有液力耦合器11，液力耦合器11的动力输出端固定连接有发电机31，流量箱5的内侧壁卡接有支架12，支架12的表面可拆卸连接有流速传感器13。
30.闸门2和闸板3的材质均为304不锈钢，闸门2和闸板3的表面均涂设有耐腐蚀不粘涂层，从而提高闸门2和闸板3表面的光滑性能，避免垃圾粘接在闸门2或者闸板3上，提高其使用寿命，水轮叶片9和支杆8的数量均为若干个，六个水轮叶片9和支杆8构成一组叶轮组，两个叶轮组之间呈30
°
挫列分布在套管7的表面，多组交错分布的叶轮组可以提高接触面积，使得水流更好的推动传动轴6转动，从而完成水力发电，进一步达到节能环保的目的，流速传感器13的表面套装有固定架14，固定架14的表面螺纹连接有固定螺栓15，固定螺栓15穿入固定架14的一端抵紧流量箱5的内侧壁，流速传感器13的数量为若干个，若干个流速传感器13等间距安装在支架12的一侧，四个流速传感器13呈纵向分布，可以对不同层面的水进行测速，多层次测速获取平均值，能够有效提高计量的准确性，基台1的上表面固定连接有挡板16，挡板16的上表面固定连接有光伏组件，光伏组件包括太阳能电池板17、光伏控制器18和逆变器19，光伏组件可以将光能转换成电能，从而达到节能减排的效果，同时提供电力供给。
31.请参阅图6至图7，本发明提供一种节能环保型不锈钢闸门的智能测控系统，包括中央处理器20，中央处理器20的输入端与闸门控制模块21电连接，闸门控制模块21的输入端与中央处理器21的输出端电连接，中央处理器21的输入端分别与存储模块22和报警模块
23电连接，中央处理器20的输出端与数据采集单元24电连接，中央处理器20分别与蓄电池组25逆变器19、太阳能电池板17和光伏控制器18电连接，所述报警模块23和中央处理器20均与监控转动电连接，监控终端用于人员实时监控和调节，报警模块用于对水位进行报警，当水位较高时或者较低时发送报警信号，通知工作人员进行处理。
32.存储模块22用于对获取的数据进行存储，构建数据库，报警模块23用于监测异常的数据，并向中央处理器发出报警信号，闸门控制模块21包括闸门状态检测单元26、闸门开度调节单元27、水位监测单元28、流量计算模块29和流量反馈模块30，闸门状态检测单元26用于检测闸门的开合状态，闸门状态检测单元26还包括霍尔传感器和激光测距仪，闸门开度调节单元27用于现场控制或者远程控制螺杆式启闭机4对闸板进行开合度调节，水位监测单元28包括水位传感器，水位监测单元28用于对水位进行实时监测，并将所获取的数据发送至中央处理器20，流量计算模块29用于计算流量箱10的水流量，流量反馈模块用于对流速传感器13所获取的数据进行比对，获取平均流速。
33.综上，该节能环保型智能测控不锈钢闸门，使用时，工作人员通过监控终端对闸门进行实时监控，闸门状态检测单元26可以检测闸门的开合状态，方便人员调控排水量，闸门开度调节单元27方便人员现场控制或者远程控制螺杆式启闭机4对闸板3进行开合度调节，水位监测单元28可以对水位进行实时监测，流量反馈模块30对流速传感器所获取的数据进行比对，获取平均流速，由流量计算模块29计算流量箱5的水流量，数据异常时通过报警模块23发送报警信号，提醒工作人员进行控制，从而实现智能监控，及时调节和控制，太阳能电池板17将光能转换成电能储存在蓄电池组25内，发电机工作产生的电能储存在蓄电池组25内，提供电力供给，当人员需要调节闸门2的开合度时，启动螺杆式启闭机4对闸板3进行抬升，抬升时闸板3在闸门2两侧的滑槽内水平升降，在排水时，水流冲击水轮叶片9，多组水轮叶片9挫列分布更好的将水流阻力转换成动力，水轮叶片带动传动轴6转动，传动轴6配合液力耦合器11和发电机31进行发电，一方面能够将水力转换成电力达到节能环保的目的，另一方面能够起到缓冲的目的，实现对闸门的防护。
34.本公开具体实施方式省略了已知功能和已知部件的详细说明，为保证设备的兼容性，所采用的操作手段均与市面器械参数保持一致，本系统中涉及到的相关模块均为硬件系统模块或者为现有技术中计算机软件程序或协议与硬件相结合的功能模块，该功能模块所涉及到的计算机软件程序或协议的本身均为本领域技术人员公知的技术，其不是本系统的改进之处；本系统的改进为各模块之间的相互作用关系或连接关系，即为对系统的整体的构造进行改进，以解决本系统所要解决的相应技术问题。
35.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
36.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。