一种多参数一体化的小型水库监测装置的制作方法

1.本实用新型属于水库安全监测技术领域，具体涉及一种多参数一体化的小型水库监测装置。


背景技术：

2.目前，小型水库安全隐患依然突出，为此，加强对小型水库安全管理显得十分必要，其中安全监测是主要手段，目前小型水库监测项目设置普遍不全，主要设有水位、雨量及视频图像，缺乏变形监测等监测项目，据统计小型水库中设有表面变形监测的仅占9％。开展多参数一体化的小型水库监测装置意义重大。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种多参数、自动化、普适性、经济性的多参数一体化的小型水库监测装置。实现对小型水库水位、雨量、视频图像、表面变形等重要监测项目一体化监测，解决现有小型监测项目不全、自动化程度低等问题。
4.本实用新型采用的技术方案是：一种多参数一体化的小型水库监测装置，包括立杆、水位计、雨量计、摄像头、gnss接收终端、数据采集单元；
5.所述水位计固定在立杆上，通过rs485接口与数据采集单元连接，用于水位的采集；所述水位计据调研小型水库现状，选用雷达式、浮子式、气泡式、压力式等水位计，具体可结合水库的实际按需选用，实现对水库水位的自动化监测，精度≤0.01m；
6.所述雨量计固定在立杆上，与数据采集单元连接，用于雨量的采集；所述雨量计选用翻斗式雨量计，可将实时雨量电子化的观测仪器，分辨率≤0.5mm；
7.所述摄像头固定在立杆上，通过串口与数据采集单元连接，用于视频图像的采集；所述摄像头选用低功耗高清球形摄像机，具有图像定时抓拍功能，支持onvif、gb 28181协议，摄像机图像最高分辨率应不低于1920
×
1080；
8.所述gnss接收终端固定于立杆的顶部，通过rs485接口与数据采集单元连接，用于大坝水平、竖向位移的采集；所述gnss 接收终端根据小型水库特点定制，可实现规模化部署，普适型北斗监测终端仪器，水平位移和竖向位移精度优于
±
3mm。
9.所述数据采集单元接入降水量、库水位、摄像头等传感器，实现水库大坝的水平和竖直位移监测解算，进行数据集采和传输。
10.进一步优选的结构，还包括防护箱，所述防护箱固定在立杆上，用于布置数据采集单元、蓄电池。所述防护箱主要用于布置电池(容量≥200ah)、太阳能控制器、通讯模组等，材质为不锈钢板，并做防腐处理。
11.进一步优选的结构，还包括太阳能板及支架，所述太阳能板及支架固定在立杆上，与太阳能控制器连接，所述太阳能控制器输出端与蓄电池连接。对蓄电池进行充电。所述太阳能板及支架采用单晶太阳板，功率≥200w。
12.进一步优选的结构，还包括防雷设施，所述防雷设施包括避雷针与接地，实现防雷击。所述防雷设施该装置放于野外，避雷保护功能。所述防雷设施采用避雷针 接地的方式，部分较长的馈线接馈线防雷器防感应类，地阻测试小于10欧姆。
13.进一步优选的结构，所述立杆上侧连接侧臂，所述水位计、雨量计和摄像头固定在立杆的侧臂上。
14.进一步优选的结构，所述立杆通过基础固定在大坝上。所述立杆主要搭载水位计、雨量计、摄像头、gnss接收终端、数据采集单元、防护箱以及太阳能板等。
15.进一步优选的结构，所述立杆壁厚≥4mm，所述立杆高度3-4 米，所述立杆侧臂长度0.5-2米，所述立杆基础深度0.8米以上。
16.本实用新型的有益效果是：
17.(1)可实现对小型水库的降水量、库水位、视频图像以及表面变形等要素的统一自动采集，为及时掌握水库的运行情况，分析评估水库的安全状态提供重要支撑；
18.(2)高度模块化，可根据水库的实际进行选择布设的监测设施，如有水库已有水位监测设施，实施时可不配置水位计；
19.(3)通过一个数据采集单元，可实现对水位、雨量、视频图像的接入采集以及gnss数据的解译，便于建设及运行维护，同时降低成本；同时，支持对水库已有的库水位、雨量的接入集成；
20.(4)通过对监测传感器的集约化布置，立杆、供电、传输等的共用，可有效降低小型水库监测设施的建设运行成本，进一步提升水库大坝自动化、智能化管理效率和水平。
附图说明
21.图1为本实用新型的结构示意图。
22.图中，1-水位计、2-雨量计、3-摄像头、4-gnss接收终端、 5-防护箱、6-太阳能板及支架、7-立杆(701-侧臂)、8-防雷设施 (801-避雷针、802-接地)。
具体实施方式
23.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明，便于清楚地了解本实用新型，但它们不对本实用新型构成限定。
24.如图1所示，本实用新型包括立杆7、水位计1、雨量计2、摄像头3、gnss接收终端4、数据采集单元；
25.所述水位计1固定在立杆7上，通过rs485接口与数据采集单元连接，用于水位的采集；所述水位计1据调研小型水库现状，选用雷达式、浮子式、气泡式、压力式等水位计，具体可结合水库的实际按需选用，实现对水库水位的自动化监测，精度≤ 0.01m。
26.所述雨量计2固定在立杆7上，与数据采集单元连接，用于雨量的采集；所述雨量计2选用翻斗式雨量计，可将实时雨量电子化的观测仪器，分辨率≤0.5mm。
27.所述摄像头3固定在立杆7上，通过串口与数据采集单元连接，用于视频图像的采集；所述摄像头3选用低功耗高清球形摄像机，具有图像定时抓拍功能，支持onvif、gb 28181协议，摄像机图像最高分辨率应不低于1920
×
1080。
28.所述gnss接收终端4固定于立杆7的顶部，通过rs485接口与数据采集单元连接，用
于大坝水平、竖向位移的采集。所述 gnss接收终端4根据小型水库特点定制，可实现规模化部署，普适型北斗监测终端仪器，水平位移和竖向位移精度优于
±ꢀ
3mm。
29.所述数据采集单元接入降水量、库水位、摄像头等传感器，实现水库大坝的水平和竖直位移监测解算，进行数据集采和传输。
30.还包括防护箱5，所述防护箱5固定在立杆7上，用于布置数据采集单元、蓄电池。所述防护箱5主要用于布置电池(容量≥200ah)、太阳能控制器、通讯模组等，材质为不锈钢板，并做防腐处理。
31.还包括太阳能板及支架6，所述太阳能板及支架6固定在立杆7上，与太阳能控制器连接，所述太阳能控制器输出端与蓄电池连接。对蓄电池进行充电。所述太阳能板及支架6采用单晶太阳板，功率≥200w。
32.还包括防雷设施8，所述防雷设施8包括避雷针801与接地 802，实现防雷击。所述防雷设施8该装置放于野外，避雷保护功能。所述防雷设施8采用避雷针801 接地802的方式，部分较长的馈线接馈线防雷器防感应类，地阻测试小于10欧姆。
33.所述立杆7上侧连接侧臂701，所述水位计1、雨量计2和摄像头3固定在立杆7的侧臂701上。
34.所述立杆7通过基础固定在大坝上。所述立杆7主要搭载水位计、雨量计、摄像头、gnss接收终端、数据采集单元、防护箱以及太阳能板等。
35.所述立杆7壁厚≥4mm，所述立杆7高度3-4米，所述立杆7侧臂长度0.5-2米，所述立杆7基础深度0.8米以上。
36.本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。