CN112067085B - 一种基于物联网的水位实时监测报警*** - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于物联网的水位实时监测报警***，涉及水利工程技术领域，应用于河流渠道内，对河流渠道内流动的水液水位进行实时监测，该基于物联网的水位实时监测报警***包括横跨于河流渠道两岸的横梁，所述横梁呈水平摆放，所述横梁的顶端中部开设有贯通的圆孔，所述横梁顶端的圆孔内通过滑动配合方式嵌入有可上下滑动的伸缩轴杆，嵌入于横梁圆孔内的所述伸缩轴杆底端设有多个水位监测筒；本发明将横梁横跨在河流渠道的两岸，使横梁呈水平摆放，通过横梁悬挂多个水位监测筒，对河流渠道内的水液水位高度进行多点实时测量，进而进一步的提高对河流渠道内水液水位测量的精准度。

Description

一种基于物联网的水位实时监测报警***

技术领域

本发明涉及水利工程技术领域，特别涉及一种基于物联网的水位实时监测报警***。

背景技术

传统的水位监测方法，主要是在水中设置一个具有一定刻度的标杆，通过使用摄像机对水面进行拍摄获得水面与标杆图像，由人眼对拍摄得到的图像进行观察，根据标杆上的刻度读出当前的水位值，从而达到对水位监测的目的。但由于存在光线、气候等自然环境因素，导致拍摄得到的图像的分辨率受到一定的影响，尤其是在逆光情形下，人眼几乎无法分辨出水位和标杆上的刻度线，因此该传统方法受环境因素影响误差较大。

现有的，物联网是利用远程数据传输进行万物互联，通过物联网对河流渠道内的水位进行远程实时监测是当前主流的发展趋势，专利号CN201922369365.2公开了一种渠道水位实时监测装置，应用在灌区量水设备技术领域，解决了水位测量精度不高的问题，包括支撑臂，所述支撑臂上设置有太阳能板，还包括连接于支撑臂上的横向支撑杆，横向支撑杆的末端连接有箱体，箱体上设有移动导杆机构，移动导杆机构包括沿箱体的竖直方向滑动的长连杆、连接于长连杆底端的漂浮球，箱体上设有供长连杆向上滑动限位的棘轮机构；横向支撑杆上设有摄像终端，纵向支撑杆上设置有用于显示摄像终端所拍摄的图像的显示终端，所述太阳能板与摄像终端和显示终端连接；本实用新型具有水位实时监测功能，且测量精度较高。

现有的，如上述专利公开的水位实时监测装置在实际使用中仍存在一些不足之处，具体不足之处在于：

一、河流渠道弯曲不平，传统的利用单个水位监测装置放置在河流渠道内，对河流渠道内的水位进行监测，由于河流渠道内水液在流动，水液表面局部容易产生较高的水波，单个水位监测装置放置在河流渠道内进行监测时，容易受水波的推动，而造成水位监测不精准，报警***容易错报。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明的目的在于提供一种基于物联网的水位实时监测报警***，解决河流渠道弯曲不平，传统的利用单个水位监测装置放置在河流渠道内，对河流渠道内的水位进行监测，由于河流渠道内水液在流动，水液表面局部容易产生较高的水波，单个水位监测装置放置在河流渠道内进行监测时，容易受水波的推动，而造成水位监测不精准，报警***容易错报的技术问题。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：一种基于物联网的水位实时监测报警***，应用于河流渠道内，对河流渠道内流动的水液水位进行实时监测，该基于物联网的水位实时监测报警***包括横跨于河流渠道两岸的横梁，所述横梁呈水平摆放，所述横梁的顶端中部开设有贯通的圆孔，所述横梁顶端的圆孔内通过滑动配合方式嵌入有可上下滑动的伸缩轴杆，嵌入于横梁圆孔内的所述伸缩轴杆底端设有多个水位监测筒，多个所述水位监测筒横向并排伸入于河流渠道的水液内，通过多个所述水位监测筒对河流渠道内流动的水液水位进行多点检测；

嵌入于横梁圆孔内的所述伸缩轴杆外圆面缠绕有变阻丝，靠近于伸缩轴杆周边的所述横梁顶端固定安装有U形结构的滑片，靠近于伸缩轴杆周边的的所述滑片与伸缩轴杆外圆面的变阻丝表面滑动连接，所述滑片通过导线连接于数据接收终端，所述数据接收终端的另一端通过导线连接于数据处理单元，所述数据处理单元通过导线连接于数据传送单元，所述数据传送单元通过导线连接于报警终端模块；

所述横梁的顶端固定安装有太阳能电池，所述太阳能电池的输出端设置有变压器，所述变压器通过电缆与伸缩轴杆上的变阻丝固定连接。

作为本发明的一种优选技术方案，所述水位监测筒设置于横梁的下方，设置于横梁下方的每一个所述水位监测筒顶端均固定安装有悬挂支架，每一个所述悬挂支架顶端固定于横梁上，嵌入于横梁圆孔内的所述伸缩轴杆底端设有铰链，嵌入于横梁圆孔内的所述伸缩轴杆底端通过铰链铰接于横杆的中部，所述水位监测筒设置于横杆的两端下方；

作为本发明的一种优选技术方案，所述水位监测筒包括漂动浮子、绝缘轴杆、进水孔、横杆，所述水位监测筒为中部开设有圆孔内壁的圆筒结构，所述水位监测筒的外圆面等间距开设有多个贯通于圆孔内壁的进水孔，每一个所述进水孔均设置为长孔，所述水位监测筒的圆孔内壁设置有圆盘结构的漂动浮子，所述漂动浮子的顶端设置有直立于漂动浮子顶端的绝缘轴杆，所述绝缘轴杆的顶端固定连接于横杆的两端。

作为本发明的一种优选技术方案，嵌入于水位监测筒圆孔内的所述漂动浮子底面设置有环形结构的铲刀，所述铲刀在漂动浮子底面设置于漂动浮子的边沿处，设置于漂动浮子边沿处的所述铲刀的外圆面与所述水位监测筒的圆孔内壁滑动接触，所述铲刀的内壁面设置为锥形面。

作为本发明的一种优选技术方案，所述水位监测筒还包括设置于每一个进水孔内的侧过滤网，以及设置于水位监测筒底部的底过滤网。

作为本发明的一种优选技术方案，所述水位监测筒的圆孔内壁设置有限位报警监测装置，所述限位报警监测装置具有红外激光发射终端、涉水红外接收终端、弹片支撑组件组成，所述红外激光发射终端共设有多个，多个所述红外激光发射终端等间距设置于水位监测筒的圆孔内壁顶端，相邻两个所述，所述水位监测筒的圆孔内壁等间距设有与红外激光发射终端数量相同的涉水红外接收终端，每一个所述涉水红外接收终端在水位监测筒的圆孔内壁与红外激光发射终端一一对应，所述红外激光发射终端发射的红外激光照射于涉水红外接收终端，每一个所述涉水红外接收终端在水位监测筒的圆孔内壁通过弹片支撑组件支撑固定。

作为本发明的一种优选技术方案，每一个所述弹片支撑组件包括开设于水位监测筒圆孔内壁上的让位槽，所述让位槽的两壁两侧对称开设有滑槽，所述让位槽内嵌入有V形弹片，所述V形弹片的两端对称安装有行走滚轮，所述V形弹片两端的行走滚轮通过滑动配合方式嵌入于滑槽内，嵌入于让位槽内的所述V形弹片中部安装有弹簧，朝向于水位监测筒上方的所述V形弹片的顶侧壁开设有支板让位槽，所述支板让位槽的其中一侧铰接有水平支板，所述水平支撑的底部通过弧形弹簧支撑使水平支撑在不受外力挤压时处于水平状态，所述涉水红外接收终端固定安装于水平支撑的顶端面。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

一、本发明将横梁横跨在河流渠道的两岸，使横梁呈水平摆放，通过横梁悬挂多个水位监测筒，对河流渠道内的水液水位高度进行多点实时测量，进而进一步的提高对河流渠道内水液水位测量的精准度。

二、本发明在横梁的顶端中部开设有贯通的圆孔，横梁顶端的圆孔内通过滑动配合方式嵌入有可上下滑动的伸缩轴杆，伸缩轴杆在横梁顶端的圆孔内可上下伸降，伸缩轴杆底端通过铰链铰接于横杆的中部，使得横杆在伸缩轴杆的底端可以摆动，水位监测筒设置在横杆的两端通过悬挂支架固定，水位监测筒的圆孔内壁设置有漂动浮子，漂动浮子在水位监测筒的圆孔内通过水液的浮力向上漂浮，推动绝缘轴杆向上顶起，通过横杆两端的漂动浮子同步推动横杆水平向上升起，推动伸缩轴杆外圆面的变阻丝在滑片上滑动，使滑片移动至变阻丝的另一位置，进而改变电路中的电流大小和电压大小，通过数据接收终端接收改变后的电路中的电流大小和电压大小，进而确定水位的高度。

三、本发明通过在伸缩轴杆表面缠绕有变阻丝，通过改变滑片与变阻丝之间的接触位置，进而判断河流渠道内水液水位的高低，提高对水液水位实时监测的数据精准性，本发明通过漂动浮子在水液的表面浮动，水液的水位升降时，通过漂动浮子推动伸缩轴杆与水液的表面同步升降，由于伸缩轴杆表面的变阻丝与滑片滑动接触，进而可以在水液的水位上升过程中或下降过程中实时监测水位高度，提高对水液水位检测的精准性。

四、本发明通过在横杆的两端设置水位监测筒，横杆中部铰接在伸缩轴杆底端，使得横杆在伸缩轴杆的底端可以摆动，通过两侧的水位监测筒对河流渠道内的水液水位进行实时监测，当河流渠道其中一侧的水液表面产生波浪时，推动横杆其中一侧的漂动浮子产生升降，横杆另一侧保持平稳或略微浮动时，当横杆两端的漂动浮子不同步升降时，可减少对横杆中部的推动，从而减小滑片在变阻丝表面移动的距离，减少改水位实时监测报警***对河流渠道内水位数据测量的误差，提高对水位监测的精准性。

五、本发明通过在横杆的两端与漂动浮子之间的连接设置有绝缘轴杆，通过绝缘轴杆伸入在河流渠道的水液内，避免伸缩轴杆以及变阻丝表面的电流导入河流渠道的水液内，进而进一步的提高该实时监测报警***在河流渠道内对水液水位进行监测时的安全性。

六、本发明通过在嵌入于水位监测筒圆孔内的漂动浮子底面设置有环形结构的铲刀，铲刀在漂动浮子底面设置于漂动浮子的边沿处，设置于漂动浮子边沿处的所述铲刀的外圆面与水位监测筒的圆孔内壁滑动接触，使得河流渠道的水位高度下去后，通过漂动浮子在水位监测筒的圆孔内壁向下移动，对圆孔内壁上粘附的河流污物进行铲除，进而提高水位监测筒的圆孔内壁表面的整洁度。

七、本发明通过在水位监测筒的每一个进水孔内安装有侧过滤网，通过侧过滤网过滤河流渠道内流动的污物，进而减少污物进入水位监测筒的圆孔内，影响漂动浮子的漂浮特性，本发明通过在在水位监测筒的底部设置有底过滤网，进一步减少河流渠道底面的污物进入水位监测筒内，通过漂动浮子底面边沿处设置的铲刀进行铲除，使河流渠道的水位下降时漂动浮子在水位监测筒的圆孔内壁向下移动，将粘附在圆孔内壁的污物刮除，并通过漂动浮子向下移动过程中推动污物向水位监测筒的圆孔底部移动，便于聚集水位监测筒内的污物，提高对水位监测筒内污物的清洁简易性。

八、本发明通过在水位监测筒的圆孔内壁设置有限位报警监测装置，限位报警监测装置具有红外激光发射终端、涉水红外接收终端、弹片支撑组件组成，红外激光发射终端共设有多个，多个红外激光发射终端与多个涉水红外接收终端在水位监测筒的圆孔内壁一一对应，通过红外激光发射终端实时照射在涉水红外接收终端时，表示河流渠道内的水位未达到报警阀值，当漂动浮子在河流渠道内向上升起时，推动弹片支撑组件运动，红外激光发射终端与涉水红外接收终端之间断开照射，经红外激光发射终端将数据反馈给数据接收终端，通过数据接收终端接收信号，将接收的信号反馈给数据处理单元对该数据进行处理，数据处理单元根据处理后的数据发送给数据传送单元，数据传送单元根据收到的数据指令发送给报警终端模块，报警终端模块发出报警指令，便于人工远程察觉到河流渠道水液水位的高低，进而进一步对河流渠道内的水液水位采取有效的治理措施，提高对河流渠道内水位的控制，提高人工监督水位的准确性，减少人工监督付出的劳动。

九、本发明在弹片支撑组件内设置有V形弹片，V形弹片具有可伸展性，当漂动浮子在水位监测筒的圆孔内壁向上漂浮，推动V形弹片的两端向滑槽两端伸展，减少漂动浮子在水位监测筒内上升时的阻力，当河流渠道内的水位下降时，漂动浮子在水位监测内下降后，V形弹片通过自身的韧性配合弹簧的弹性推动重新回到原始装态，对水平支板进行弹性支撑，进而进一步的提高涉水红外接收终端与红外激光发射终端的连接可靠性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明水位实时监测报警***安装在河流渠道内的结构示意图；

图2为本发明水位监测筒的正面结构示意图；

图3为本发明侧过滤网安装于进水孔的水位监测筒正面结构示意图；

图4为本发明水位监测筒的剖面结构示意图；

图5为本发明V形弹片安装在让位槽内的剖面结构示意图；

图6为本发明涉水红外接收终端在水位监测筒内的俯视结构示意图；

图7为本发明水位监测筒的立体剖面结构示意图；

图8为本发明滑片与伸缩轴杆表面缠绕的变阻丝滑动连接的俯视结构示意图；

图9为本发明说明书附图5的A处局部放大图；

图10为本发明水位实时监测报警***的逻辑电路图；

图中：1、横梁，2、太阳能电池，3、变压器，4、电缆，5、伸缩轴杆，6、变阻丝，7、滑片，8、数据接收终端，9、数据处理单元，10、数据传送单元，11、报警终端模块，12、悬挂支架，13、水位监测筒，1301、漂动浮子，1302、绝缘轴杆，1303、进水孔，1304、侧过滤网，1305、铲刀，1306、红外激光发射终端，1307、涉水红外接收终端，1308、弹片支撑组件，1309、让位槽，1310、滑槽，1311、行走滚轮，1312、弧形弹簧，1313、水平支板，1314、支板让位槽，1315、V形弹片，1316、弹簧，1317、铰链，1318、底过滤网，1319、横杆，14、限位报警监测装置。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

请参阅图1-10，为一种基于物联网的水位实时监测报警***的整体结构示意图；

一种基于物联网的水位实时监测报警***，应用于河流渠道内，对河流渠道内流动的水液水位进行实时监测，该基于物联网的水位实时监测报警***包括横跨于河流渠道两岸的横梁1，横梁1呈水平摆放，横梁1的顶端中部开设有贯通的圆孔，横梁1顶端的圆孔内通过滑动配合方式嵌入有可上下滑动的圆柱状的伸缩轴杆5，嵌入于横梁1圆孔内的伸缩轴杆5底端设有多个水位监测筒13，多个水位监测筒13横向并排伸入于河流渠道的水液内，通过多个水位监测筒13对河流渠道内流动的水液水位进行多点检测；

嵌入于横梁1圆孔内的伸缩轴杆5外圆面缠绕有变阻丝6，靠近于伸缩轴杆5周边的横梁1顶端固定安装有U形结构的滑片7，靠近于伸缩轴杆5周边的的滑片7与伸缩轴杆5外圆面的变阻丝6表面滑动连接，滑片7通过导线连接于数据接收终端8，数据接收终端8的另一端通过导线连接于数据处理单元9，数据处理单元9通过导线连接于数据传送单元10，数据传送单元10通过导线连接于报警终端模块11；

具体的，本发明在横梁1的顶端中部开设有贯通的圆孔，横梁1顶端的圆孔内通过滑动配合方式嵌入有可上下滑动的伸缩轴杆5，伸缩轴杆5在横梁1顶端的圆孔内可上下伸降，伸缩轴杆5底端通过铰链1317铰接于横杆1319的中部，使得横杆1319在伸缩轴杆5的底端可以摆动，水位监测筒13设置在横杆1319的两端通过悬挂支架12固定，水位监测筒13的圆孔内壁设置有漂动浮子1301，漂动浮子1301在水位监测筒13的圆孔内通过水液的浮力向上漂浮，推动绝缘轴杆1302向上顶起，通过横杆1319两端的漂动浮子1301同步推动横杆1319水平向上升起，推动伸缩轴杆5外圆面的变阻丝6在滑片7上滑动，使滑片7移动至变阻丝6的另一位置，进而改变电路中的电流大小和电压大小，通过数据接收终端8接收改变后的电路中的电流大小和电压大小，进而确定水位的高度。

横梁1的顶端固定安装有太阳能电池2，太阳能电池2的输出端设置有变压器3，变压器3通过电缆4与伸缩轴杆5上的变阻丝6固定连接。本发明将横梁1横跨在河流渠道的两岸，使横梁1呈水平摆放，通过横梁1悬挂多个水位监测筒13，对河流渠道内的水液水位高度进行多点实时测量，进而进一步的提高对河流渠道内水液水位测量的精准度。

其中的，本发明所述的太阳能电池2通过变压器3将太阳能电池2的电流与电压调节至合适的大小，以便于保障变阻丝正常工作。

其中的，所述数据接收终端8为宏电品牌下的型号为H7710，利用4G移动网络数据进行数据接收，也可通过通信导线或通信电缆进行数据接收，属于工业级的DTU，内嵌PPP、TCP/IP、DDP等多种协议，可实现用户设备到数据中心远程透明数据通信；

其中的，所述数据处理单元9为信科品牌下的型号为KGC5，5路独立串口232扩展模块数据处理中文编程协议转换器透明传输集中管理，使用3.0内核编程软件，具体的波特率：同一数据口接收和发送数据的波特率是相同的，不同数据口可以设置不同的波特率，波特率支持1200、2400、48009600(默认)、19200、38400、57600、115200，产品用途：数据终端处理，总线扩展，透明传输，协议转换，方便整合市面上多个厂家的产品，集中管理控制。

其中的，数据传送单元10为APC220模块是高度集成半双工微功率无线数据传输模块，其嵌入高速单片机和高性能射频芯片ADF7020-1。采用高效的循环交织纠检错编码，抗干扰和灵敏度都大大提高，最大可以纠24bits连续突发错误，APC220模块提供了多个频道的选择，可以在线修改串口速率，发射功率，射频速率等各种参数。

其中的，报警终端模块11为市场在售的任意一款集成电路模块，模块上可集成有报警灯，报警音响，进而便于周围的人发现报警终端模块11的报警信息，

另外，本发明所述的红外激光发射终端1306和涉水红外接收终端1307为市场在售的一款品牌为周界安厂商的型号为ZJA-LA500的红外线对射探测仪。

具体的，本发明通过在水位监测筒13的圆孔内壁设置有限位报警监测装置14，限位报警监测装置14具有红外激光发射终端1306、涉水红外接收终端1307、弹片支撑组件1308组成，红外激光发射终端1306共设有多个，多个红外激光发射终端1306与多个涉水红外接收终端1307在水位监测筒13的圆孔内壁一一对应，通过红外激光发射终端1306实时照射在涉水红外接收终端1307时，表示河流渠道内的水位未达到报警阀值，当漂动浮子1301在河流渠道内向上升起时，推动弹片支撑组件1308运动，红外激光发射终端1306与涉水红外接收终端1307之间断开照射，经红外激光发射终端1306将数据反馈给数据接收终端8，通过数据接收终端8接收信号，将接收的信号反馈给数据处理单元9对该数据进行处理，数据处理单元9根据处理后的数据发送给数据传送单元10，数据传送单元10根据收到的数据指令发送给报警终端模块11，报警终端模块11发出报警指令，便于人工远程察觉到河流渠道水液水位的高低，进而进一步对河流渠道内的水液水位采取有效的治理措施，提高对河流渠道内水位的控制，提高人工监督水位的准确性，减少人工监督付出的劳动。

具体的，本发明通过在伸缩轴杆5表面缠绕有变阻丝6，通过改变滑片7与变阻丝6之间的接触位置，进而判断河流渠道内水液水位的高低，提高对水液水位实时监测的数据精准性，本发明通过漂动浮子1301在水液的表面浮动，水液的水位升降时，通过漂动浮子1301推动伸缩轴杆5与水液的表面同步升降，由于伸缩轴杆5表面的变阻丝6与滑片7滑动接触，进而可以在水液的水位上升过程中或下降过程中实时监测水位高度，提高对水液水位检测的精准性。

具体的，本发明通过在横杆1319的两端设置水位监测筒13，横杆1319中部铰接在伸缩轴杆5底端，使得横杆1319在伸缩轴杆5的底端可以摆动，通过两侧的水位监测筒13对河流渠道内的水液水位进行实时监测，当河流渠道其中一侧的水液表面产生波浪时，推动横杆1319其中一侧的漂动浮子1301产生升降，横杆1319另一侧保持平稳或略微浮动时，当横杆1319两端的漂动浮子1301不同步升降时，可减少对横杆1319中部的推动，从而减小滑片7在变阻丝6表面移动的距离，减少改水位实时监测报警***对河流渠道内水位数据测量的误差，提高对水位监测的精准性。

水位监测筒13设置于横梁1的下方，设置于横梁1下方的每一个水位监测筒13顶端均固定安装有悬挂支架12，每一个悬挂支架12顶端固定于横梁1上，嵌入于横梁1圆孔内的伸缩轴杆5底端设有铰链1317，嵌入于横梁1圆孔内的伸缩轴杆5底端通过铰链1317铰接于横杆1319的中部，水位监测筒13设置于横杆1319的两端下方；

具体的，本发明通过在横杆1319的两端与漂动浮子1301之间的连接设置有绝缘轴杆1302，通过绝缘轴杆1302伸入在河流渠道的水液内，避免伸缩轴杆5以及变阻丝6表面的电流导入河流渠道的水液内，进而进一步的提高该实时监测报警***在河流渠道内对水液水位进行监测时的安全性。

水位监测筒13包括漂动浮子1301、绝缘轴杆1302、进水孔1303、横杆1319，水位监测筒13为中部开设有圆孔内壁的圆筒结构，水位监测筒13的外圆面等间距开设有多个贯通于圆孔内壁的进水孔1303，每一个进水孔1303均设置为长孔，便于河流渠道内的水液流入水位监测筒13内，水位监测筒13的圆孔内壁设置有圆盘结构的漂动浮子1301，漂动浮子1301的顶端设置有直立于漂动浮子1301顶端的绝缘轴杆1302，绝缘轴杆1302的顶端固定连接于横杆1319的两端。

嵌入于水位监测筒13圆孔内的漂动浮子1301底面设置有环形结构的铲刀1305，铲刀1305在漂动浮子1301底面设置于漂动浮子1301的边沿处，设置于漂动浮子1301边沿处的铲刀1305的外圆面与水位监测筒13的圆孔内壁滑动接触，铲刀1305的内壁面设置为锥形面。

具体的，本发明通过在嵌入于水位监测筒13圆孔内的漂动浮子1301底面设置有环形结构的铲刀1305，铲刀1305在漂动浮子1301底面设置于漂动浮子1301的边沿处，设置于漂动浮子1301边沿处的铲刀1305的外圆面与水位监测筒13的圆孔内壁滑动接触，使得河流渠道的水位高度下去后，通过漂动浮子1301在水位监测筒13的圆孔内壁向下移动，对圆孔内壁上粘附的河流污物进行铲除，进而提高水位监测筒13的圆孔内壁表面的整洁度。

水位监测筒13还包括设置于每一个进水孔1303内的侧过滤网1304，以及设置于水位监测筒13底部的底过滤网1318。

具体的，本发明通过在水位监测筒13的每一个进水孔1303内安装有侧过滤网1304，通过侧过滤网1304过滤河流渠道内流动的污物，进而减少污物进入水位监测筒13的圆孔内，影响漂动浮子1301的漂浮特性，本发明通过在在水位监测筒13的底部设置有底过滤网1318，进一步减少河流渠道底面的污物进入水位监测筒13内，通过漂动浮子1301底面边沿处设置的铲刀1305进行铲除，使河流渠道的水位下降时或移除该装置时，浮动浮子通过重力向下移动，漂动浮子1301在水位监测筒13的圆孔内壁向下移动，将粘附在圆孔内壁的污物刮除，并通过漂动浮子1301向下移动过程中推动污物向水位监测筒13的圆孔底部移动，便于聚集水位监测筒13内的污物，提高对水位监测筒13内污物的清洁简易性。

水位监测筒13的圆孔内壁设置有限位报警监测装置14，限位报警监测装置14具有红外激光发射终端1306、涉水红外接收终端1307、弹片支撑组件1308组成，红外激光发射终端1306共设有多个，多个红外激光发射终端1306等间距设置于水位监测筒13的圆孔内壁顶端，每一个红外激光发射终端1306的照射方向朝向于下方，相邻两个，水位监测筒13的圆孔内壁等间距设有与红外激光发射终端1306数量相同的涉水红外接收终端1307，每一个涉水红外接收终端1307在水位监测筒13的圆孔内壁与红外激光发射终端1306一一对应，红外激光发射终端1306发射的红外激光照射于涉水红外接收终端1307，每一个涉水红外接收终端1307在水位监测筒13的圆孔内壁通过弹片支撑组件1308支撑固定。

具体的，本发明通过在水位监测筒13的圆孔内壁设置有限位报警监测装置14，限位报警监测装置14具有红外激光发射终端1306、涉水红外接收终端1307、弹片支撑组件1308组成，红外激光发射终端1306共设有多个，多个红外激光发射终端1306与多个涉水红外接收终端1307在水位监测筒13的圆孔内壁一一对应，通过红外激光发射终端1306实时照射在涉水红外接收终端1307时，表示河流渠道内的水位未达到报警阀值，当漂动浮子1301在河流渠道内向上升起时，推动弹片支撑组件1308运动，红外激光发射终端1306与涉水红外接收终端1307之间断开照射，经红外激光发射终端1306将数据反馈给数据接收终端8，通过数据接收终端8接收信号，将接收的信号反馈给数据处理单元9对该数据进行处理，数据处理单元9根据处理后的数据发送给数据传送单元10，数据传送单元10根据收到的数据指令发送给报警终端模块11，报警终端模块11发出报警指令，便于人工远程察觉到河流渠道水液水位的高低，进而进一步对河流渠道内的水液水位采取有效的治理措施，提高对河流渠道内水位的控制，提高人工监督水位的准确性，减少人工监督付出的劳动。

每一个弹片支撑组件1308包括开设于水位监测筒13圆孔内壁上的让位槽1309，让位槽1309的两壁两侧对称开设有滑槽1310，让位槽1309内嵌入有V形弹片1315，V形弹片1315的两端对称安装有行走滚轮1311，V形弹片1315两端的行走滚轮1311通过滑动配合方式嵌入于滑槽1310内，嵌入于让位槽1309内的V形弹片1315中部安装有弹簧1316，朝向于水位监测筒13上方的V形弹片1315的顶侧壁开设有支板让位槽1314，支板让位槽1314的其中一侧铰接有水平支板1313，水平支撑1313的底部通过弧形弹簧1312支撑使水平支撑1313在不受外力挤压时处于水平状态，涉水红外接收终端1307固定安装于水平支撑1313的顶端面。

具体的，本发明在弹片支撑组件1308内设置有V形弹片1315，V形弹片1315具有可伸展性，当漂动浮子1301在水位监测筒13的圆孔内壁向上漂浮，推动V形弹片1315的两端向滑槽1310两端伸展，减少漂动浮子1301在水位监测筒13内上升时的阻力，当河流渠道内的水位下降时，漂动浮子1301在水位监测内下降后，V形弹片1315通过自身的韧性配合弹簧1316的弹性推动重新回到原始装态，对水平支板1313进行弹性支撑，进而进一步的提高涉水红外接收终端1307与红外激光发射终端1306的连接可靠性。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种基于物联网的水位实时监测报警***，应用于河流渠道内，对河流渠道内流动的水液水位进行实时监测，其特征在于，该基于物联网的水位实时监测报警***包括横跨于河流渠道两岸的横梁，所述横梁呈水平摆放，所述横梁的顶端中部开设有贯通的圆孔，所述横梁顶端的圆孔内通过滑动配合方式嵌入有可上下滑动的伸缩轴杆，嵌入于横梁圆孔内的所述伸缩轴杆底端设有多个水位监测筒，多个所述水位监测筒横向并排伸入于河流渠道的水液内，通过多个所述水位监测筒对河流渠道内流动的水液水位进行多点检测；

嵌入于横梁圆孔内的所述伸缩轴杆外圆面缠绕有变阻丝，靠近于伸缩轴杆周边的所述横梁顶端固定安装有U形结构的滑片，靠近于伸缩轴杆周边的的所述滑片与伸缩轴杆外圆面的变阻丝表面滑动连接，所述滑片通过导线连接于数据接收终端，所述数据接收终端的另一端通过导线连接于数据处理单元，所述数据处理单元通过导线连接于数据传送单元，所述数据传送单元通过导线连接于报警终端模块；

所述横梁的顶端固定安装有太阳能电池，所述太阳能电池的输出端设置有变压器，所述变压器通过电缆与伸缩轴杆上的变阻丝固定连接；

所述水位监测筒设置于横梁的下方，设置于横梁下方的每一个所述水位监测筒顶端均固定安装有悬挂支架，每一个所述悬挂支架顶端固定于横梁上，嵌入于横梁圆孔内的所述伸缩轴杆底端设有铰链，嵌入于横梁圆孔内的所述伸缩轴杆底端通过铰链铰接于横杆的中部，所述水位监测筒设置于横杆的两端下方；

所述水位监测筒包括漂动浮子、绝缘轴杆、进水孔、横杆，所述水位监测筒为中部开设有圆孔内壁的圆筒结构，所述水位监测筒的外圆面等间距开设有多个贯通于圆孔内壁的进水孔，每一个所述进水孔均设置为长孔，所述水位监测筒的圆孔内壁设置有圆盘结构的漂动浮子，所述漂动浮子的顶端设置有直立于漂动浮子顶端的绝缘轴杆，所述绝缘轴杆的顶端固定连接于横杆的两端；

嵌入于水位监测筒圆孔内的所述漂动浮子底面设置有环形结构的铲刀，所述铲刀在漂动浮子底面设置于漂动浮子的边沿处，设置于漂动浮子边沿处的所述铲刀的外圆面与所述水位监测筒的圆孔内壁滑动接触，所述铲刀的内壁面设置为锥形面；

所述水位监测筒的圆孔内壁设置有限位报警监测装置，所述限位报警监测装置具有红外激光发射终端、涉水红外接收终端、弹片支撑组件组成，所述红外激光发射终端共设有多个，多个所述红外激光发射终端等间距设置于水位监测筒的圆孔内壁顶端，相邻两个所述，所述水位监测筒的圆孔内壁等间距设有与红外激光发射终端数量相同的涉水红外接收终端，每一个所述涉水红外接收终端在水位监测筒的圆孔内壁与红外激光发射终端一一对应，所述红外激光发射终端发射的红外激光照射于涉水红外接收终端，每一个所述涉水红外接收终端在水位监测筒的圆孔内壁通过弹片支撑组件支撑固定。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的水位实时监测报警***，其特征在于，所述水位监测筒还包括设置于每一个进水孔内的侧过滤网，以及设置于水位监测筒底部的底过滤网。

3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的水位实时监测报警***，其特征在于，每一个所述弹片支撑组件包括开设于水位监测筒圆孔内壁上的让位槽，所述让位槽的两壁两侧对称开设有滑槽，所述让位槽内嵌入有V形弹片，所述V形弹片的两端对称安装有行走滚轮，所述V形弹片两端的行走滚轮通过滑动配合方式嵌入于滑槽内，嵌入于让位槽内的所述V形弹片中部安装有弹簧，朝向于水位监测筒上方的所述V形弹片的顶侧壁开设有支板让位槽，所述支板让位槽的其中一侧铰接有水平支板，所述水平支撑的底部通过弧形弹簧支撑使水平支撑在不受外力挤压时处于水平状态，所述涉水红外接收终端固定安装于水平支撑的顶端面。

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