CN115588277A - 一种水利防汛监测*** - Google Patents
一种水利防汛监测*** Download PDFInfo
- Publication number
- CN115588277A CN115588277A CN202211222630.4A CN202211222630A CN115588277A CN 115588277 A CN115588277 A CN 115588277A CN 202211222630 A CN202211222630 A CN 202211222630A CN 115588277 A CN115588277 A CN 115588277A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- unit
- switch tube
- controllable end
- flow rate
- detection unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
- G08B21/02—Alarms for ensuring the safety of persons
- G08B21/10—Alarms for ensuring the safety of persons responsive to calamitous events, e.g. tornados or earthquakes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P5/00—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B25/00—Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems
- G08B25/01—Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems characterised by the transmission medium
- G08B25/10—Alarm systems in which the location of the alarm condition is signalled to a central station, e.g. fire or police telegraphic systems characterised by the transmission medium using wireless transmission systems
-
- G—PHYSICS
- G08—SIGNALLING
- G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
- G08B7/00—Signalling systems according to more than one of groups G08B3/00 - G08B6/00; Personal calling systems according to more than one of groups G08B3/00 - G08B6/00
- G08B7/06—Signalling systems according to more than one of groups G08B3/00 - G08B6/00; Personal calling systems according to more than one of groups G08B3/00 - G08B6/00 using electric transmission, e.g. involving audible and visible signalling through the use of sound and light sources
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
Landscapes
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Emergency Alarm Devices (AREA)
Abstract
本发明涉及一种水利防汛监测***,包括:水量监测模块、数据处理模块、控制模块、预警模块,所述水量监测模块包括流速检测单元、水位检测单元和视频检测单元,所述流速检测单元用于获取河流中的水流速度数据,所述水位检测单元用于检测实时的水位高度,所述视频检测单元用于根据所述水流速度数据和所述水位高度进行触发开启;所述水流速度数据和所述水位高度分别输入到所述数据处理模块,所述数据处理模块根据接收到的所述水流速度数据和所述水位高度进行比较判断,根据比较判断结果开启所述视频检测单元。本发明能够针对水利设施进行准确的防汛监控,提高防汛监测的便捷性。
Description
技术领域
本发明属于水利监测技术领域,特别涉及一种水利防汛监测***。
背景技术
水是生命之源,是人类生产和生活必不可少的宝贵资源,为了充分利用和保存水资源,通过修建水利工程等能够有效防止洪涝灾害,并进行水量的调节和分配,满足人民生活和生产对水资源的需要。水利工程的种类很多,但是总体分为防止洪水灾害的防洪工程、防止旱、涝、灌溉和排水工程、水力发电工程等;然后,水利工程的防汛并不是单纯的兴建水利大坝就能实现的,随着工业以及智能化设备的普及,如何通过智能检测的手段更有效的进行水利工程的监控,并为工作人员提供准确及时的数据,以便提供更加便携的水利防汛,这是一个重要的提高水利工程智能化的改进方向。
发明内容
本发明公开了一种水利防汛监测***,包括:水量监测模块、数据处理模块、控制模块和预警模块,所述水量监测模块包括流速检测单元、水位检测单元和视频检测单元,所述流速检测单元用于获取河流中的水流速度数据,所述水位检测单元用于检测实时的水位高度,所述视频检测单元用于根据所述水流速度数据和所述水位高度进行触发开启;所述数据处理模块连接所述水量检测模块,接收所述水量检测模块的数据并进行处理,并将处理结果发送给所述控制模块,所述控制模块根据所述处理结果发出预警信号给所述预警模块,所述预警模块接收到所述预警信号后进行防汛预警;所述水流速度数据和所述水位高度分别输入到所述数据处理模块,所述数据处理模块根据接收到的所述水流速度数据和所述水位高度进行比较判断,如果比较判断所述水流速度数据和所述水位高度超过设定阈值,则生成触发信号,并将所述触发信号发送给所述控制模块,所述控制模块接收到所述触发信号后,发送开启信号给所述视频检测单元,所述视频检测单元接收到所述开启信号后进行视频监控,并将视频监控数据发送给数据处理模块。
所述的水利防汛监测***,所述数据处理模块包括数据接收单元、第一数据比较单元、第二数据比较单元、开启触发单元和采样单元,所述数据接收单元用于接收所述流速检测单元获取的水流速度数据和所述水位检测单元检测的实时水位高度,并将所述水流速度数据输送给所述第一数据比较单元,将所述水位高度输送给所述第二数据比较单元,所述第一数据比较单元比较判断所述水流速度数据是否超过第一水流速度阈值且低于第二水流速度阈值,如果是,则发送第一预警值给所述开启触发单元;所述第二数据比较单元比较判断所述水位高度是否超过第一水位高度阈值且低于第二水位高度阈值,如果是,则发送第二预警值给所述开启触发单元;如果所述开启触发单元同时收到所述第一预警值和所述第二预警值,则发送第一开启触发信号给所述控制模块,所述控制模块接收到所述第一开启触发信号后,则发送开启信号给所述视频检测单元;
所述第一数据比较单元比较判断所述水流速度数据是否超过第二水流速度阈值,如果是,则发送第三预警值给所述开启触发单元;所述第二数据比较单元比较判断所述水位高度是否超过第二水位高度阈值,如果是,则发送第四预警值给所述开启触发单元;如果所述开启触发单元收到所述第三预警值或者所述第四预警值,则发送第二开启触发信号给所述控制模块,所述控制模块接收到所述第二开启触发信号后,则发送开启信号给所述视频检测单元;
所述的水利防汛监测***,所述视频检测单元接收到所述开启信号后进行视频监控,并将视频监控数据发送给数据处理模块具体包括:启动所述视频检测单元对水利工程进行检测,并将检测的数据发送给所述数据处理模块中的采样单元,所述采样单元将检测的视频数据进行图像采样转换处理,并将处理后的数据发送给所述控制模块,所述控制模块接收到所述采样单元的水情数据后,与数据库内部的图像参数进行比较,根据比较结果生成预警信号,并将预警信号发送给所述预警模块。
所述的水利防汛监测***,所述采样单元包括:采样开关引导单元、采样开关单元和输出缓冲单元,所述采样开关引导单元连接所述采样开关单元的控制端和输出端,所述采样开关单元输出端还连接所述输出缓冲单元,所述输出缓冲单元输入端连接输入信号,所述输出缓冲单元连接输出信号。
所述的水利防汛监测***,所述采样开关引导单元包括开关管M4-M17、反向单元U1-U3、电容CB1-CB2、电容Cc和开关Ps;所述开关管M9的可控端连接第一控制信号T1,开关管M9的第一非可控端连接第二控制信号T2,开关管M9的第二非可控端连接电容CB1的第一端、电容CB2的第一端和开关管M7的第一非可控端,反向单元U3的输入端连接第一控制信号T1,反向单元U3的输出端连接开关管M7的可控端,开关管M7的第二非可控端连接开关管M5的第一非可控端,开关管M5的第二非可控端连接开关管M4的第一非可控端,开关管M4的第二非可控端接地;电容Cc的第一端连接第一控制信号T1,电容Cc的第二端连接开关Ps的第一端,开关管M13的可控端,开关管M10的可控端,开关管M13的第一非可控端连接电源,开关管M13的第二非可控端连接开关管M17的可控端和开关管M12的第一非可控端,开关管M17的第一非可控端连接电源,开关管M17的第二非可控端连接开关管M16的第一非可控端和开关管M12的可控端,开关管M12的第二非可控端连接开关Ps的第二端、开关管M4的可控端和开关管M11的第一非可控端,开关管M15的第一非可控端连接电源,开关管M15的第二非可控端连接开关管M11的可控端和开关管M14的第一非可控端,开关管M11的第二非可控端连接开关管M14的可控端和开关管M10的第一非可控端,开关管M14和开关管M10的第二非可控端接地;
电容CB1的第二端连接开关管M8-1的第一非可控端和开关管M6-1的第一非可控端,开关管M8-1的第二非可控端接地,开关管M8-1的可控端连接反向单元U1的输入端,反向单元U1的输出端连接开关管M6-1的可控端;电容CB2的第二端连接开关管M6-2的第一非可控端和开关管M8-2的第一非可控端,开关管M8-2的第二非可控端接地,开关管M8-2的可控端连接反向单元U2的输入端,反向单元U2的输出端连接开关管M6-2的可控端;
所述采样开关单元包括开关管Msw和电容CH,所述开关管Msw的第一非可控端连接开关管M6-1的第二非可控端和输入信号,开关管Msw的可控端连接开关管M7的第二非可控端和开关管M5的第一非可控端,开关管Msw的第二非可控端连接开关管M6-2的第二非可控端、电容CH的第一端,电容CH的第二端接地;
所述输出缓冲单元包括开关管M1-M3和电容CL,开关管M2-M3的第一非可控端连接电源,开关管M3的可控端连接开关管M3的第二非可控端和开关管M2的可控端,开关管M3的第二非可控端连接第三控制信号T3,开关管M2的第二非可控端连接开关管M1的第一非可控端、电容CL的第一端和输出信号Vout,开关管M1的可控端连接开关管Msw的第二非可控端、开关管M6-2的第二非可控端和电容CH的第一端,开关管M1的第二非可控端接地,电容CL的第二端接地。
所述的水利防汛监测***,开关管M13和开关管M10为不同类型的开关管;开关管M15和开关管M16为不同类型的开关管,开关管M12-M13和开关管M17为相同类型的第一类型开关管;开关管M10-11和开关管M14为相同类型的第二类型开关管,第一类型开关管与第二类型开关管为不同类型的开关管。
所述的水利防汛监测***,所述预警模块包括声光预警单元和通讯单元,所述声光预警单元用于产生声音和光进行现场预警,提醒现场工作人员,所述通讯单元用于将预警信息通过无线通讯信号传输给授权的智能终端或者后台服务器。
所述的水利防汛监测***,所述流速检测单元至少包括第一流速检测单元和第二流速检测单元;所述水位检测单元至少包括第一水位检测单元和第二水位检测单元;所述第一流速检测单元设置在所述第二流速检测单元的上游,所述第一水位检测单元设置在所述第二水位检测单元的上游;设定所述第一流速检测单元与所述第二流速检测单元之间的距离为S1,通过距离S1除以所述第一流速检测单元检测的第一流速V1,得到第一时间T1,当所述第一流速检测单元检测到所述第一流速V1时,所述第二流速检测单元检测第二流速V2,当所述第一流速检测单元检测到所述第一流速V1的第一时间T1后,通过所述第二流速检测单元再次检测第二流速V2’,判断第二流速V2’与第一流速V1的大小,如果第二流速V2’大于第一流速V1,则表示流速加快,发送第一流速加快预警信号给所述控制模块,如果第二流速V2’小于第一流速V1,求取第二流速V2’与第二流速V2的流速差值,如果所述流速差值大于第二流速差阈值,则发送第二流速加快预警信号给所述控制模块;如果所述流速差值小于第二流速差阈值且大于第一流速差阈值,则发送第三流速加快预警信号给所述控制模块;如果所述流速差值小于第一流速差阈值,则不发送流速加快预警信号给所述控制模块;所述控制模块根据所述第一流速加快预警信号、第二流速加快预警信号第三流速加快预警信号进行流速预警。
本发明提出所述的水利防汛监测***,能够及时准确的监测水流和水位等信息,并通过视频监测进行验证,提高了水利防汛监测的准确及时性,提高了水利监测的效率。作为本发明的主要改进点之一是,通过水流和水位信息形成触发事件,通过触发事件开启视频监控;作为本发明一改进点之一是,通过数据处理模块和控制模块配合,实现视频检测的数据转换,通过设置具体的高效的采样单元,实现采样单元的准确采样,通过采样单元的控制能够提高稳定的数据采集,方便对视频数据进行准确的分析处理;作为本发明的又一改进之处是,通过设置流速比较判断,能够获取区分不同的流速预警,通过第一流速加快预警信号、第二流速加快预警信号第三流速加快预警信号进行区分判断,实现准确的不同阶段的水利预警分析判断。
附图说明
图1为本发明水利防汛监测***示意图。
图2为本发明数据处理模块示意图。
图3为本发明采样单元示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本申请作进一步详细描述,有必要在此指出的是,以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明,不能理解为对本申请保护范围的限制,该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。
如图1所示,为本发明水利防汛监测***示意图。包括:水量监测模块、数据处理模块、控制模块和预警模块,所述水量监测模块包括流速检测单元、水位检测单元和视频检测单元,所述流速检测单元用于获取河流中的水流速度数据,所述水位检测单元用于检测实时的水位高度,所述视频检测单元用于根据所述水流速度数据和所述水位高度进行触发开启;所述数据处理模块连接所述水量检测模块,接收所述水量检测模块的数据并进行处理,并将处理结果发送给所述控制模块,所述控制模块根据所述处理结果发出预警信号给所述预警模块,所述预警模块接收到所述预警信号后进行防汛预警;所述水流速度数据和所述水位高度分别输入到所述数据处理模块,所述数据处理模块根据接收到的所述水流速度数据和所述水位高度进行比较判断,如果比较判断所述水流速度数据和所述水位高度超过设定阈值,则生成触发信号,并将所述触发信号发送给所述控制模块,所述控制模块接收到所述触发信号后,发送开启信号给所述视频检测单元,所述视频检测单元接收到所述开启信号后进行视频监控,并将视频监控数据发送给数据处理模块。
如图2所示,为本发明数据处理模块示意图。所述的水利防汛监测***,所述数据处理模块包括数据接收单元、第一数据比较单元、第二数据比较单元、开启触发单元和采样单元,所述数据接收单元用于接收所述流速检测单元获取的水流速度数据和所述水位检测单元检测的实时水位高度,并将所述水流速度数据输送给所述第一数据比较单元,将所述水位高度输送给所述第二数据比较单元,所述第一数据比较单元比较判断所述水流速度数据是否超过第一水流速度阈值且低于第二水流速度阈值,如果是,则发送第一预警值给所述开启触发单元;所述第二数据比较单元比较判断所述水位高度是否超过第一水位高度阈值且低于第二水位高度阈值,如果是,则发送第二预警值给所述开启触发单元;如果所述开启触发单元同时收到所述第一预警值和所述第二预警值,则发送第一开启触发信号给所述控制模块,所述控制模块接收到所述第一开启触发信号后,则发送开启信号给所述视频检测单元;
所述第一数据比较单元比较判断所述水流速度数据是否超过第二水流速度阈值,如果是,则发送第三预警值给所述开启触发单元;所述第二数据比较单元比较判断所述水位高度是否超过第二水位高度阈值,如果是,则发送第四预警值给所述开启触发单元;如果所述开启触发单元收到所述第三预警值或者所述第四预警值,则发送第二开启触发信号给所述控制模块,所述控制模块接收到所述第二开启触发信号后,则发送开启信号给所述视频检测单元;
所述的水利防汛监测***,所述视频检测单元接收到所述开启信号后进行视频监控,并将视频监控数据发送给数据处理模块具体包括:启动所述视频检测单元对水利工程进行检测,并将检测的数据发送给所述数据处理模块中的采样单元,所述采样单元将检测的视频数据进行图像采样转换处理,并将处理后的数据发送给所述控制模块,所述控制模块接收到所述采样单元的水情数据后,与数据库内部的图像参数进行比较,根据比较结果生成预警信号,并将预警信号发送给所述预警模块。
如图3所述,为本发明采样单元示意图。所述的水利防汛监测***,所述采样单元包括:采样开关引导单元、采样开关单元和输出缓冲单元,所述采样开关引导单元连接所述采样开关单元的控制端和输出端,所述采样开关单元输出端还连接所述输出缓冲单元,所述输出缓冲单元输入端连接输入信号,所述输出缓冲单元连接输出信号。
所述的水利防汛监测***,所述采样开关引导单元包括开关管M4-M17、反向单元U1-U3、电容CB1-CB2、电容Cc和开关Ps;所述开关管M9的可控端连接第一控制信号T1,开关管M9的第一非可控端连接第二控制信号T2,开关管M9的第二非可控端连接电容CB1的第一端、电容CB2的第一端和开关管M7的第一非可控端,反向单元U3的输入端连接第一控制信号T1,反向单元U3的输出端连接开关管M7的可控端,开关管M7的第二非可控端连接开关管M5的第一非可控端,开关管M5的第二非可控端连接开关管M4的第一非可控端,开关管M4的第二非可控端接地;电容Cc的第一端连接第一控制信号T1,电容Cc的第二端连接开关Ps的第一端,开关管M13的可控端,开关管M10的可控端,开关管M13的第一非可控端连接电源,开关管M13的第二非可控端连接开关管M17的可控端和开关管M12的第一非可控端,开关管M17的第一非可控端连接电源,开关管M17的第二非可控端连接开关管M16的第一非可控端和开关管M12的可控端,开关管M12的第二非可控端连接开关Ps的第二端、开关管M4的可控端和开关管M11的第一非可控端,开关管M15的第一非可控端连接电源,开关管M15的第二非可控端连接开关管M11的可控端和开关管M14的第一非可控端,开关管M11的第二非可控端连接开关管M14的可控端和开关管M10的第一非可控端,开关管M14和开关管M10的第二非可控端接地;
电容CB1的第二端连接开关管M8-1的第一非可控端和开关管M6-1的第一非可控端,开关管M8-1的第二非可控端接地,开关管M8-1的可控端连接反向单元U1的输入端,反向单元U1的输出端连接开关管M6-1的可控端;电容CB2的第二端连接开关管M6-2的第一非可控端和开关管M8-2的第一非可控端,开关管M8-2的第二非可控端接地,开关管M8-2的可控端连接反向单元U2的输入端,反向单元U2的输出端连接开关管M6-2的可控端;
所述采样开关单元包括开关管Msw和电容CH,所述开关管Msw的第一非可控端连接开关管M6-1的第二非可控端和输入信号,开关管Msw的可控端连接开关管M7的第二非可控端和开关管M5的第一非可控端,开关管Msw的第二非可控端连接开关管M6-2的第二非可控端、电容CH的第一端,电容CH的第二端接地;
所述输出缓冲单元包括开关管M1-M3和电容CL,开关管M2-M3的第一非可控端连接电源,开关管M3的可控端连接开关管M3的第二非可控端和开关管M2的可控端,开关管M3的第二非可控端连接第三控制信号T3,开关管M2的第二非可控端连接开关管M1的第一非可控端、电容CL的第一端和输出信号Vout,开关管M1的可控端连接开关管Msw的第二非可控端、开关管M6-2的第二非可控端和电容CH的第一端,开关管M1的第二非可控端接地,电容CL的第二端接地。
所述的水利防汛监测***,开关管M13和开关管M10为不同类型的开关管;开关管M15和开关管M16为不同类型的开关管,开关管M12-M13和开关管M17为相同类型的第一类型开关管;开关管M10-11和开关管M14为相同类型的第二类型开关管,第一类型开关管与第二类型开关管为不同类型的开关管。
优选的是,所述第一控制信号T1、第二控制信号T2、第三控制信号T3均接收所述控制模块的输出以控制采样单元的采样周期和效率等。
优选的是,所述输入信号为连接视频检测单元进行图像数据输入,所述输出信号为输出给控制模块进行的数字信号。
所述的水利防汛监测***,所述预警模块包括声光预警单元和通讯单元,所述声光预警单元用于产生声音和光进行现场预警,提醒现场工作人员,所述通讯单元用于将预警信息通过无线通讯信号传输给授权的智能终端或者后台服务器。
所述的水利防汛监测***,所述流速检测单元至少包括第一流速检测单元和第二流速检测单元;所述水位检测单元至少包括第一水位检测单元和第二水位检测单元;所述第一流速检测单元设置在所述第二流速检测单元的上游,所述第一水位检测单元设置在所述第二水位检测单元的上游;设定所述第一流速检测单元与所述第二流速检测单元之间的距离为S1,通过距离S1除以所述第一流速检测单元检测的第一流速V1,得到第一时间T1,当所述第一流速检测单元检测到所述第一流速V1时,所述第二流速检测单元检测第二流速V2,当所述第一流速检测单元检测到所述第一流速V1的第一时间T1后,通过所述第二流速检测单元再次检测第二流速V2’,判断第二流速V2’与第一流速V1的大小,如果第二流速V2’大于第一流速V1,则表示流速加快,发送第一流速加快预警信号给所述控制模块,如果第二流速V2’小于第一流速V1,求取第二流速V2’与第二流速V2的流速差值,如果所述流速差值大于第二流速差阈值,则发送第二流速加快预警信号给所述控制模块;如果所述流速差值小于第二流速差阈值且大于第一流速差阈值,则发送第三流速加快预警信号给所述控制模块;如果所述流速差值小于第一流速差阈值,则不发送流速加快预警信号给所述控制模块;所述控制模块根据所述第一流速加快预警信号、第二流速加快预警信号第三流速加快预警信号进行流速预警。
本发明提出所述的水利防汛监测***,能够及时准确的监测水流和水位等信息,并通过视频监测进行验证,提高了水利防汛监测的准确及时性,提高了水利监测的效率。作为本发明的主要改进点之一是,通过水流和水位信息形成触发事件,通过触发事件开启视频监控;作为本发明一改进点之一是,通过数据处理模块和控制模块配合,实现视频检测的数据转换,通过设置具体的高效的采样单元,实现采样单元的准确采样,通过采样单元的控制能够提高稳定的数据采集,方便对视频数据进行准确的分析处理;作为本发明的又一改进之处是,通过设置流速比较判断,能够获取区分不同的流速预警,通过第一流速加快预警信号、第二流速加快预警信号第三流速加快预警信号进行区分判断,实现准确的不同阶段的水利预警分析判断。
Claims (8)
1.一种水利防汛监测***,其特征在于,包括:水量监测模块、数据处理模块、控制模块和预警模块,所述水量监测模块包括流速检测单元、水位检测单元和视频检测单元,所述流速检测单元用于获取河流中的水流速度数据,所述水位检测单元用于检测实时的水位高度,所述视频检测单元用于根据所述水流速度数据和所述水位高度进行触发开启;所述数据处理模块连接所述水量检测模块,接收所述水量检测模块的数据并进行处理,并将处理结果发送给所述控制模块,所述控制模块根据所述处理结果发出预警信号给所述预警模块,所述预警模块接收到所述预警信号后进行防汛预警;所述水流速度数据和所述水位高度分别输入到所述数据处理模块,所述数据处理模块根据接收到的所述水流速度数据和所述水位高度进行比较判断,如果比较判断所述水流速度数据和所述水位高度超过设定阈值,则生成触发信号,并将所述触发信号发送给所述控制模块,所述控制模块接收到所述触发信号后,发送开启信号给所述视频检测单元,所述视频检测单元接收到所述开启信号后进行视频监控,并将视频监控数据发送给数据处理模块。
2.如权利要求1所述的水利防汛监测***,其特征在于,所述数据处理模块包括数据接收单元、第一数据比较单元、第二数据比较单元、开启触发单元和采样单元,所述数据接收单元用于接收所述流速检测单元获取的水流速度数据和所述水位检测单元检测的实时水位高度,并将所述水流速度数据输送给所述第一数据比较单元,将所述水位高度输送给所述第二数据比较单元,所述第一数据比较单元比较判断所述水流速度数据是否超过第一水流速度阈值且低于第二水流速度阈值,如果是,则发送第一预警值给所述开启触发单元;所述第二数据比较单元比较判断所述水位高度是否超过第一水位高度阈值且低于第二水位高度阈值,如果是,则发送第二预警值给所述开启触发单元;如果所述开启触发单元同时收到所述第一预警值和所述第二预警值,则发送第一开启触发信号给所述控制模块,所述控制模块接收到所述第一开启触发信号后,则发送开启信号给所述视频检测单元;
所述第一数据比较单元比较判断所述水流速度数据是否超过第二水流速度阈值,如果是,则发送第三预警值给所述开启触发单元;所述第二数据比较单元比较判断所述水位高度是否超过第二水位高度阈值,如果是,则发送第四预警值给所述开启触发单元;如果所述开启触发单元收到所述第三预警值或者所述第四预警值,则发送第二开启触发信号给所述控制模块,所述控制模块接收到所述第二开启触发信号后,则发送开启信号给所述视频检测单元。
3.如权利要求2所述的水利防汛监测***,其特征在于,所述视频检测单元接收到所述开启信号后进行视频监控,并将视频监控数据发送给数据处理模块具体包括:启动所述视频检测单元对水利工程进行检测,并将检测的数据发送给所述数据处理模块中的采样单元,所述采样单元将检测的视频数据进行图像采样转换处理,并将处理后的数据发送给所述控制模块,所述控制模块接收到所述采样单元的水情数据后,与数据库内部的图像参数进行比较,根据比较结果生成预警信号,并将预警信号发送给所述预警模块。
4.如权利要求2所述的水利防汛监测***,其特征在于,所述采样单元包括:采样开关引导单元、采样开关单元和输出缓冲单元,所述采样开关引导单元连接所述采样开关单元的控制端和输出端,所述采样开关单元输出端还连接所述输出缓冲单元,所述输出缓冲单元输入端连接输入信号,所述输出缓冲单元连接输出信号。
5.如权利要求4所述的水利防汛监测***,其特征在于,所述采样开关引导单元包括开关管M4-M17、反向单元U1-U3、电容CB1-CB2、电容Cc和开关Ps;所述开关管M9的可控端连接第一控制信号T1,开关管M9的第一非可控端连接第二控制信号T2,开关管M9的第二非可控端连接电容CB1的第一端、电容CB2的第一端和开关管M7的第一非可控端,反向单元U3的输入端连接第一控制信号T1,反向单元U3的输出端连接开关管M7的可控端,开关管M7的第二非可控端连接开关管M5的第一非可控端,开关管M5的第二非可控端连接开关管M4的第一非可控端,开关管M4的第二非可控端接地;电容Cc的第一端连接第一控制信号T1,电容Cc的第二端连接开关Ps的第一端,开关管M13的可控端,开关管M10的可控端,开关管M13的第一非可控端连接电源,开关管M13的第二非可控端连接开关管M17的可控端和开关管M12的第一非可控端,开关管M17的第一非可控端连接电源,开关管M17的第二非可控端连接开关管M16的第一非可控端和开关管M12的可控端,开关管M12的第二非可控端连接开关Ps的第二端、开关管M4的可控端和开关管M11的第一非可控端,开关管M15的第一非可控端连接电源,开关管M15的第二非可控端连接开关管M11的可控端和开关管M14的第一非可控端,开关管M11的第二非可控端连接开关管M14的可控端和开关管M10的第一非可控端,开关管M14和开关管M10的第二非可控端接地;
电容CB1的第二端连接开关管M8-1的第一非可控端和开关管M6-1的第一非可控端,开关管M8-1的第二非可控端接地,开关管M8-1的可控端连接反向单元U1的输入端,反向单元U1的输出端连接开关管M6-1的可控端;电容CB2的第二端连接开关管M6-2的第一非可控端和开关管M8-2的第一非可控端,开关管M8-2的第二非可控端接地,开关管M8-2的可控端连接反向单元U2的输入端,反向单元U2的输出端连接开关管M6-2的可控端;
所述采样开关单元包括开关管Msw和电容CH,所述开关管Msw的第一非可控端连接开关管M6-1的第二非可控端和输入信号,开关管Msw的可控端连接开关管M7的第二非可控端和开关管M5的第一非可控端,开关管Msw的第二非可控端连接开关管M6-2的第二非可控端、电容CH的第一端,电容CH的第二端接地;
所述输出缓冲单元包括开关管M1-M3和电容CL,开关管M2-M3的第一非可控端连接电源,开关管M3的可控端连接开关管M3的第二非可控端和开关管M2的可控端,开关管M3的第二非可控端连接第三控制信号T3,开关管M2的第二非可控端连接开关管M1的第一非可控端、电容CL的第一端和输出信号Vout,开关管M1的可控端连接开关管Msw的第二非可控端、开关管M6-2的第二非可控端和电容CH的第一端,开关管M1的第二非可控端接地,电容CL的第二端接地。
6.如权利要求5所述的水利防汛监测***,其特征在于,开关管M13和开关管M10为不同类型的开关管;开关管M15和开关管M16为不同类型的开关管,开关管M12-M13和开关管M17为相同类型的第一类型开关管;开关管M10-11和开关管M14为相同类型的第二类型开关管,第一类型开关管与第二类型开关管为不同类型的开关管。
7.如权利要求1所述的水利防汛监测***,其特征在于,所述预警模块包括声光预警单元和通讯单元,所述声光预警单元用于产生声音和光进行现场预警,提醒现场工作人员,所述通讯单元用于将预警信息通过无线通讯信号传输给授权的智能终端或者后台服务器。
8.如权利要求1所述的水利防汛监测***,其特征在于,所述流速检测单元至少包括第一流速检测单元和第二流速检测单元;所述水位检测单元至少包括第一水位检测单元和第二水位检测单元;所述第一流速检测单元设置在所述第二流速检测单元的上游,所述第一水位检测单元设置在所述第二水位检测单元的上游;设定所述第一流速检测单元与所述第二流速检测单元之间的距离为S1,通过距离S1除以所述第一流速检测单元检测的第一流速V1,得到第一时间T1,当所述第一流速检测单元检测到所述第一流速V1时,所述第二流速检测单元检测第二流速V2,当所述第一流速检测单元检测到所述第一流速V1的第一时间T1后,通过所述第二流速检测单元再次检测第二流速V2’,判断第二流速V2’与第一流速V1的大小,如果第二流速V2’大于第一流速V1,则表示流速加快,发送第一流速加快预警信号给所述控制模块,如果第二流速V2’小于第一流速V1,求取第二流速V2’与第二流速V2的流速差值,如果所述流速差值大于第二流速差阈值,则发送第二流速加快预警信号给所述控制模块;如果所述流速差值小于第二流速差阈值且大于第一流速差阈值,则发送第三流速加快预警信号给所述控制模块;如果所述流速差值小于第一流速差阈值,则不发送流速加快预警信号给所述控制模块;所述控制模块根据所述第一流速加快预警信号、第二流速加快预警信号第三流速加快预警信号进行流速预警。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211222630.4A CN115588277B (zh) | 2022-10-08 | 2022-10-08 | 一种水利防汛监测*** |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202211222630.4A CN115588277B (zh) | 2022-10-08 | 2022-10-08 | 一种水利防汛监测*** |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115588277A true CN115588277A (zh) | 2023-01-10 |
CN115588277B CN115588277B (zh) | 2023-04-28 |
Family
ID=84773397
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202211222630.4A Active CN115588277B (zh) | 2022-10-08 | 2022-10-08 | 一种水利防汛监测*** |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115588277B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115830460A (zh) * | 2023-02-16 | 2023-03-21 | 智洋创新科技股份有限公司 | 一种用于河道防汛的实时监控方法及*** |
Citations (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002208075A (ja) * | 2001-01-12 | 2002-07-26 | Toshiba Corp | 土石流発生予知方法及び装置 |
CN102635403A (zh) * | 2011-02-09 | 2012-08-15 | 查干 | 井工矿山排水***隐患报警监控装置 |
CN103134942A (zh) * | 2013-02-08 | 2013-06-05 | 清华大学 | 一种含沙浓度和浑水流速垂线分布的同步实时测量装置 |
CN104092750A (zh) * | 2014-07-01 | 2014-10-08 | 济南展飞物联网科技有限公司 | 一种防汛雨水情无线监测站及其监测方法 |
CN106771342A (zh) * | 2016-12-13 | 2017-05-31 | 中国地质大学(武汉) | 流速传感器、钻孔流速传感器、钻孔流速测定装置及方法 |
CN207164959U (zh) * | 2017-09-29 | 2018-03-30 | 张镇滨 | 一种水利防汛智能化控制*** |
CN108801362A (zh) * | 2018-07-27 | 2018-11-13 | 华北水利水电大学 | 一种水文水资源监控*** |
CN111160210A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-05-15 | 天津天地伟业机器人技术有限公司 | 一种基于视频的水流速检测方法及*** |
CN111947726A (zh) * | 2020-08-13 | 2020-11-17 | 中水智联(深圳)技术有限公司 | 一种低功耗多功能雷达流量计 |
US20200378819A1 (en) * | 2019-05-30 | 2020-12-03 | International Business Machines Corporation | Flow rate determination based on limited observations |
JP2021051490A (ja) * | 2019-09-24 | 2021-04-01 | 株式会社日立国際電気 | 無線システム |
CN213902560U (zh) * | 2021-01-22 | 2021-08-06 | 广东嘉诚智能科技有限公司 | 易涝点水位自动监测装置 |
CN113706831A (zh) * | 2021-08-12 | 2021-11-26 | 合肥阳光智维科技有限公司 | 水位预警方法、***、终端设备及存储介质 |
CN114154122A (zh) * | 2022-02-09 | 2022-03-08 | 杭州开闳流体科技有限公司 | 测流数据质量评估方法、装置及应用 |
US20220128358A1 (en) * | 2020-10-26 | 2022-04-28 | Burak Ozer | Smart Sensor Based System and Method for Automatic Measurement of Water Level and Water Flow Velocity and Prediction |
CN114995210A (zh) * | 2022-04-22 | 2022-09-02 | 江苏汇励丰节能环保科技有限公司 | 一种热水***控制模块的远程预警控制方法及控制*** |
-
2022
- 2022-10-08 CN CN202211222630.4A patent/CN115588277B/zh active Active
Patent Citations (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002208075A (ja) * | 2001-01-12 | 2002-07-26 | Toshiba Corp | 土石流発生予知方法及び装置 |
CN102635403A (zh) * | 2011-02-09 | 2012-08-15 | 查干 | 井工矿山排水***隐患报警监控装置 |
CN103134942A (zh) * | 2013-02-08 | 2013-06-05 | 清华大学 | 一种含沙浓度和浑水流速垂线分布的同步实时测量装置 |
CN104092750A (zh) * | 2014-07-01 | 2014-10-08 | 济南展飞物联网科技有限公司 | 一种防汛雨水情无线监测站及其监测方法 |
CN106771342A (zh) * | 2016-12-13 | 2017-05-31 | 中国地质大学(武汉) | 流速传感器、钻孔流速传感器、钻孔流速测定装置及方法 |
CN207164959U (zh) * | 2017-09-29 | 2018-03-30 | 张镇滨 | 一种水利防汛智能化控制*** |
CN108801362A (zh) * | 2018-07-27 | 2018-11-13 | 华北水利水电大学 | 一种水文水资源监控*** |
US20200378819A1 (en) * | 2019-05-30 | 2020-12-03 | International Business Machines Corporation | Flow rate determination based on limited observations |
JP2021051490A (ja) * | 2019-09-24 | 2021-04-01 | 株式会社日立国際電気 | 無線システム |
CN111160210A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-05-15 | 天津天地伟业机器人技术有限公司 | 一种基于视频的水流速检测方法及*** |
CN111947726A (zh) * | 2020-08-13 | 2020-11-17 | 中水智联(深圳)技术有限公司 | 一种低功耗多功能雷达流量计 |
US20220128358A1 (en) * | 2020-10-26 | 2022-04-28 | Burak Ozer | Smart Sensor Based System and Method for Automatic Measurement of Water Level and Water Flow Velocity and Prediction |
CN213902560U (zh) * | 2021-01-22 | 2021-08-06 | 广东嘉诚智能科技有限公司 | 易涝点水位自动监测装置 |
CN113706831A (zh) * | 2021-08-12 | 2021-11-26 | 合肥阳光智维科技有限公司 | 水位预警方法、***、终端设备及存储介质 |
CN114154122A (zh) * | 2022-02-09 | 2022-03-08 | 杭州开闳流体科技有限公司 | 测流数据质量评估方法、装置及应用 |
CN114995210A (zh) * | 2022-04-22 | 2022-09-02 | 江苏汇励丰节能环保科技有限公司 | 一种热水***控制模块的远程预警控制方法及控制*** |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115830460A (zh) * | 2023-02-16 | 2023-03-21 | 智洋创新科技股份有限公司 | 一种用于河道防汛的实时监控方法及*** |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN115588277B (zh) | 2023-04-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN115588277A (zh) | 一种水利防汛监测*** | |
CN101835178B (zh) | 一种实现远程无线监测的方法及无线监测装置 | |
CN208257859U (zh) | 一种河道实时远程监测*** | |
CN103491651A (zh) | 一种基于二叉树模型的异常/故障定位检测方法 | |
CN105930653A (zh) | 一种基于计量分区流量监测数据的爆管预警方法 | |
CN112882445B (zh) | 用于智能制造的5g及区块链智能监控和管理*** | |
CN110594954B (zh) | 一种空调故障检测方法以及检测装置 | |
CN102223264A (zh) | 一种用于监控***的告警处理方法及*** | |
CN211206462U (zh) | 一种物联网水质监测*** | |
CN112032571B (zh) | 一种地下排污管网泄漏检测报警装置及其使用方法 | |
CN113834451A (zh) | 一种生活垃圾填埋场作业区垃圾暴露面积自动化监测方法 | |
CN104656521A (zh) | 工况数据监控装置及*** | |
CN109506631A (zh) | 基于物联网的水文监测*** | |
CN110763954A (zh) | 一种基于信号注入的电力电缆故障检测***及方法 | |
CN208998889U (zh) | 一种水位监测与预警*** | |
CN211878729U (zh) | 一种采集设备智能监控*** | |
CN203948128U (zh) | 地下工程和深基坑安全监测预警*** | |
CN101660401A (zh) | 一种基于加速度传感器的抽油机实时停机监测报警方法 | |
CN108931344A (zh) | 一种供水管道漏损表端智能无线远传报警装置及其实现方法 | |
CN115858281A (zh) | 一种基于物联网的能耗管理***及方法 | |
CN101660400B (zh) | 一种基于加速度传感器的抽油机停机监测报警方法 | |
CN111399436A (zh) | 一种砖瓦厂烟尘气体检测处理*** | |
CN113323858A (zh) | 一种用于防洪排涝水泵机组的智能运行诊断平台 | |
CN109283907A (zh) | 视讯一体化电力生产排涝自动检测***及其方法 | |
CN110596526A (zh) | 一种基于零序电流的配电线路故障检测定位***及方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |