CN205537834U - 一种江河湖泊水位变化智能识别*** - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种江河湖泊水位变化智能识别***，其特征在于，包括水位计、智能监测RTU和控制中心；所述智能监测RTU包括摄像头、数据处理单元、接口单元和无线通信单元；所述摄像头设有图像识别单元；所述摄像头通过接口单元与数据处理单元数据连接；所述数据处理单元通过无线通信单元与控制中心通信连接；所述水位计设置在水中；所述水位计上设有水位刻度；所述水位刻度与摄像头对应；本实用新型的目的在于提供一种利用视频监测水位的***，可以及时监测水位，并将数据进行远程传送。

Description

一种江河湖泊水位变化智能识别***

技术领域

本实用新型属于水利***领域，尤其涉及一种利用视频监测水位的***。

背景技术

我国是一个水灾多发的国家，为了预防水灾，及时为防汛决策提供大量可靠的数据和资料，需要实时准确地监测江河/湖泊与水库等的水位。

中国水文历史悠久，早在4000多年前，我们的祖先就开始按照水文规律治水；2000多年前就逐步开始观测水位、降雨、流速、流量、含沙量等。

目前监测水位的方法有许多种,如浮子式水位计、压力式水位计、电子水尺、雷达水位计、气介或液介超声波水位计等,在不同的情况下有着不同的应用。

然而，接触式的水位计不宜在粘性、脏污的以及冻结的液体中使用，非接触式的水位计往往成本高不易安装。

如何便利及远程地监测江河湖泊的水位状况，是我国水文事业亟需发展的方向。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种利用视频监测水位的***，可以及时监测水位，并将数据进行远程传送。

本实用新型通过以下方式实现：

一种江河湖泊水位变化智能识别***，其特征在于，包括水位计、智能监测RTU和控制中心；所述智能监测RTU包括摄像头、数据处理单元、接口单元和无线通信单元；所述摄像头设有图像识别单元；所述摄像头通过接口单元与数据处理单元数据连接；所述数据处理单元通过无线通信单元与控制中心通信连接；所述水位计设置在水中；所述水位计上设有水位刻度；所述水位刻度与摄像头对应。

进一步的，所述无线通信单元包括无线233通信单元、无线433通信单元、Zigbee通信单元、GSM通信单元、北斗卫星通信单元或蓝牙通信单元中的一种或多种。

进一步的，接口单元包括RS-485/422接口、RS-232C接口、格雷码接口、AD接口、继电器接口和SDI-12接口。

进一步的，所述智能监测RTU还包括传感器单元，所述传感器单元包括水压计、流量计、墒情仪、气压计、雨量计、温度计、风向计或湿度计中的一种或几种。

进一步的，所述智能监测RTU包括电源管理单元；所述电源管理单元与数据处理单元连接；所述电源管理单元包括稳压电路、充电电路、备电电路和升压电路。

进一步的，所述识别***还包括云端服务器，所述数据处理单元通过无信通信单元与云端服务器连接。

本实用新型可以通过视频智能识别水位，进行远程监测，实现自动识别水位并进行记录的功能，代替了传统人工的记录方式；设有摄像头，通过摄像头与水位计上的水位刻度相对应；只需控制摄像头定时获取水位刻度图像，并通过图像识别，即可判断出水位值；设有无线233通信单元、无线433通信单元、Zigbee 通信单元、GSM通信单元、北斗卫星通信单元或蓝牙通信单元；使***可以采用多种通信方式，克服了环境对通信产生的不利影响；设有多种接口单元，使***有很大的扩展性；设有多个传感器，使***可以有多种数据的监测采集；设有电源管理单元，可以控制和保护RTU电路；设有云端服务器，可以及时将监测信息上传储存。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图;

图2为接口单元结构示意图；

图3为无线通信单元结构示意图；

图4为传感器单元结构示意图；

图5为电源管理单元结构示意图。

具体实施方式

结合图1到图5，本实用新型提供一种江河湖泊水位变化智能识别***，包括水位计1、智能监测RTU2和控制中心3；所述智能监测RTU2包括摄像头21、数据处理单元22、接口单元23和无线通信单元24；所述摄像头21设有图像识别单元211；所述摄像头21通过接口单元23与数据处理单元24数据连接；所述数据处理单元22通过无线通信单元24与控制中心3通信连接；所述水位计1设置在水中；所述水位计1上设有水位刻度11；所述水位刻度11与摄像头21对应。

设有摄像头，通过摄像头与水位计上的水位刻度相对应；只需控制摄像头定时获取水位刻度图像，并通过图像识别，即可判断出水位值，同时数据处理单元通过无线通信单元将水位值传送到控制中心，实现远程记录。

进一步的，所述无线通信单元24包括无线233通信单元241、无线433通信单元242、Zigbee 通信单元243、GSM通信单元244、北斗卫星通信单元245或蓝牙通信单元246中的一种或多种。

RTU可以有多种无线通信方式，更利于水位监测的无线化和网络化管理。

ZigBee技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。它最大的特点就是低功耗、可组网，特别是带有路由的可组网功能。

具备以下特点：1.无线功能强大: 具备中继路由功能；2.通信距离较远: 最大视距传输距离2000米；3.抗干扰能力强: 2.4G O-QPSK扩频技术；4.组网能力较强: MESH组网方式；5.网络容量较大: 16信道可选，65535个网络ID可任意设置。

无线233通信单元具有以下特征：1.具有2100米传输距离， -126dBm 接收灵敏度；2.多种功率等级（最大50mW）；3.可配置65536 个地址（便于组网）；4.工作温度：-40 ~ +85℃，湿度：10% ~ 90%相对湿度，无冷凝。

无线数据通讯方式；2.具有收发一体、安全隔离、安装隔离、使用简单、性价比高、稳定可靠等特点；3.只要发射功率足够大，长距离传输时没有问题的。

具备GSM通信，内置SIM卡，可以选择GPRS/3G/4G信道与服务器互联，客户端由此可以扩展至手机端；手机端随时可以通过服务器模块对RTU进行控制操作，类似远程桌面、下载通讯规约、获取RTU运行日志等。

北斗卫星通信，可以不受环境影响，进行数据传送。

设有wifi和蓝牙通信方式，可以方便手机进行交互通信，工作人员在现场可通过手机APP实现RBOX参数设置，数据下载等等功能。

进一步的，接口单元23包括RS-485/422接口231、RS-232C接口232、格雷码接口233、AD接口234、继电器接口235和SDI-12接口236。

使***适应多种接口类型的传感器。

进一步的，所述智能监测RTU2还包括传感器单元25，所述传感器单元25包括水压计251、流量计252、墒情仪253、气压计254、雨量计255、温度计256、风向计257或湿度计258中的一种或几种。

使***可以全方位监测水文数据。

进一步的，所述智能监测RTU包括电源管理单元26；所述电源管理单元26与数据处理单元22连接；所述电源管理单元26包括稳压电路261、充电电路262、备电电路263和升压电路264。

设有电源管理单元26，包括稳压电路261、充电电路262、备电电路263和升压电路264，设有稳压电路和升压电路，使电路稳压；具备充电电路，使RTU可以内置充电电源；具备备电电路，可以让RTU设有备用电源。

进一步的，所述识别***还包括云端服务器4，所述数据处理单元通过通信单元与云端服务器连接。

可以及时将水位数据传送到云端服务器并进行储存。

本实用新型可以通过视频智能识别水位，进行远程监测，实现自动识别水位并进行记录的功能，代替了传统人工的记录方式；设有摄像头，通过摄像头与水位计上的水位刻度相对应；只需控制摄像头定时获取水位刻度图像，并通过图像识别，即可判断出水位值；设有无线233通信单元、无线433通信单元、Zigbee 通信单元、GSM通信单元、北斗卫星通信单元或蓝牙通信单元；使***可以采用多种通信方式，克服了环境对通信产生的不利影响；设有多种接口单元，使***有很大的扩展性；设有多个传感器，使***可以有多种数据的监测采集；设有电源管理单元，可以控制和保护RTU电路；设有云端服务器，可以及时将监测信息上传储存。

Claims (6)

1.一种江河湖泊水位变化智能识别***，其特征在于，包括水位计、智能监测RTU和控制中心；所述智能监测RTU包括摄像头、数据处理单元、接口单元和无线通信单元；所述摄像头设有图像识别单元；所述摄像头通过接口单元与数据处理单元数据连接；所述数据处理单元通过无线通信单元与控制中心通信连接；所述水位计设置在水中；所述水位计上设有水位刻度；所述水位刻度与摄像头对应。

2.根据权利要求1所述***，其特征在于，所述无线通信单元包括无线233通信单元、无线433通信单元、Zigbee 通信单元、GSM通信单元、北斗卫星通信单元或蓝牙通信单元中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述***，其特征在于，接口单元包括RS-485/422接口、RS-232C接口、格雷码接口、AD接口、继电器接口和SDI-12接口。

4.根据权利要求1所述***，其特征在于，所述智能监测RTU还包括传感器单元，所述传感器单元包括水压计、流量计、墒情仪、气压计、雨量计、温度计、风向计或湿度计中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述***，其特征在于，所述智能监测RTU包括电源管理单元；所述电源管理单元与数据处理单元连接；所述电源管理单元包括稳压电路、充电电路、备电电路和升压电路。

6.根据权利要求1所述***，其特征在于，所述识别***还包括云端服务器，所述数据处理单元通过无线通信单元与云端服务器连接。