CN210119259U - 基于LoRa技术的隧道水位监测装置 - Google Patents
基于LoRa技术的隧道水位监测装置 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及水位监测的技术领域，公开了基于LoRa技术的隧道水位监测装置,包括水位监测区域、水位检测设备以及终端机；水位检测设备设置在水位监测区域内，对水位监测区域内的水位变化数据进行采集和储存，而终端机设置在水位监测区域外，与外界接触，即使水位监测区域内无GPRS/4G信号时，终端机也能将数据传回***；水位传感器、数据采集储存模块以及终端机分别与LoRa无线通讯模块电性连接；由水位传感器对水位监测区域内的水位进行检测，通过数据采集储存模块将检测到的水位数据采集和储存，由LoRa无线通讯模块将水位数据传至终端机，终端机再通过GPRS/4G信号将数据传回***，使***及时接收到水位监测区域的水位数据，及时对被水淹没的地点进行疏通。
Description
技术领域
本实用新型涉及水位监测的技术领域，特别涉及基于LoRa技术的隧道水位监测装置。
背景技术
近年来，我国受极端天气的影响，各地均暴雨频发，城市内涝问题日益严重，很多城市在下暴雨的时候出现道路被淹、隧道涵洞水淹等非常严重的情况。在城市排水***无法快速解决内涝问题的情况下，对可能存在的淹水地区进行及时的监控和预警就显得十分重要，对发出预警的地区可以及时疏导交通，及时通知业主，避免灾难再次发生。
目前，在易被水淹的地点已及时安装了水位检测设备，水位检测设备连接有终端机，通过水位检测设备对待检测地点的水位进行数据采集和储存，然后将数据传至终端机，再由终端机通过GPRS/4G信号将数据传回***，并能通过LED显示屏显示监测区域内水位数据。如此进行待检测地点的水位变化，以避免灾难的发生。
现有技术中，在GPRS/4G信号不佳的地方，如隧道等，安装在隧道内的终端机由于没有GPRS/4G网络而无法将接收到的水位数据及时传回***，从而无法及时采取措施，防止灾难的发生。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供基于LoRa技术的隧道水位监测装置，旨在解决现有技术中，在待监测区域内无GPRS/4G信号时，安装在待监测区域内的终端机无法将数据传回***的问题。
本实用新型是这样实现的，基于LoRa技术的隧道水位监测装置，包括水位监测区域、设置在所述水位监测区域内的水位检测设备以及设置在所述水位监测区域外的终端机；所述水位检测设备包括检测水位的水位传感器、数据采集储存模块以及LoRa无线通讯模块；所述水位传感器、所述数据采集储存模块以及所述终端机分别与所述LoRa无线通讯模块电性连接；所述数据采集储存模块将所述水位传感器检测到的水位变化的数据储存，并通过所述LoRa无线通讯模块将水位数据传至所述终端机。
进一步的，所述水位监测区域内设有水滴感应器，所述水滴感应器与所述水位检测设备电性连接；当所述水滴感应器感应到所述水位监测区域无水淹没时，所述水位检测设备处于休眠状态；当有水淹没时，所述水位检测设备进行水位检测。
进一步的，所述水位检测设备包括电池组，所述电池组为所述数据采集储存模块与所述LoRa无线通讯模块提供电能。
进一步的，所述水位检测设备安装在所述水位监测区紧靠路边的路面上。
进一步的，所述水位检测设备的***使用水泥将所述水位检测设备与所述水位监测区域固定。
进一步的，所述水位监测区域外设有太阳能板，所述太阳能板电性连接有蓄电池，所述蓄电池为所述终端机供电。
进一步的，所述水位监测区域外设有LED显示屏。
进一步的，所述水位检测设备的表面覆盖有荧光材料。
与现有技术相比，上述提供的基于LoRa技术的隧道水位监测装置，通过水位检测设备检测水位监测区域的水位高度，水位检测设备包括水位传感器、数据采集储存模块以及LoRa无线通讯模块，由水位传感器检测水位监测区域内的水位数据变化，并且将由数据采集存储模块将水位传感器检测的水位数据采集和储存，然后通过LoRa无线通讯模块将水位变化数据传至终端机，由于终端机安装在水位监测区域外，所以，即使在水位监测区域内没有GPRS/4G网络，也能使终端机顺利将水位变化数据传至***，不会使数据传输由于网络的问题而受到阻碍，使***能及时接收水位变化数据，及时阻止灾难的发生。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的水位监测区域的立体示意图；
图2是本实用新型实施例提供的水位监测装置的内部电路示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
以下结合具体实施例对本实用新型的实现进行详细的描述。
参照图1-2所示，为本实用新型提供较佳实施例。
基于LoRa技术的隧道水位监测装置，包括水位监测区域10、水位检测设备20以及终端机30；水位检测设备20设置在水位监测区域10内，对水位监测区域10内的水位变化数据进行采集和储存，而终端机30设置在水位监测区域10外，与外界接触，这样，即使水位监测区域10内无GPRS/4G信号时，终端机30也能将数据传回***。
水位检测设备20包括水位传感器22、数据采集储存模块23以及LoRa无线通讯模块24；水位传感器22、数据采集储存模块23以及终端机30分别与LoRa无线通讯模块24电性连接；由水位传感器22对水位监测区域10内的水位进行检测，通过数据采集储存模块23将检测到的水位数据采集和储存，然后由LoRa无线通讯模块24将水位数据传至终端机30，终端机30再通过GPRS/4G信号将数据传回***，使***及时接收到水位监测区域10的水位数据，及时对被水淹没的地点进行疏通，避免灾难的发生。
上述提供的基于LoRa技术的隧道水位监测装置，通过水位检测设备20检测水位监测区域10的水位高度，水位检测设备20包括水位传感器22、数据采集储存模块23以及LoRa无线通讯模块24，由水位传感器22检测水位监测区域10内的水位数据，并且将由数据采集存储模块将水位传感器22检测的水位数据采集和储存，然后通过LoRa无线通讯模块24将水位变化数据传至终端机30，并能通过LED显示屏显示水位数据。由于终端机30安装在水位监测区域10外，所以，即使在水位监测区域10内没有GPRS/4G网络，也能使终端机30顺利将水位变化数据传至***，不会使数据传输由于网络的问题而受到阻碍，使***能及时接收水位变化数据，及时阻止灾难的发生。
LoRa是LPWAN通信技术中的一种，是美国Semtech公司采用和推广的一种基于扩频技术的超远距离无线传输方案。这一方案改变了以往关于传输距离与功耗的折衷考虑方式，为用户提供一种简单的能实现远距离、长电池寿命、大容量的***，进而扩展传感网络。目前，LoRa主要在全球免费频段运行，包括433、868、915MHz等；LoRa技术具有远距离、低功耗(电池寿命长)、多节点、低成本的特性。
水位监测区域10内设有水滴感应器51，水滴感应器51与水位检测设备20电性连接；在水位检测设备20具有控制器50，控制器50与水滴感应器51、水位传感器22、数据采集储存模块23以及LoRa无线通讯模块24电线连接，当水滴感应器51检测到水位监测区域10有水淹没时，控制器50会将检测出的信号后，自动地按设定水位传感器22的间歇时间，间歇性的对水位监测区域10内的水位进行水位检测，数据采集储存会将检测到的各段水位值进行储存，通过LoRa无线通讯模块24将数据传至终端机30，最后由终端机30通过网络将数据传回***。
当水滴感应器51感应无水淹没时，水位检测设备20处于休眠状态；当感应到被水淹没，设备即被唤醒，由水位传感器22对各个阶段的水位变化进行检测，通过数据采集储存模块23将检测到的水位变化数据采集和储存，由LoRa无线通讯模块24将数据传至终端机30，利用LoRa无线低频信号传输距离远，穿透能力强，在被水淹没时也能穿透水体传输数据。
水位检测设备20包括电池组，电池组为数据采集储存模块23以及LoRa无线通讯模块24提供电能，利用电池组作为能量来源，可以具有稳定电压，稳定电流，长时间稳定供电，可以长时间为数据采集储存模块23与LoRa无线通讯模块24提供电能。
水位检测设备20的***使用水泥将水位检测设备20与水位监测区域10固定，对水位检测设备20进行进一步的加固，即使在发大水时，设备不会被冲走。
水位监测区域10外设有太阳能板40，太阳能板40由多个太阳能电池片组装的组装件，是太阳能发电***中的核心部分，也是太阳能发电***中最重要的部分。
太阳能板40电性连接有蓄电池，太阳能板40将光能转化成电能，将蓄电池充满电，可使蓄电池在阴雨天和夜晚为终端机30持续提供电能，保证设备连续运行。
在水位监测区域10外设有LED显示屏60，终端机30收集到的信息可在LED显示屏60上显示出来，便于检查。
在水位检测设备20的表面覆盖有荧光材料，在光线暗淡的时候，可以引起司机的注意，避免司机将车开的与隧道边缘太近。
本实施例中的水位监测装置主要是针对像隧道这类容易没有网络的地方，当然，在其他地区也同样适用。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.基于LoRa技术的隧道水位监测装置，其特征在于，包括水位监测区域、设置在所述水位监测区域内的水位检测设备以及设置在所述水位监测区域外的终端机；所述水位检测设备包括检测水位的水位传感器、数据采集储存模块以及LoRa无线通讯模块；所述水位传感器、所述数据采集储存模块以及所述终端机分别与所述LoRa无线通讯模块电性连接；所述数据采集储存模块将所述水位传感器检测到的水位变化的数据储存，并通过所述LoRa无线通讯模块将水位数据传至所述终端机。
2.如权利要求1所述的基于LoRa技术的隧道水位监测装置，其特征在于，所述水位监测区域内设有水滴感应器，所述水滴感应器与所述水位检测设备电性连接；当所述水滴感应器感应到所述水位监测区域无水淹没时，所述水位检测设备处于休眠状态；当有水淹没时，所述水位检测设备进行水位检测。
3.如权利要求2所述的基于LoRa技术的隧道水位监测装置，其特征在于，所述水位检测设备包括电池组，所述电池组为所述数据采集储存模块与所述LoRa无线通讯模块提供电能。
4.如权利要求1至3任一项所述的基于LoRa技术的隧道水位监测装置，其特征在于，所述水位检测设备安装在所述水位监测区紧靠路肩的路面上。
5.如权利要求4所述的基于LoRa技术的隧道水位监测装置，其特征在于，所述水位检测设备的***使用水泥将所述水位检测设备与所述水位监测区域固定。
6.如权利要求5所述的基于LoRa技术的隧道水位监测装置，其特征在于，所述水位监测区域外设有太阳能板，所述太阳能板电性连接有蓄电池，所述蓄电池为所述终端机供电。
7.如权利要求6所述的基于LoRa技术的隧道水位监测装置，其特征在于，所述水位监测区域外设有LED显示屏。
8.如权利要求7所述的基于LoRa技术的隧道水位监测装置，其特征在于，所述水位检测设备的表面覆盖有荧光材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201921128245.7U CN210119259U (zh) | 2019-07-17 | 2019-07-17 | 基于LoRa技术的隧道水位监测装置 |
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| CN201921128245.7U CN210119259U (zh) | 2019-07-17 | 2019-07-17 | 基于LoRa技术的隧道水位监测装置 |
Publications (1)
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| CN (1) | CN210119259U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111432367A (zh) * | 2020-03-30 | 2020-07-17 | 国网上海市电力公司 | 一种基于LoRa的地下电缆隧道无线监测方法 |
| CN112683360A (zh) * | 2020-12-22 | 2021-04-20 | 苏州简管家物联技术有限公司 | 一种液位检测设备工作模式的切换方法 |
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2019
- 2019-07-17 CN CN201921128245.7U patent/CN210119259U/zh active Active
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Denomination of utility model: Tunnel water level monitoring device based on Lora Technology Effective date of registration: 20201229 Granted publication date: 20200228 Pledgee: China Co. truction Bank Corp Guangzhou Tianhe subbranch Pledgor: GUANGDONG SOUTH CHINA HYDROELECTRICITY HI-TECH DEVELOPMENT Co.,Ltd. Registration number: Y2020980010134 |
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Date of cancellation: 20221109 Granted publication date: 20200228 Pledgee: China Co. truction Bank Corp Guangzhou Tianhe subbranch Pledgor: GUANGDONG SOUTH CHINA HYDROELECTRICITY HI-TECH DEVELOPMENT CO.,LTD. Registration number: Y2020980010134 |