一种水利工程施工用水位报警装置

技术领域

本发明属水利工程技术领域，具体涉及一种水利工程施工用水位报警装置。

背景技术

水利工程是用于控制和调配自然界的地表水和地下水，达到除害兴利目的而修建的工程，也称为水工程，水是人类生产和生活必不可少的宝贵资源，但其自然存在的状态并不完全符合人类的需要。

在水利工程施工的过程中，通常与堤坝、水渠等水工建筑有关，在水利工程施工的过程中，需要在检测点上设置有水位报警装置，水位报警装置由伸入水体的液位计或者位于水体上方的超声波液位仪与报警器组成，当检测水位超过设定值后，报警器会发出警报，警示施工管理人员水位超过警戒线，但是在实际使用的过程中，液位计或者超声波液位仪虽然能够对水体水位进行液位测量，但是其受外界环境影响较大，液位计上的检测头通常是伸入到水体内，水体内的水草等很容易缠绕到检测头上，影响其检测数据准确度，且超声波液位仪在使用的过程中，由于属于间接检测，难免会存在外界环境因素干扰导致检测数据出错，存在水位报警装置容易受到外界环境干扰导致检测精度不精确的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水利工程施工用水位报警装置，以解决现有技术中存在的水位报警装置容易受到外界环境干扰导致检测精度不精确的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水利工程施工用水位报警装置，包括固定架，所述固定架上设有传动机构，所述传动机构包括主转轴和副转轴，所述主转轴上套设有齿轮，所述传动机构固定架上分别设有活动孔和绳孔，所述活动孔和绳孔内分别贯穿有齿条柱和缆绳，齿条柱啮合连接于所述齿轮，所述缆绳分别套设在所述主转轴和副转轴上，所述齿条柱底端装设有浮球，所述固定架底端设置有测量箱，所述测量箱内分别设置有滑块和激光测距仪，所述缆绳伸出端装设在所述滑块上。

优选的，所述固定架上端分别装设有控制器、报警器、蓄电池、显示器和太阳能板，所述激光测距仪输出端与控制器连接，所述显示器输入端与控制器连接，所述报警器控制端与控制器连接，且控制器、显示器和报警器电源端与蓄电池连接，所述蓄电池电源输入端与所述太阳能板电性连接。

优选的，所述固定架上设有限位孔，所述限位孔内贯穿有限位杆，所述限位杆装设在所述齿条柱上，所述缆绳缠绕连接在所述主转轴上，所述缆绳滑动连接在所述副转轴外壁上。

优选的，所述测量箱两端内壁间装设有定位杆，所述激光测距仪装设在所述测量箱顶壁上，且绳孔连通于所述测量箱，所述滑块上设有滑孔，所述滑块通过滑孔滑动连接在所述定位杆上，所述滑块上端面设置有基准块，所述激光测距仪发射端与基准块位于同一竖直线上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供的水利工程施工用水位报警装置，通过在齿条柱底端装设有浮球，液位发生变化时，浮球推动齿条柱在传动机构内的齿轮上进行啮合转动，齿轮带动主转轴上的缆绳进行收放，其间接使滑块在定位杆上进行滑动，激光测距仪检测其与滑块上的基准块间的距离变化量，控制器接收数据后通过显示器显示出来，测量箱设置避免了外界环境的干扰，提高了其检测精确度。

附图说明

图1为本发明的主视示意图；

图2为图1的主视局部剖切示意图；

图3为图1的俯视示意图；

图4为图2的a处放大示意图；

图5为图2的b处放大示意图；

图6为图2的c处放大示意图。

图中：1固定架、2传动机构、3主转轴、4副转轴、5齿轮、6活动孔、7绳孔、8齿条柱、9缆绳、10浮球、11测量箱、12滑块、13激光测距仪、14控制器、15报警器、16蓄电池、17太阳能板、18限位孔、19限位杆、20定位杆、21滑孔、22基准块、101显示器、23太阳能控制器、24逆变器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

请参阅图1、图2、图3和图6，一种水利工程施工用水位报警装置，包括固定架1，固定架1上设有传动机构2，固定架1上端分别螺栓连接有控制器14、报警器15、蓄电池16、显示器101和太阳能板17，控制器14、报警器15、蓄电池16和太阳能板17型号分别为HH-N05S、SHD4216、TP12-12、JWS070P2BRA27.V6和APM36P5W27x27，激光测距仪13输出端与控制器14连接，报警器15控制端与控制器14连接，显示器101输入端与控制器14连接，显示器101实时显示激光测距仪13检测数据，且控制器14、显示器101和报警器15电源端与蓄电池16连接，蓄电池16提供电源，蓄电池16电源输入端与太阳能板17电性连接，太阳能板17输出端与太阳能控制器23连接，太阳能控制器23型号为PJHC10I，太阳能控制器23对太阳能板17运行负载电压控制，且太阳能控制器23与蓄电池16之间连接有逆变器24，逆变器24型号为P967F01，逆变器24将太阳能板17产生的直流电流转化为交流电，逆变器24位于蓄电池16输出端，太阳能板17的设置避免了外拉电源线，便于安装。

请参阅图1、图2、图3、图4和图5，传动机构2包括主转轴3和副转轴4，主转轴3和副转轴4两端分别过盈配合在传动机构2内壁上的轴承座内圈上，从而使主转轴3和副转轴4能够进行相对转动，主转轴3上过盈套入有齿轮5，固定架1上分别设有活动孔6和绳孔7，活动孔6和绳孔7内分别贯穿有齿条柱8和缆绳9，齿条柱8啮合连接于齿轮5，这一设置使齿条柱8的竖向移动会带动齿轮5转动，齿轮5带动缆绳9进行收放，缆绳9分别套入在主转轴3和副转轴4上，固定架1上设有限位孔18，限位孔18内贯穿有限位杆19，限位杆19焊接在齿条柱8上，限位杆19对齿条柱8的竖向移动进行限位，避免齿条柱8与活动孔6发生碰撞，这一设置使外界雨水能够通过倾斜的传动机构2底端内壁通过活动孔6排出，缆绳9缠绕连接在主转轴3上，缆绳9滑动连接在副转轴4外壁上，齿条柱8底端焊接有浮球10，浮球10为空心金属球结构，具有较大的浮力，从而使其漂浮在水面上，若是水位发生变化，浮球10会推动齿条柱8进行竖向移动，固定架1底端设置有测量箱11，测量箱11内分别设置有滑块12和激光测距仪13，激光测距仪13型号为LS-P，缆绳9伸出端绳扣连接在滑块12上，测量箱11两端内壁间焊接有定位杆20，激光测距仪13螺栓连接在测量箱11顶壁上，且绳孔7连通于测量箱11，滑块12上设有滑孔21，滑块12通过滑孔21滑动连接在定位杆20上，滑块12上端面设置有基准块22，激光测距仪13发射端与基准块22位于同一竖直线上，激光测距仪13测量其与基准块22间的距离，其测量数据变化量为水位高度变化量。

在水利工程施工的过程中，施工人员将固定架1通过锚固杆固定在地面上，使其上的浮球10漂浮于水面上，激光测距仪13将初始检测数据通过控制器14传输到显示器101上显示出来，施工人员对控制器14内的数值进行设定，使激光测距仪13测量数据超过设定阈值时，控制器14会驱动报警器15发出警报，并对水位深度用水尺进行初步测量，将其录入到控制器14内，作为显示器101显示出来的初始液位高度，当液位发生变化时，浮球10进行竖向浮动，其会推动齿条柱8进行竖向移动，且啮合连接在主转轴3上的齿轮5，齿轮5在转动时，缠绕连接在其上的缆绳9会通过副转轴4进行滑动，缆绳9的移动会带动测量箱11内的滑块12进行竖向移动，滑块12的定位杆20的作用下进行竖向移动，激光测距仪13测量其与滑块12上基准块22间的距离，激光测距仪13将检测数据传递给控制器14，控制器14对之前录入的水位初始深度进行加减法运算，将水位高度通过显示器101显示出来，便于管理人员实时了解水位高度情况，若是水位高度数值超过设定阈值，控制器14会驱动报警器15发出警报，警示周边的施工人员以及管理人员水位高度超过限定值，将激光测距仪13放置到密闭的测量箱11内进行检测，避免了外界环境对其检测数据的干扰，提高了水位检测精确度。