一种用于河床或海床冲刷的监测预警装置及方法

技术领域

本发明涉及监测预警技术领域，具体涉及一种用于河床或海床冲刷的监测预警装置及方法。

背景技术

河床、海床床体土壤的冲刷对于跨江、跨海桥梁来讲存在十分重要安全问题，床体的冲刷会导致桥梁墩台失稳破坏，这会导致桥梁出现严重的安全问题，严重程度下则会导致桥梁坍塌，因此对于河床或海床等床体冲刷进行监测则变得十分必要。

现有技术中虽然有这一类的监测装置及方法，例如使用传感器等手段进行监测，但是现有的监测手段存在造价成本高、结构相对复杂的情况。

综上所述，急需一种用于河床或海床冲刷的监测预警装置及方法以解决现有技术中存在的问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种用于河床或海床冲刷的监测预警装置，旨在解决河床或海床冲刷监测的问题，具体技术方案如下：

一种用于河床或海床冲刷的监测预警装置，包括电源单元、示警单元和感应单元，所述电源单元与示警单元电连接，所述示警单元用于预警，所述感应单元设置于床体中且根据床体的冲刷量控制电源单元与示警单元之间的电路通断；

所述感应单元包括安装件、挡板和滑动杆，所述安装件的内部设有空腔，所述挡板的下端与安装件的外壁转动连接，所述安装件上设有连通空腔的过孔，所述滑动杆活动设置于所述过孔中且一端与挡板连接，所述滑动杆的另一端位于空腔中且该端部设有第一触点，所述第一触点与空腔内的第二触点接触实现电源单元与示警单元之间的电路连通，所述第一触点与第二触点分离实现电源单元与示警单元之间的电路断开。

以上技术方案中优选的，所述感应单元还包括弹性件，所述弹性件的两端分别抵住安装件的外壁和挡板，所述弹性件能驱动挡板相对于安装件转动。

以上技术方案中优选的，所述弹性件为弹簧，所述弹簧套设于所述滑动杆上。

以上技术方案中优选的，所述过孔的两端均设有密封件，所述滑动杆依次穿过两件所述密封件，所述密封件用于对滑动杆与安装件之间的间隙进行密封。

以上技术方案中优选的，所述滑动杆上设有锁止孔，锁止件插入锁止孔中实现对滑动杆进行限位；所述锁止件连接拉线，所述拉线用于将锁止件从锁止孔中拔出。

以上技术方案中优选的，所述安装件的空腔内设有固定杆，所述第二触点设置于固定杆上。

以上技术方案中优选的，所述挡板与安装件的外壁间的转动连接点位置高于安装件的下端点。

以上技术方案中优选的，所示示警单元包括指示器，所述指示器为指示灯或报警器中的一种。

以上技术方案中优选的，所述电源单元为光伏供电模块。

本发明还提供了一种使用上述监测预警装置进行预警的方法：

将安装件和挡板一起埋设至河床或海床的床体中，在床体阻力的作用下第一触点和第二触点为分离状态，此时预警单元与电源单元之间的电路未接通，预警单元未预警；

当河床或海床的床体被冲刷至设定的预警位置后，挡板失去床体的阻力，第一触点和第二触点相接触，此时预警单元与电源单元之间的电路接通，预警单元预警。

应用本发明的技术方案，具有以下有益效果：

本发明的监测预警装置，利用床体土壤的阻力使得弹簧保持压缩状态，即使得第一触点和第二触点分离，此时电路未接通，监测预警装置未预警；当床体的土壤被冲走，弹簧会伸出驱动挡板和滑动杆运动导致第一触点和第二触点接触，此时电路接通，监测预警装置进行预警；本发明的监测预警装置结构简单可靠，解决了海床或河床冲刷监测预警的问题。

本发明的监测预警装置，在过孔的两端设置密封件，通过密封件保持安装件内空腔的环境干燥，防止水流进入到空腔中导致电路短路，影响预警监测装置的正常工作、确保装置的可靠性。

本发明的监测预警装置，挡板与安装件的外壁间的转动连接点位置高于安装件的下端点，当床体被冲刷到达预警设定值时挡板可以转动使得第一触点和第二触点接触进行预警，但是此时安装件依然插入在床体中，有效地防止在预警设定值之前安装件倒下或被水流冲走，确保装置可以正常、可靠的工作。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明监测预警装置断开状态的示意图；

图2是本发明监测预警装置闭合状态的示意图；

图3是图1中A处的结构示意图；

其中，1、电源单元，2、指示器，3、床面，4、固定杆，5、安装件，6、挡板，7、拉线，8、滑动杆，9、弹簧，10、锁止件，11、密封件。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述，并给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

实施例1：

参见图1-3，一种用于河床或海床冲刷的监测预警装置，包括电源单元1、示警单元和感应单元，所述电源单元1与示警单元电连接，所述示警单元用于预警，所述感应单元设置于床体中且根据床体(即床体土壤)的冲刷量控制电源单元1与示警单元之间的电路通断。

参见图1和图3，所述感应单元包括安装件5、挡板6和滑动杆8，所述安装件5的内部设有空腔，本实施例中优选安装件为中空的圆柱桩体，所述挡板6的下端与安装件5的外壁转动连接(优选为铰接)，所述安装件5上设有连通空腔的过孔，所述滑动杆8活动设置于所述过孔中且一端与挡板6连接，所述滑动杆8的另一端位于空腔中且该端部设有第一触点，所述第一触点与空腔内的第二触点接触实现电源单元1与示警单元之间的电路连通，所述第一触点与第二触点分离实现电源单元1与示警单元之间的电路断开。

参见图3，所述感应单元还包括弹性件，所述弹性件的两端分别抵住安装件5的外壁和挡板6，所述弹性件能驱动挡板6相对于安装件5转动。

优选的，所述弹性件为弹簧9，所述弹簧9套设于所述滑动杆8上。

所述过孔的两端均设有密封件11，所述滑动杆8依次穿过两件所述密封件11，所述密封件11用于对滑动杆8与安装件5之间的间隙进行密封，设置密封件可以有效地保证空腔内部为干燥的空间，防止水流进入到空腔内导致短路，影响预警监测装置的正常工作。

所述滑动杆8上设有锁止孔，锁止件10插入锁止孔中实现对滑动杆8进行限位；所述锁止件10连接拉线7，所述拉线7用于将锁止件10从锁止孔中拔出。

本实施例中，所述锁止件优选为销轴，在监测预警装置安装前将锁止件插入锁止孔中，此时，弹簧9处于压缩状态，滑动杆8有往外运动推动挡板转动的趋势，锁止件在锁止孔中锁止件会与空腔内的密封件接触，通过密封件与锁止件接触实现对滑动杆的运动进行限位。

优选的，所述安装件5的空腔内设有固定杆4，所述第二触点设置于固定杆4上。

所述挡板6与安装件5的外壁间的转动连接点位置高于安装件5的下端点，如此设置的目的在于，当床体被冲刷到达预警设定值时挡板可以转动使得第一触点和第二触点接触进行预警，但是此时安装件依然插入在床体中，有效地防止在预警设定值之前安装件倒下或被水流冲走。

所示示警单元包括指示器2，所述指示器2为指示灯或报警器中的一种，本实施例中优选为指示灯。

所述电源单元1为光伏供电模块。参见图1，所述光伏供电模块的正极和负极分别通过导线连接第一触点和第二触点，指示灯设置在其中一条导线上，当第一触点和第二触点接触闭合时构成电流回路，指示灯亮起预警。

优选的，安装件、挡板、滑动杆、弹簧、密封件应该选优防腐蚀、防锈的材料，或者是进行防腐蚀、防锈处理。

应用本实施例的技术方案，具体是：

将锁止件插入锁止孔中，此时弹簧为压缩状态(此时第一触点和第二触点未接触)；将安装件和挡板一起安装至河床或海床的床体中，如图1所示，通过拉线将锁止件从锁止孔中拔出，此时滑动杆失去锁止件的限制，弹簧仅在床体土壤的阻力下保持压缩状态，此时第一触点和第二触点也未接触，电路未接通，指示灯未亮起。

当河床或海床的床体被冲刷至设定的预警位置后，挡板失去床体土壤的阻力，弹簧将伸长驱动滑动杆运动，挡板在弹簧的驱动下转动使得第一触点和第二触点接触，电路接通，指示灯亮起进行预警。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。