降雨量遠程報警裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及一種降雨量遠程報警裝置，屬于降雨量計量裝置技術領域。該裝置包括翻斗式雨量計、浮球液位開關、數據采集與無線傳輸模塊、太陽能板和鉛酸蓄電池、安裝支架和箱體，太陽能板與鉛酸蓄電池連接，鉛酸蓄電池分別與翻斗式雨量計、浮球液位開關和數據采集與無線傳輸模塊連接，浮球液位開關與翻斗式雨量計連接，翻斗式雨量計與數據采集與無線傳輸模塊連接，數據采集與無線傳輸模塊和鉛酸蓄電池安裝在箱體中，箱體、太陽能板和翻斗式雨量計固定在安裝支架上，浮球液位開關安裝在路基邊坡的排水溝內。本發明專利技術適用于鐵路沿線偏遠、野外地區降雨量急劇增加時的報警，無需專門布設供電、通訊電纜，且安裝簡單方便，易于維護。

【技術實現步驟摘要】
降雨量遠程報警裝置
本專利技術涉及一種降雨量遠程報警裝置，適用于鐵路沿線偏遠、野外地區降雨量急劇增加時的報警，屬于降雨量計量裝置

技術介紹
鐵路、公路等線性工程往往通過一些山區路段，相應的可能存在易塌方、滑坡等風險隱患。尤其是在多雨地區，暴雨后引起的山洪、泥石流等更容易加劇這種風險的發生。因此在項目建設過程、運營中需要進行降雨量監控。目前的氣象觀測站采用的降雨量觀測更側重于長期的、區域性的觀測，對預警信息的發布不夠及時。本專利技術即針對上述交通線路兩側地質災害易發區降雨量監控及預警的需要而設計。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種降雨量預警及計量裝置，該裝置在無須人工值守情況下，能夠遠距離降雨量報警及進行計量。本專利技術利用浮球開關、雨量計，無線通訊裝置組成監控系統，對鐵路、公路沿線偏遠、野外地區地質災害易發地區進行降雨遠程監控及報警。為了解決現有技術存在的問題，本專利技術采用的技術方案是：一種降雨量遠程報警裝置，包括翻斗式雨量計、浮球液位開關、數據采集與無線傳輸模塊、太陽能板和鉛酸蓄電池、安裝支架和箱體，所述的太陽能板與鉛酸蓄電池連接，所述的鉛酸蓄電池分別與翻斗式雨量計、浮球液位開關和數據采集與無線傳輸模塊連接，所述的浮球液位開關與翻斗式雨量計連接，所述的翻斗式雨量計與數據采集與無線傳輸模塊連接，所述的數據采集與無線傳輸模塊和鉛酸蓄電池安裝在箱體中，所述的箱體、太陽能板和翻斗式雨量計固定在安裝支架上，所述的浮球液位開關安裝在路基邊坡的排水溝內；所述的太陽能板為圓形，其上設有凸透鏡層，所述的凸透鏡層是由焦距不同的六棱形凸透鏡組成的向上拱起的半球狀曲面；或者所述的太陽能板為橢圓形，其上設有凸透鏡層，所述的凸透鏡層是由焦距不同的六棱形凸透鏡組成的向上拱起的半橢球狀曲面。優選地，所述凸透鏡層上的六棱凸透鏡的焦點都落在太陽能板上。優選地，在路基邊坡的排水溝內設置一個引水堰渠，所述的浮球液位開關安裝在引水堰渠內。優選地，所述的浮球液位開關分別有低位和高位開關。優選地，所述的數據采集與無線傳輸模塊為工業數據采集電氣模塊，及搭載RS232接口的GPRS無線傳輸DTU模塊。優選地，所述的數據采集與無線傳輸模塊接入3路模擬量信號，保留1路監控電源電壓，同時接入4路開關量信號，帶4路繼電器輸出開關，其中1路用于控制傳感器電源。優選地，所述的鉛酸蓄電池為12V12Ah容量電池。優選地，所述的安裝支架包括支撐桿、支持架、支架和固定法蘭，所述固定法蘭的法蘭孔與地腳螺栓連接。優選地，所述的太陽能板通過支持架安裝在支撐桿上，所述的翻斗式雨量計通過支架安裝在支撐桿上，所述的箱體安裝在支撐桿上。本專利技術與現有技術相比具有如下優點：與一般的降雨量監控裝置相比，更側重于在出現降雨且雨量較大的時候進行預警；與地質環境特點及排水流量等相結合進行監控，適合于野外偏遠環境條件使用，無需專門布設供電、通訊電纜，且安裝簡單方便，易于維護。本專利技術的的太陽能板其上具有向上拱起的半球狀或者半橢球狀的凸透鏡層，一方面凸透鏡具有聚光能力，能夠增加太陽能板的光照強度，另一方面向上拱起的半球狀或者半橢球狀曲面能夠增加受光面積，從而也能增加太陽能板的光照強度，光照強度增加，太陽能板的光電轉化效率也增加。附圖說明圖1為本專利技術降雨量遠程報警裝置的結構示意圖。圖2為本專利技術降雨量遠程報警裝置的工作流程圖。圖3為太陽能板的具體結構。主要附圖標記：1翻斗式雨量計2浮球液位開關3數據采集與無線傳輸模塊4太陽能板5鉛酸蓄電池6安裝支架7引水堰渠41凸透鏡層42凸透鏡。具體實施方式如圖1所示，本專利技術的降雨量遠程報警裝置，包括翻斗式雨量計1、浮球液位開關2、數據采集與無線傳輸模塊3、太陽能板4和鉛酸蓄電池5、安裝支架6和箱體等，太陽能板4與鉛酸蓄電池5連接，鉛酸蓄電池5分別與翻斗式雨量計1、浮球液位開關2和數據采集與無線傳輸模塊3連接，翻斗式雨量計1與浮球液位開關2連接，翻斗式雨量計1與數據采集與無線傳輸模塊3連接，數據采集與無線傳輸模塊3和鉛酸蓄電池5安裝在箱體中，箱體、太陽能板4和翻斗式雨量計1固定在安裝支架6上，浮球液位開關2安裝在路基邊坡的排水溝內。(1)翻斗式雨量計：將雨水引入容器內的翻斗當中，通過記錄計量翻斗的翻轉次數進行雨量計量。(2)浮球液位開關：安裝在路基邊坡的排水溝內，設置一個引水堰渠7，開關位于引水堰渠7內。分別有低位、高位開關，當浮球位于低位L時(水量小，降雨量達不到警戒條件)供電回路斷開，高位H時(水量小，降雨量達不到警戒條件)供電回路閉合，發出一個開關信號作為報警，同時雨量計啟動進行計量。當降雨減小，溝內水量逐步降低，浮球開關回到低位，回路斷開，雨量計停止計量。(3)數據采集與無線傳輸模塊：為工業級數據采集電氣模塊，搭載RS232接口的GPRS無線傳輸DTU模塊，可接入3路模擬量信號，保留1路監控電源電壓，同時可接入4路開關量信號，帶4路繼電器輸出開關，其中1路用于控制傳感器電源。(4)太陽能板和鉛酸蓄電池：是整個裝置的供電系統，太陽能板4對蓄電池充電，蓄電池對設備供電。供電系統的特點是長期免維護，即可持續供電1～2年以上；根據設備的電耗特點，電池選用12V12Ah容量，其體積適合于箱體內放置并且能夠滿足供電-充電平衡要求。(5)安裝支架：支架的主要部分為太陽能板支撐桿和支持架、支架及固定法蘭等，其中法蘭孔與地腳螺栓連接。太陽能板4通過支持架安裝在支撐桿上，翻斗式雨量計1通過支架安裝在支撐桿上，放置數據采集與無線傳輸模塊3和蓄電池的箱體安裝在支撐桿上。如圖2所示，翻斗式雨量計1通過翻斗計量降雨量；浮球液位開關2在降雨量達到預設報警值時發出開關信號，并啟動雨量計進行降雨量數據采集；采用太陽能供電的數據采集與無線傳輸模塊3將傳感器的電流模擬信號采集并轉換為數字信號，通過無線通訊網絡遠程傳輸，數據采集與無線傳輸模塊3基于2G通訊網絡，在偏遠地區也有信號覆蓋。一般情況下模塊不工作，在液位開關啟動后開始進行數據采集和傳輸；太陽能板4和鉛酸蓄電池5是雨量計、液位開關、數據采集與無線傳輸模塊3的供電部分，首先由太陽能板4為蓄電池充電，蓄電池對外供電，為便于安裝，還包括安裝太陽能板4的立桿和支持架，以及放置數據采集與無線傳輸模塊3、蓄電池的箱體。如圖3所示，所述的太陽能板為圓形，其上設有凸透鏡層，所述的凸透鏡層是由焦距不同的六棱形凸透鏡組成的向上拱起的半球狀曲面；或者所述的太陽能板為橢圓形，其上設有凸透鏡層，所述的凸透鏡層是由焦距不同的六棱形凸透鏡組成的向上拱起的半橢球狀曲面。所述凸透鏡層上的六棱凸透鏡的焦點都落在太陽能板上。本專利技術適用范圍：適用于偏遠地區交通線路兩側地質災害易發區域降雨量預警及計量，尤其適合在無供電、通訊線路條件情況下的自動監控。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種降雨量遠程報警裝置，其特征在于：包括翻斗式雨量計、浮球液位開關、數據采集與無線傳輸模塊、太陽能板和鉛酸蓄電池、安裝支架和箱體，所述的太陽能板與鉛酸蓄電池連接，所述的鉛酸蓄電池分別與翻斗式雨量計、浮球液位開關和數據采集與無線傳輸模塊連接，所述的浮球液位開關與翻斗式雨量計連接，所述的翻斗式雨量計與數據采集與無線傳輸模塊連接，所述的數據采集與無線傳輸模塊和鉛酸蓄電池安裝在箱體中，所述的箱體、太陽能板和翻斗式雨量計固定在安裝支架上，所述的浮球液位開關安裝在路基邊坡的排水溝內；所述的太陽能板為圓形，其上設有凸透鏡層，所述的凸透鏡層是由焦距不同的六棱形凸透鏡組成的向上拱起的半球狀曲面；或者所述的太陽能板為橢圓形，其上設有凸透鏡層，所述的凸透鏡層是由焦距不同的六棱形凸透鏡組成的向上拱起的半橢球狀曲面。

【技術特征摘要】
1.一種降雨量遠程報警裝置，其特征在于：包括翻斗式雨量計、浮球液位開關、數據采集與無線傳輸模塊、太陽能板和鉛酸蓄電池、安裝支架和箱體，所述的太陽能板與鉛酸蓄電池連接，所述的鉛酸蓄電池分別與翻斗式雨量計、浮球液位開關和數據采集與無線傳輸模塊連接，所述的浮球液位開關與翻斗式雨量計連接，所述的翻斗式雨量計與數據采集與無線傳輸模塊連接，所述的數據采集與無線傳輸模塊和鉛酸蓄電池安裝在箱體中，所述的箱體、太陽能板和翻斗式雨量計固定在安裝支架上，所述的浮球液位開關安裝在路基邊坡的排水溝內；所述的太陽能板為圓形，其上設有凸透鏡層，所述的凸透鏡層是由焦距不同的六棱形凸透鏡組成的向上拱起的半球狀曲面；或者所述的太陽能板為橢圓形，其上設有凸透鏡層，所述的凸透鏡層是由焦距不同的六棱形凸透鏡組成的向上拱起的半橢球狀曲面。2.根據權利要求1所述的降雨量遠程報警裝置，其特征在于：所述凸透鏡層上的六棱凸透鏡的焦點都落在太陽能板上。3.根據權利要求1所述的降雨量遠程報警裝置，其特征在于：在路基邊坡的排水溝內設置一個引水...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉瑞平，
申請(專利權)人：劉瑞平，
類型：發明
國別省市：山東,37