一种激光水标尺设备及其监测方法技术

本发明专利技术公开一种激光水标尺设备，包括激光检测模块,用于对海拔高度、水平角度进行检测；控制模块，与所述激光检测模块连接，用于根据所述激光检测模块的检测数据进行控制；激光投影模块，与所述控制模块连接，用于根据所述控制模块的控制信号向投影面进行投影；手机通讯模块；网络通讯模块；以及电源模块，其用于为激光检测模块、激光投影模块、控制模块、手机通讯模块和网络通讯模块供电。通过激光检测及激光投影可以直接投影海拔高度数值不用人工换算，并且通过激光测距也可以不受投影面形状影响，测量结果更准确，误差更小。

A laser water scale equipment and its monitoring method

【技术实现步骤摘要】
一种激光水标尺设备及其监测方法
本专利技术涉及一种激光水标尺设备及其监测方法。
技术介绍
随着我国经济的快速发展，城市化进程的推进，目前国内大部分地区水资源的紧缺，洪涝灾害频发，现急需对水资源进行精细化管理，所以对相关技术要求越来越高。其中水位监测前期绝大部分均采用传统的水标尺、视频、水位计等多种方式监测水位。根据对现有的水务、水利基础建设情况调查，在其系统中，水标尺、视频、水位计为多家分别施工，每家单位在执行标准不一样，导致系统维护和监测结果有比较大的误差。在运行过程中，因为建设标准和维护单位不统一，不仅造成水资源的巨大浪费，发生问题也互相推诿。缺少对事件的预测和事件发生后的及时定位及倒查工作指导。传统的水标尺在水位频繁变化阶段不好维护、清洗和变更，容易受到水位、天气、水质影响。如夜晚、标尺数字不清晰、异物遮挡等都无法准确判断。视频系统不能直接读取水位数值，要人工判断，也容易收到外界因素干扰。这就会增加判断时间和计算误差。传统水位计在常态下工况稳定，在异常情况下没有自身判断故障功能容易产生较大数据误差。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种误差较少的激光水标尺设备及其监测方法。为解决上述问题，本专利技术采用如下技术方案：一种激光水标尺设备，包括激光检测模块,用于对海拔高度、水平角度进行检测；控制模块，与所述激光检测模块连接，用于根据所述激光检测模块的检测数据进行控制；激光投影模块，与所述控制模块连接，用于根据所述控制模块的控制信号向投影面进行投影；手机通讯模块；网络通讯模块；以及电源模块，其用于为激光检测模块、激光投影模块、控制模块、手机通讯模块和网络通讯模块供电。作为优选的，所述手机通讯模块为蓝牙模块、GPRS无线数传模块、wifi模块或zigbee无线通讯模块中的一种或多种。作为优选的，所述网络通讯模块为串口转以太网模块或PCI总线网卡。作为优选的，所述激光检测模块、激光投影模块、手机通讯模块和网络通讯模块均与控制模块电性连接。作为优选的，还包含有管理模块，用于储存水位数据。作为优选的，还包含有用于拍摄监控区域水位的视频拍摄模块。作为优选的，所述激光水标尺还设置有外壳，所述外壳设置有壁挂钩或立杆或三角支架中的一种或多种。作为优选的，所述外壳上设置有用于与壁挂钩或立杆或三角支架连接的安装装置，所述安装装置包含有第一连接件和第二连接件，所述第一连接件和第二连接件螺纹连接，所述第二连接件上设置有与壁挂钩相配对的第一螺孔和与三角支架相配对的第二螺孔，所述第二连接件上设置有载物台，所述载物台上设置有与立杆相配对的穿孔，所述第二连接件上设置有滑槽，所述滑槽内设置有滑子，所述滑子上设置有用于夹住立杆的夹臂，所述第二连接件上设置有第三螺孔，所述第三螺孔与滑槽相连通，所述第三螺孔内拧入有螺杆，所述螺杆末端与滑子转动连接。本专利技术还提出一种激光水标尺设备的监测方法，包括以下步骤：S1、接收控制指令，根据控制指令设置激光水标尺的基准高度；S2、控制模块根据控制指令激活激光检测模块；S3、激光检测模块分段检测到投影面的距离和投影面形状并采集相关数据；S4、控制模块根据采集到的数据和基准高度计算激光投影模块的激光影像投影比例和数值；S5、激活激光投影模块根据计算结果按比例向投影面投出实际数值。作为优选的，此方法还包括以下步骤：控制模块根据激光检测模块检测的水位计算水位数据，并上传到管理模块。本专利技术的有益效果为：利用激光的良好穿透性及设备自身电源，不受外界的天气等因素影响，不需要辅助照明；此外，水标尺、视频、及水位3体合一，可以让现有统一标准和设备，减小技术误差，本专利技术的设备通讯方式，支持多种查看手段并保证数据及时有效上传，并且本专利技术的设备有激光测距设备不受投影面形状影响。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一种激光水标尺设备的结构示意图。图2为本专利技术一种激光水标尺设备的安装装置的结构示意图。图3为本专利技术一种激光水标尺设备的倾斜角度及投影比例计算线条图。图中：1、激光检测模块；2、控制模块；3、激光投影模块；4、手机通讯模块；5、网络通讯模块；6、电源模块；7、管理模块；8、第一连接件；9、第二连接件；10、第二螺孔；11、载物台；12、穿孔；13、滑槽；14、夹臂；15、螺杆。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。在实施例中，需要理解的是，术语“中间”、“上”、“下”、“顶部”、“右侧”、“左端”、“上方”、“背面”、“中部”、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专利技术，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，因此不能理解为对本专利技术的限制。另外，在本具体实施方式中如未特别说明部件之间的连接或固定方式，其连接或固定方式均可为通过现有技术中常用的螺栓固定，或钉销固定，或销轴连接，或粘合固定，或铆接固定等常规方式，因此，在实施例中不在详述。实施例1如图1所示，一种激光水标尺设备，包括激光检测模块1,用于对海拔高度、水平角度进行检测；控制模块2，与激光检测模块1连接，用于根据激光检测模块1的检测数据进行控制，并可以根据到投影面的距离、角度计算投影面的形状；通过控制模块的计算功能，直接投影海拔高度数值不用人工换算，并且通过激光测距也可以不受投影面形状影响，测量结果更准确。激光投影模块3，与控制模块2连接，用于根据控制模块2的计算结果向投影面投出实际数值，同时激光投影模块3可以根据控制模块2的控制信号自行激活开始进行激光投影，在不需要激光投影时可以休眠，进入低功耗状态，减少电能的损耗。同时激光投影模块3还可根据计算结果控制投影的时间、比例、激光强度等信息。以及包括手机通讯模块4、网络通讯模块5和电源模块6，手机通讯模块4用于人机界面、安装参数设置、监测、复核和数据传输，也可以作为临时监测站点的数据读取，在一定程度上和网络通讯互为备用；网络通讯模块5用于长时间大容量的数据传输，在一定程度上和手机通讯模块4互为备用；电源模块6用于为激光检测模块1、激光投影模块3、控制模块2、手机通讯模块4和网络通讯模块5供电，激光检测模块1、激光投影模块3、手机通讯模块4和网络通讯模块5均与控制模块2电性连接。电源模块6还可根据设备需要配置不同的供电模式。在本实施例中，手机通讯模块4为GPRS无线数传模块，通过手机通讯模块4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光水标尺设备，其特征在于：包括/n激光检测模块,用于对海拔高度、水平角度进行检测；/n控制模块，与所述激光检测模块连接，用于根据所述激光检测模块的检测数据进行控制；/n激光投影模块，与所述控制模块连接，用于根据所述控制模块的控制信号向投影面进行投影；/n手机通讯模块；/n网络通讯模块；以及/n电源模块，其用于为激光检测模块、激光投影模块、控制模块、手机通讯模块和网络通讯模块供电。/n

【技术特征摘要】
1.一种激光水标尺设备，其特征在于：包括
激光检测模块,用于对海拔高度、水平角度进行检测；
控制模块，与所述激光检测模块连接，用于根据所述激光检测模块的检测数据进行控制；
激光投影模块，与所述控制模块连接，用于根据所述控制模块的控制信号向投影面进行投影；
手机通讯模块；
网络通讯模块；以及
电源模块，其用于为激光检测模块、激光投影模块、控制模块、手机通讯模块和网络通讯模块供电。


2.根据权利要求1所述的一种激光水标尺设备，其特征在于：所述手机通讯模块为蓝牙模块、GPRS无线数传模块、wifi模块或zigbee无线通讯模块中的一种或多种。


3.根据权利要求2所述的一种激光水标尺设备，其特征在于：所述网络通讯模块为串口转以太网模块或PCI总线网卡。


4.根据权利要求3所述的一种激光水标尺设备，其特征在于：所述激光检测模块、激光投影模块、手机通讯模块和网络通讯模块均与控制模块电性连接。


5.根据权利要求4所述的一种激光水标尺设备，其特征在于：还包含有管理模块，用于储存水位数据。


6.根据权利要求5所述的一种激光水标尺设备，其特征在于：还包含有用于拍摄监控区域水位的视频拍摄模块。


7.根据权利要求1所述的一种激光水标尺设备，其特征在于：所述激光水标尺还设置有外...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭华，刘江啸，武应元，
申请(专利权)人：深圳市东深电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44