一种基于云计算的水利水电工程大坝稳定性监测设备制造技术

技术编号:30348302 阅读:15 留言:0更新日期:2021-10-16 16:41
本发明专利技术涉及水利水电技术领域技术领域,具体公开了一种基于云计算的水利水电工程大坝稳定性监测设备;包括固定安装在大坝斜面上的安装平台,所述水平载板的上表面连接有机箱,所述机箱的内部设置有监测数据采集模块和无线传输模块,所述无线传输模块与大数据终端无线连接,大数据终端与警报装置无线连接,所述水平载板的下表面设置有液位高度实时监测装置和大坝微变形量监测装置,所述水平载板的上表面设置有风速大小监测装置;本发明专利技术公开的大坝监测装置能够从液位、微变形量以及大坝处风速天气状态进行实时监控,其不仅实现了对大坝的动态监控,而且监控精度高,通过云计算能够及时发出警报。及时发出警报。及时发出警报。

【技术实现步骤摘要】
一种基于云计算的水利水电工程大坝稳定性监测设备


[0001]本专利技术涉及水利水电

,具体公开了一种基于云计算的水利水电工程大坝稳定性监测设备。

技术介绍

[0002]大坝是一种挡水建筑物,具体种类可包括土坝、重力坝、混凝土面板堆石坝及拱坝等。一般地,大坝多建造在地质构造复杂、岩土特性不均匀的地基上,在各种荷载的作用和自然因素的影响下,其工作性态和安全状况随时都在变化,因此对大坝工作安全性的监测显得尤为重要.传统的大坝结构安全监测,按照工程建设的时间顺序,分为三个阶段,分别为施工期、初次蓄水期和运行期的监测。在施工期,传感器根据工程进度,陆续埋入大坝等建筑物,监测以人工为主,通过读数仪读数的方式进行,其对大坝的监测步骤繁琐,而且相关传感器由于是以埋入式装在大坝内,长时间使用后进行更换和维修也较为麻烦。
[0003]又如申请号为2020224352817的技术公开了一种大坝水利监测装置,包括水位测量杆,其上部设置水位测量室,水位测量杆一侧设置消波进水口,水位测量室内嵌入有浮块,水位测量杆外部设置有水位指示块,浮块中部垂直设置一根升降杆,升降杆上端向下弯折形成与水位指示块顶部固接的拉杆。本技术用水位测量杆内部的水位测量室来对浮块进行保护,配合消波进水口内的消波片对水波进行缓冲,能够保证浮块的稳定漂浮,受水波动影响较小;利用升降杆和拉杆的衔接,将水位测量杆外部的水位指示块与浮块同步升降,用于观测水位高度,由于水位指示块不与水面接触,因此也不会受到水波影响,能够稳定显示水位高度,水位测量准确度较高。该技术公开的大坝水利监测装置虽然能够准确精准测出水位高度,但是其只能对大坝的水位高度进行监测,而大坝的安全性不仅受到水位高度影响,而且也受到大坝处风力大小、大坝微变形量的影响,因此欲实现对大坝安全性和稳定性的监测,需要从多方面进行监测。同时,针对现有通过传感器埋入式以及现有大坝水利监测装置的上述不足,设计一种能够有效解决上述技术问题的基于云计算的水利水电工程大坝稳定性监测设备是一项有待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是针对现有通过传感器埋入式以及现有大坝水利监测装置的上述不足,设计一种能够有效解决上述技术问题的基于云计算的水利水电工程大坝稳定性监测设备。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案实现的:一种基于云计算的水利水电工程大坝稳定性监测设备,包括固定安装在大坝斜面上的安装平台,所述安装平台包括水平载板、与大坝斜面相平行且与水平载板端部相连接的端部连接斜板、以及一端与大坝斜面相垂直固定连接另一端与水平载板下表面相连接的斜撑杆,所述水平载板的上表面连接有机箱,所述机箱的内部设置有监测数据采集模块和无线传输模块,所述无线传输模块与大数据终端无线连接,大数据终端与警报装置无线连
接,所述水平载板的下表面设置有液位高度实时监测装置和大坝微变形量监测装置,所述水平载板的上表面设置有风速大小监测装置;其中,所述液位高度实时监测装置包括一个顶端与水平载板的下表面固定连接的竖直柱体,所述竖直柱体的内部开设有柱形空腔,所述柱形空腔的内壁上设置有竖向电阻条,所述竖直柱体的下表面连接有与柱形空腔相连通的导向筒,所述导向筒中套设有轻质杆,所述轻质杆的下端连接有浮子,所述轻质杆伸入柱形空腔的上端连接升降导电块,所述升降导电块上连接有与竖向电阻条相连接的滑动触片,所述竖向电阻条的顶端连接有第一连接导线,所述升降导电块上连接有第二连接导线,所述第一连接导线和第二连接导线的两端分别与恒压电源的正负极相连接,且在由第一连接导线、第二连接导线和恒压电源组成的电路上连接有电流传感器,所述电流传感器与监测数据采集模块电性连接;所述大坝微变形量监测装置包括设置在水平载板下表面外端的水平丝杠,所述水平丝杠的两端与设置在水平载板下表面的两个轴承座转动连接,所述水平丝杠的一端连接有伺服电机,所述水平载板下表面还设置有与水平丝杠相平行的滑轨,所述滑轨上滑动连接有滑动块,所述滑动块的侧面连接有凸块,所述凸块上开设有与水平丝杠相适配的螺纹孔,所述滑动块的下表面连接有光学摄像头,并将光学摄像头与监测数据采集模块电性连接;所述风速大小监测装置包括与水平载板固定连接的立杆,所述立杆的上端转动连接有转动杆,所述转动杆的顶端连接水平转筒,所述水平转筒的内部设置有转动内腔,所述转动内腔中设置有轴承,所述轴承中转动连接有迎风转轴,所述迎风转轴的外端连接有扇叶,所述迎风转轴的内端连接有第一齿轮,所述水平转筒的上表面设置有转速传感器,所述转速传感器上连接有第二齿轮,所述水平转筒上开设有转动内腔相连通的缺口,所述第二齿轮通过缺口与第一齿轮相啮合,所述转速传感器与监测数据采集模块电性连接。
[0006]作为上述方案的进一步设置,所述水平载板的上表面还设置有太阳能光伏发电装置和用于蓄电的蓄电池。
[0007]作为上述方案的进一步设置,所述太阳能光伏发电装置包括固定设置在水平载板上表面的机架,所述机架的上端转动连接有光伏板,所述机架的下端与光伏板之间转动连接有伸缩装置,所述蓄电池设置在光伏板的下表面。
[0008]作为上述方案的进一步设置,所述伸缩装置为电动伸缩杆或液压伸缩杆其中的一种。
[0009]作为上述方案的进一步设置,所述水平载板靠近端部连接斜板的一侧开设有大量沥水孔。
[0010]作为上述方案的进一步设置,所述端部连接斜板、斜撑杆与大坝连接的端部均开设有多个连接孔,所述连接孔中设置有膨胀螺丝,所述端部连接斜板、斜撑杆通过膨胀螺丝与大坝的斜面固定连接。
[0011]作为上述方案的进一步设置,所述机箱为不锈钢防雨防腐箱体,并在机箱的后侧面下端开设有大量散热孔。
[0012]作为上述方案的进一步设置,所述浮子为泡沫塑料块或者空心塑料球。
[0013]作为上述方案的进一步设置,所述滑动块的下表面连接有防雨罩,所述光学摄像头设置在防雨罩中。
[0014]作为上述方案的进一步设置,位于所述扇叶对侧的水平转筒上连接有迎风尾翼。
[0015]与现有技术相比,本专利技术具有以下优势:1)本专利技术公开的基于云计算的水利水电工程大坝稳定性监测设备,其液位高度实时监测装置中的浮子、轻质杆的作用能够改变由竖向电阻条、第一连接导线、第二连接导线和恒压电源组成的电路中电流大小,然后通过电流传感器对电流大小进行实时监测,再通过云计算功能将输入的电流大小转化至对液位的实时监控;通过摄像头沿着滑轨往复运动对大坝进行拍摄,然后将拍摄的照片或视频与大数据终端的进行对比,从而能够快速得出大坝的微变形量;通过设置的风速大小监测装置,在风速较大时迎风转轴转速较快,再通过齿轮之间啮合作用将转速传递给转速传感器,转速传感器中的参数通过无线输送至大数据终端,再通过云计算能够对大坝处的风速大小进行实时监控;整个大坝监测装置能够从液位、微变形量以及大坝处风速天气状态进行实时监控,其不仅实现了对大坝的动态监控,而且监控精度高,通过云计算能够及时发出警报。
[0016]2)本专利技术还通过设置的太阳能光伏发电装置进行发电、蓄电本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于云计算的水利水电工程大坝稳定性监测设备,其特征在于,包括固定安装在大坝斜面上的安装平台(1),所述安装平台(1)包括水平载板(101)、与大坝斜面相平行且与水平载板(101)端部相连接的端部连接斜板(102)、以及一端与大坝斜面相垂直固定连接另一端与水平载板(101)下表面相连接的斜撑杆(103)。2.根据权利要求1所述的基于云计算的水利水电工程大坝稳定性监测设备,其特征在于,所述水平载板(101)的上表面连接有机箱(2),所述机箱(2)的内部设置有监测数据采集模块(201)和无线传输模块(202),所述无线传输模块(202)与大数据终端无线连接,大数据终端与警报装置无线连接,所述水平载板(101)的下表面设置有液位高度实时监测装置(3)和大坝微变形量监测装置(4),所述水平载板(101)的上表面设置有风速大小监测装置(5);其中,所述液位高度实时监测装置(3)包括一个顶端与水平载板(101)的下表面固定连接的竖直柱体(301),所述竖直柱体(301)的内部开设有柱形空腔(3011),所述柱形空腔(3011)的内壁上设置有竖向电阻条(302),所述竖直柱体(301)的下表面连接有与柱形空腔(3011)相连通的导向筒(303),所述导向筒(303)中套设有轻质杆(304),所述轻质杆(304)的下端连接有浮子(305),所述轻质杆(304)伸入柱形空腔(3011)的上端连接升降导电块(306),所述升降导电块(306)上连接有与竖向电阻条(302)相连接的滑动触片(307),所述竖向电阻条(302)的顶端连接有第一连接导线(308),所述升降导电块(306)上连接有第二连接导线(309),所述第一连接导线(308)和第二连接导线(309)的两端分别与恒压电源(310)的正负极相连接,且在由第一连接导线(308)、第二连接导线(309)和恒压电源(310)组成的电路上连接有电流传感器(311),所述电流传感器(311)与监测数据采集模块(201)电性连接;所述大坝微变形量监测装置(4)包括设置在水平载板(101)下表面外端的水平丝杠(401),所述水平丝杠(401)的两端与设置在水平载板(101)下表面的两个轴承座(402)转动连接,所述水平丝杠(401)的一端连接有伺服电机(403),所述水平载板(101)下表面还设置有与水平丝杠(401)相平行的滑轨(404),所述滑轨(404)上滑动连接有滑动块(405),所述滑动块(405)的侧面连接有凸块(406),所述凸块(406)上开设有与水平丝杠(401)相适配的螺纹孔(4061),所述滑动块(405)的下表面连接有光学摄像头(407),并将光学摄像头(407)与监测数据采集模块(201)电性连接;所述风速大小监测装置(5)包括与水平载板(101)固定连接的立杆...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗益涛杨俊吴伟林詹文芳缪时佳
申请(专利权)人:福建润闽工程顾问有限公司
类型:发明
国别省市:

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