阅读说明：本技术 一种无人值守式智能在线雷达波测流系统 (Unattended intelligent online radar wave flow measurement system ) 是由 董秀强 管新国 魏庆杰 楚林海 祝健慧 刘显君 于 2020-07-08 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种无人值守式智能在线雷达波测流系统,包括机箱,机箱内设有系统控制模块,系统控制模块包括雷达水位计、系统控制器、GPS模块、GSM短信报警模块、充电控制器、电源接口板,机箱外设有雷达测速控制模块,雷达测速控制模块包括雷达波测速探头、风力传感器,机箱内设有视频采集控制模块。本发明安全可靠、省时省力、全新便携式测流系统；测验操作没有安全隐患；体积小,重量轻；多重设计,即可安装在现场完成实时在线,也可便携至临时断面抢测洪峰,不需要工作人员亲临现场,提高工作效率。(The invention discloses an unattended intelligent online radar wave current surveying system which comprises a case, wherein a system control module is arranged in the case, the system control module comprises a radar water level gauge, a system controller, a GPS module, a GSM short message alarm module, a charging controller and a power interface board, a radar speed measuring control module is arranged outside the case, the radar speed measuring control module comprises a radar wave speed measuring probe and a wind power sensor, and a video acquisition control module is arranged in the case. The invention is safe and reliable, saves time and labor, and is a brand new portable flow measuring system; the test operation has no potential safety hazard; the volume is small and the weight is light; multiple design can be installed on site to complete real-time online, and the flood peak surveying device can also be carried to a temporary section in a portable mode, so that workers do not need to visit the site, and the working efficiency is improved.)

一种无人值守式智能在线雷达波测流系统

技术领域

本发明涉及水文监测技术领域，具体是一种无人值守式智能在线雷达波测流系统。

背景技术

水文监测系统适用于水文部门对江、河、湖泊、水库、渠道和地下水等水文参数进行实时监测，监测内容包括:水位、流量、流速、降雨(雪)、蒸发、泥沙、冰凌、墒情、水质等。水文监测系统采用无线通讯方式实时传送监测数据，可以大大提高水文部门的工作效率。

传统的流量监测是人工或半人工的，比如涉水测流、吊箱测流、行走式雷达波测流等都需要人为的去操控，而且必须有人在现场，这就制约了测流次数和时机，无法得到随时变化的水文要素。因此，本发明提供一种无人值守式智能在线雷达波测流系统，以解决上述提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无人值守式智能在线雷达波测流系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种无人值守式智能在线雷达波测流系统，包括机箱，机箱内设有系统控制模块，系统控制模块包括雷达水位计、系统控制器、GPS模块、GSM短信报警模块、充电控制器、电源接口板，机箱外设有雷达测速控制模块，雷达测速控制模块包括雷达波测速探头、风力传感器，机箱内设有视频采集控制模块，视频采集控制模块包括4G视频服务器、存储硬盘、铅酸免维护蓄电池、视频监控计算机；机箱内侧设有系统供电模块，系统供电模块包括蓄电池、蓄电池箱、太阳能电池板；

机箱内侧设有中心站数据接收计算机及软件模块，中心站数据接收计算机及软件模块包括测流计算机、软件，机箱外侧设有远程视频监控系统，机箱一侧设有立柱一，立柱一外侧套设有若干个固定接头二，机箱与固定接头二固定连接，立柱一外侧设有立柱二，立柱一与立柱二外侧均设有若干个连接绳，连接绳一侧与立柱一固定连接，立柱一与立柱二通过吊绳连接，吊绳外套设有自驱式智能行车系统，立柱二内侧设有滑轮，吊绳卡入滑轮内，吊绳末端设有花篮式挂钩，花篮式挂钩与立柱二固定连接。

作为本发明进一步的方案，所述蓄电池外侧设有蓄电池箱，蓄电池箱采用隔水材料，蓄电池箱内外侧均喷涂有散热涂料。

作为本发明进一步的方案，所述机箱内设有若干个通风孔，机箱内外侧均喷涂有隔水涂料。

作为本发明进一步的方案，所述立柱一外侧套设有若干个固定接头一，立柱一外侧设有刻度，固定接头一通过支撑杆与太阳能电池板固定连接。

作为本发明进一步的方案，所述吊绳水平分布，所述吊绳末端设有收线盘，收线盘附带自锁功能。

作为本发明进一步的方案，所述连接绳另一侧设有花篮螺丝挂钩，花篮螺丝挂钩末端设有锚杆。

作为本发明进一步的方案，所述系统控制模块通过互联网云透传系统与自驱式智能行车系统进行通讯，通过网络远程遥控系统运行。

作为本发明进一步的方案，所述系统控制模块在没有网络时，通过LoRa数传电台或NB－Lot电台组网，实现没有网络仍可对整个系统的运行控制。

作为本发明进一步的方案，所述中心上数据接收计算机及软件模块，即可以安装在机箱内实现对整个系统的控制运行，也可以安装在无限远程的值班室或会商室，通过物联网云的透传技术实现对整个系统的控制、数据监测、手动测验、数据汇总、过程线查看以及数据报警服务。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明的测流系统安全可靠、省时省力、全新便携式测流系统，测验操作没有安全隐患；体积小，重量轻；多重设计，即可安装在办公室完成远程实时在线，也可便携至临时断面抢测洪峰，实现了远程遥控与现场测验的无缝对接，提高了系统的易用性，方便水文测验职工对整个系统的操控,改变了原有无人值守系统只由水情中心管理，测验职工无法把控，数据及参数不能及时得到有效处理的尴尬局面。

2、本发明的测流系统精度高、速度快，不受风雨和停电限制，测验数据准确规范；雷达波测速探头水平运行速度可达1米/秒，每秒可采集2-4次测点水面流速，测速误差不超过0.03/秒，定位准确；水面宽100米河流完成测流仅需要几分钟，非常适合洪水抢测；由计算机自动完成数据采集记录，测验完成后可立即算出流量成果，测流结果满足测验规范要求，无需后续处理。

3、本发明的测流系统操作简便，即可在无人值守的情况下自动运行，也可以由测站或分局测验职工手动操作。测验成果报水情分中心及自建的信息平台，供各级领导随时查看掌握。提高了系统的适用性，提高了测验精度，降低了系统故障率，提高了对各种突发性大洪水情况的响应时效。

附图说明

图1为一种无人值守式智能在线雷达波测流系统的结构示意图。

图2为一种无人值守式智能在线雷达波测流系统中系统控制模块的结构示意图。

图3为一种无人值守式智能在线雷达波测流系统中雷达测速控制模块的结构示意图。

图4为一种无人值守式智能在线雷达波测流系统中视频采集控制模块的结构示意图。

图5为一种无人值守式智能在线雷达波测流系统中中心站数据接收计算机及软件模块的结构示意图。

图6为一种无人值守式智能在线雷达波测流系统中中心站数据接收计算机及软件模块的结构示意图。

图中：1、系统控制模块；1-1、雷达水位计；1-2、系统控制器；1-3、GPS模块；1-4、GSM短信报警模块；1-5、充电控制器；1-6、电源接口板；2、雷达测速控制模块；2-1、雷达波测速探头；2-2、风力传感器；3、视频采集控制模块；3-1、4G视频服务器；3-2、存储硬盘；3-3、铅酸免维护蓄电池；3-4、视频监控计算机；4、系统供电模块；4-1、蓄电池；4-2、蓄电池箱；4-3、太阳能电池板；5、中心站数据接收计算机及软件模块；5-1、测流计算机；5-2、软件；6、锚杆；7、花篮螺丝挂钩；8、立柱一；9、机箱；10、固定接头一；11、立柱二；12、滑轮；13、花篮式挂钩；14、吊绳；15、连接绳；16、支撑杆；17、固定接头二；18、收线盘；19、自驱式智能行车系统；20、远程视频监控系统。

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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～6，本发明实施例中，一种无人值守式智能在线雷达波测流系统，包括机箱9，机箱9内设有系统控制模块1，系统控制模块1包括雷达水位计1-1、系统控制器1-2、GPS模块1-3、GSM短信报警模块1-4、充电控制器1-5、电源接口板1-6，机箱9外设有雷达测速控制模块2，雷达测速控制模块2包括雷达波测速探头2-1、风力传感器2-2，机箱9内设有视频采集控制模块3，视频采集控制模块3包括4G视频服务器3-1、存储硬盘3-2、铅酸免维护蓄电池3-3、视频监控计算机3-4；机箱9内侧设有系统供电模块4，系统供电模块4包括蓄电池4-1、蓄电池箱4-2、太阳能电池板4-3，所述蓄电池4-1外侧设有蓄电池箱4-2，蓄电池箱4-2采用隔水材料，蓄电池箱4-2内外侧均喷涂有散热涂料；

机箱9内侧设有中心站数据接收计算机及软件模块5，中心站数据接收计算机及软件模块5包括测流计算机5-1、软件5-2，机箱9内设有若干个通风孔，机箱9内外侧均喷涂有隔水涂料，机箱9外侧设有远程视频监控系统20，机箱9一侧设有立柱一8，立柱一8外侧套设有若干个固定接头一10，立柱一8外侧设有刻度，固定接头一10通过支撑杆16与太阳能电池板4-3固定连接，立柱一8外侧套设有若干个固定接头二17，机箱9与固定接头二17固定连接，立柱一8外侧设有立柱二11，立柱一8与立柱二11外侧均设有若干个连接绳15，连接绳15一侧与立柱一8固定连接，连接绳15另一侧设有花篮螺丝挂钩7，花篮螺丝挂钩7末端设有锚杆6，立柱一8与立柱二11通过吊绳14连接，吊绳14水平分布，吊绳14外套设有自驱式智能行车系统19，立柱二11内侧设有滑轮12，吊绳14卡入滑轮12内，吊绳14末端设有花篮式挂钩13，花篮式挂钩13与立柱二11固定连接，吊绳14末端设有收线盘18，收线盘18附带自锁功能，系统控制模块1通过互联网云透传系统与19进行通讯；系统控制模块1，在没有网络的情况下，可以通过LoRo数传电台或NB－Lot电台组网，实现没有网络，仍然可以完成对整个系统的控制运行。

本发明设计遵循无人值守、简单可靠、方便维护、功能完善的原则，采用雷达波施测多条垂线测速，同时采集相应水位，按部分面积法计算流量，实现流量自动监测。

遵循《河流流量测验规范》和《水文缆道测验规范》，成果输出符合《水文资料整编规范》，数据输出与整编软件无缝衔接。

采用雷达波测速探头2-1以非接触方式测量河流表面流速，配套雷达测速控制模块2、中心站数据接收计算机及软件模块5、系统供电模块4等部件的相互配合，组成在线测流系统，特别适合流速(大于0.5米/秒)、高含沙、多漂浮物河流，可在强降雨、雷电、夜间、无交流电环境中正常工作。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。