阅读说明：本技术 在线监测泵站前池淤积深度的新型传感装置及监测方法 (Novel sensing device for monitoring sedimentation depth of front pool of pump station on line and monitoring method ) 是由 王东栋 方国材 荣笙 吴晓荣 刘良 晋成龙 周宇 马骋 汪晴娜 周琳 钟恒昌 于 2019-10-09 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种在线监测泵站前池淤积深度的新型传感装置及监测方法,包括安装墩、安装支杆、通讯采集系统、实时供电系统及传感器,传感器利用声波的反射时间来计算该电的水深,并通过传感器实时传输的数据分析泵站前池泥沙的淤积深度,传感器将信息反馈给通讯采集系统,在超过警戒值后,通讯采集系统及时预警。本发明实现了集成高精度泵站前池淤积深度的实时监测、无线长距离传输通信、太阳能供电及可无人值守为一体的监测设备结构；由于泵站前池淤积深度监测的使用环境复杂、安装固定区域较广,所选用的淤积监测传感器必须能实时自动监测、自主供电、无线数据传输的功能。(The invention relates to a novel sensing device and a monitoring method for monitoring the sedimentation depth of a front pool of a pump station on line, which comprises an installation pier, an installation supporting rod, a communication acquisition system, a real-time power supply system and a sensor, wherein the sensor calculates the depth of water of electricity by utilizing the reflection time of sound waves, analyzes the sedimentation depth of silt in the front pool of the pump station through data transmitted by the sensor in real time, feeds information back to the communication acquisition system by the sensor, and the communication acquisition system gives an early warning in time after the information exceeds a warning value. The invention realizes a monitoring equipment structure which integrates real-time monitoring of the sedimentation depth of the front pool of the high-precision pump station, wireless long-distance transmission communication, solar power supply and unattended operation; the sedimentation monitoring sensor used has the functions of real-time automatic monitoring, autonomous power supply and wireless data transmission because the use environment for monitoring the sedimentation depth of the front pool of the pump station is complex and the installation and fixation area is wide.)

在线监测泵站前池淤积深度的新型传感装置及监测方法

技术领域

本发明涉及水利工程安全监测自动化采集系统工程领域，具体涉及一种在线监测泵站前池淤积深度的新型传感装置，及基于该传感装置的监测方法。

背景技术

泵站前池是引水渠与进水池的联接段，其作用是使引水渠中的水流均匀平顺地扩散到进水池，以使泵站每台机组有较为平顺的进水流态。建在多泥沙河流上的泵站，由于泥沙淤积改变了前池原有的良好水力条件，恶化了前池的流态和水泵进水条件，导致水泵装置效率的下降,也会给泵站的运行和管理带来很大困难。对于含泥量较大的水体，泥沙会在河床底部淤积，时间久了淤积物会漫过水泵，影响水泵功能。现有方法只能是靠人工测量或地形扫描。由于河道中河水含泥量较大，泵站前池的清淤通常是不大有效的，因为清淤后很快又形成新的淤积。因此，通过自动化监测设备监测前池泥沙淤积深度，及时通过工程措施来解决前池泥沙淤积问题，对泵站的节水节能,提高经济效益具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种在线监测泵站前池淤积深度的新型传感器，该传感器利用声波的反射时间来计算该点的水深，并通过传感器实时传输的数据分析泵站前池泥沙的淤积深度，在超过警戒值后及时预警，保障泵站的安全运行条件。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种在线监测泵站前池淤积深度的新型传感装置，包括安装墩、安装支杆、通讯采集系统、实时供电系统及传感器，所述安装支杆固定在安装墩上，所述通讯采集系统、实时供电系统分别固定在安装支杆顶端，所述传感器固定在安装支杆一侧，传感器、通讯采集系统分别与实时供电系统电连接。

为了保证安装的稳定性，所述安装墩为混凝土安装墩。

作为优选，所述实时供电系统为太阳能供电装置。

本发明还提供了一种上述在线监测泵站前池淤积深度的新型传感装置的监测方法，包括如下步骤：

（1）将该新型传感装置安装在泵站前池，并使传感器浸没在水中，而通讯采集系统、实时供电系统露出水面；

（2）传感器利用声波的反射时间来计算该电的水深，并通过传感器实时传输的数据分析泵站前池泥沙的淤积深度；

（3）传感器将信息反馈给通讯采集系统，在超过警戒值后，通讯采集系统及时预警。

本发明的有益效果是：

本发明实现了集成高精度泵站前池淤积深度的实时监测、无线长距离传输通信、太阳能供电及可无人值守为一体的监测设备结构；

由于泵站前池淤积深度监测的使用环境复杂、安装固定区域较广，所选用的淤积监测传感器必须能实时自动监测、自主供电、无线数据传输的功能；

本发明所述的一体化淤积监测传感器实现了这样的功能，完全适用于泵站前池淤积深度监测；同时，由于传感器核心部件防水、防尘性能良好，可无需人员维护。

本发明设计新颖，结构合理可靠，通过安装的监测传感器在线监测泵站前池淤积深度，在超过警戒值后及时预警，确保工程安全运行。

附图说明

图1为本发明的在线监测泵站前池淤积深度的新型传感装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参照图1所示，一种在线监测泵站前池淤积深度的新型传感装置，包括安装墩1、安装支杆2、通讯采集系统3、实时供电系统4及传感器5，所述安装支杆2垂直固定在混凝土安装墩1上，所述通讯采集系统3、实时供电系统4分别固定在安装支杆2顶端，安装支杆2中部位置还具有一根侧杆，侧杆垂直安装在安装支杆2上，所述传感器5固定在侧杆上，传感器5、通讯采集系统3分别与实时供电系统4电连接。

该传感部件、无线传输控制模块以及太阳能供电装置集成为一体，组成了一体化的前池淤积深度监测传感器，实现了泵站前池淤积实时监测、预报及独立太阳能供电的功能。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“固定”、“连接”、“设置”、“设有”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“顶”、“底”、“侧”、“垂直”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发明和简化描述，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发明的限制。

最后应说明的是：上述的实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。