一種水位監測裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種水位監測裝置，包括單片機、與單片機連接且與水位監測中心進行通信的無線通信模塊、供電模塊和水位監測模塊，所述水位監測模塊包括氣封、與氣封連通的毛細管和與毛細管連通的微壓開關，所述氣封位于監測井內且其下端開口處于監測井的水位上限位置，所述微壓開關的一端接供電模塊、另一端接單片機的電源端和無線通信模塊的電源端。該監測裝置用于非主要排水管路，以監測其水位是否超過上限位置，同時降低監測點建設及維護費用。
【專利說明】
一種水位監測裝置
技術領域
[0001 ]本實用新型屬于液位測量領域，具體涉及一種水位監測裝置。
【背景技術】
[0002]排水系統是城市建設、環境保護、防洪排澇的重要基礎設施，建立城市排水管網水位信息監測系統，為城市排水管理者提供實時觀察排水管網水位變化、分析排水管網動態運行狀況的管理平臺，已經成為現代城市排水管理的緊迫需求。在對城市排水管網水位進行監測時，需要在主要的排水管路上設置連續的水位監測，以實現排水管網的監測及調度，但對一些非主要排水管路，則可以只關注其監測井內的水位是否超過上限位置，以在排水管網堵塞時進行報警。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種水位監測裝置，用于非主要排水管路，以監測其水位是否超過上限位置，同時降低監測點建設及維護費用。
[0004]本實用新型所述的水位監測裝置，包括單片機、與單片機連接且與水位監測中心進行通信的無線通信模塊、供電模塊和水位監測模塊，所述水位監測模塊包括氣封、與氣封連通的毛細管和與毛細管連通的微壓開關，所述氣封位于監測井內且其下端開口處于監測井的水位上限位置，所述微壓開關的一端接供電模塊、另一端接單片機的電源端和無線通信模塊的電源端。
[0005]為了適應排水管網清淤的需要，避免毛細管遭到破壞，所述毛細管外套裝有保護管。
[0006]所述氣封為一體成型結構，由呈倒扣框形的氣封腔體、位于氣封腔體上端中部的第一連接柱和位于第一連接柱上端中部的第二連接柱構成，氣封的中心開設有貫穿第二連接柱、第一連接柱且與氣封腔體連通的導氣孔;所述毛細管與導氣孔連通，并通過毛細管接頭與第二連接柱連接。
[0007]所述第一連接柱上設置有保護管連接外螺紋，保護管通過螺紋與第一連接柱連接。
[0008]本實用新型的監測原理為:
[0009]當監測井里的污水水位低于氣封下端開口時，氣封和毛細管內的壓力與周圍大氣壓相同，微壓開關處于斷開狀態，單片機、無線通信模塊無電源供給，不工作，功耗為零；當監測井里的污水水位上升到氣封下端開口位置(即水位上限位置)時，空氣被封閉在氣封內且隨著水位的升高而被不斷的壓縮，使得氣封及毛細管內的氣壓升高，微壓開關閉合，供電模塊為單片機、無線通信模塊供電，單片機上電后通過無線通信模塊向水位監測中心發送本監測點的地址信息和水位信息。
[0010]本實用新型具有如下效果:
[0011](I)只有在污水水位到達或者超過水位上限位置時，供電模塊才對單片機和無線通訊模塊供電，在污水水位低于水位上限位置時，功耗為零，節約了電能，供電模塊續航時間長。
[0012](2)氣封位于監測井內且其下端開口處于監測井的水位上限位置，正常情況下不與污水接觸，可以避免被淤堵。
[0013](3)采用導氣傳輸方式監測水位，監測井中布設的是結構堅固的氣封，毛細管被放在堅固的保護管中，避免了在人工清淤時損壞；同時，對監測井的惡劣環境具有很強的適應性，不存在防爆問題，監測點建設及維護費用低。
[0014](4)整個裝置安裝方便、成本低，利于大面積布置。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的結構框圖。
[0016]圖2為本實用新型中氣封的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面結合附圖對本實用新型作詳細說明。
[0018]如圖1、圖2所示的水位監測裝置，包括單片機1、與單片機I連接且與水位監測中心進行通信的無線通信模塊2、供電模塊3和水位監測模塊，水位監測模塊包括氣封4、與氣封4連通的毛細管5和與毛細管5連通的微壓開關6，無線通信模塊2為GPRS模塊，供電模塊3為電池，微壓開關6的一端接供電模塊3，微壓開關6的另一端接單片機I的電源端和無線通信模塊2的電源端，單片機1、無線通信模塊2、供電模塊3和微壓開關6裝在監測箱內。毛細管5外套裝有保護管7，氣封4位于監測井內，氣封4為一體成型結構，由呈倒扣框形的氣封腔體41、位于氣封腔體41上端中部的第一連接柱42和位于第一連接柱42上端中部的第二連接柱43構成，氣封腔體41的下端開口處于監測井的水位上限位置，氣封4的中心開設有貫穿第二連接柱43、第一連接柱42且與氣封腔體41連通的導氣孔44，第一連接柱42上設置有保護管連接外螺紋;毛細管5與導氣孔44連通，并通過毛細管接頭8與第二連接柱43連接，保護管7通過螺紋與第一連接柱42連接。
[0019]其監測原理為:
[0020]當監測井里的污水水位低于氣封腔體41的下端開口時，氣封腔體41、導氣孔44和毛細管5內的壓力與周圍大氣壓相同，微壓開關6處于斷開狀態，單片機1、無線通信模塊2無電源供給，不工作，功耗為零；當監測井里的污水水位上升到氣封腔體41的下端開口位置(即水位上限位置)時，空氣被封閉在氣封腔體41、導氣孔44內且隨著水位的升高而被不斷的壓縮，使得氣封腔體41、導氣孔44及毛細管5內的氣壓升高，微壓開關6閉合，供電模塊3為單片機1、無線通信模塊2供電，單片機I上電后通過無線通信模塊2向水位監測中心發送本監測點的地址信息和水位信息(單片機I通過無線通信模塊2與水位監測中心進行通信的方式屬于現有技術)。由于氣封腔體41的直徑和體積均遠遠大于毛細管5的直徑和體積；因此，污水在氣封腔體41內上升有限的高度就可產生足夠的氣體壓縮量用以反映水位高度變化所導致的壓力變化，該氣壓通過毛細管5傳導到微壓開關6，實現水位的監測。
【主權項】
1.一種水位監測裝置，其特征在于:包括單片機(I)、與單片機(I)連接且與水位監測中心進行通信的無線通信模塊(2)、供電模塊(3)和水位監測模塊，所述水位監測模塊包括氣封(4)、與氣封連通的毛細管(5)和與毛細管連通的微壓開關(6)，所述氣封(4)位于監測井內且其下端開口處于監測井的水位上限位置，所述微壓開關(6)的一端接供電模塊(3)、另一端接單片機(I)的電源端和無線通信模塊(2)的電源端。2.根據權利要求1所述的水位監測裝置，其特征在于:所述毛細管(5)外套裝有保護管(7)。3.根據權利要求2所述的水位監測裝置，其特征在于:所述氣封(4)為一體成型結構，由呈倒扣框形的氣封腔體(41)、位于氣封腔體上端中部的第一連接柱(42)和位于第一連接柱(42)上端中部的第二連接柱(43)構成，氣封(4)的中心開設有貫穿第二連接柱、第一連接柱且與氣封腔體連通的導氣孔(44);所述毛細管(5)與導氣孔(44)連通，并通過毛細管接頭(8)與第二連接柱(43)連接。4.根據權利要求3所述的水位監測裝置，其特征在于:所述第一連接柱(42)上設置有保護管連接外螺紋，所述保護管(7)通過螺紋與第一連接柱(42)連接。
【文檔編號】G01F23/16GK205642543SQ201620454649
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月18日
【發明人】謝昌華, 張世富, 張冬梅
【申請人】中國人民解放軍后勤工程學院