[實(shí)用新型]基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的水利工程小型閘壩自動沖沙裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921902070.0
• 申請日: 2019-11-06
• 公開（公告）號: CN211285524U
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 江濤;李成;李鈞;張思遠(yuǎn);秦謝;吳東林
• 申請（專利權(quán)）人: 貴州省水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類號: E02B8/02
• 分類號: E02B8/02;E02B1/00
• 代理公司: 貴陽中新專利商標(biāo)事務(wù)所 52100
• 代理人: 劉楠;李余江

本實(shí)用新型公開了一種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的水利工程小型閘壩自動沖沙裝置，包括安裝在上游庫區(qū)閘壩附近一定高程的傳感系統(tǒng)、調(diào)度信息系統(tǒng)、攝像系統(tǒng)、主計(jì)算機(jī)、信息執(zhí)行系統(tǒng)等；所述的傳感系統(tǒng)包括傳感發(fā)射器、傳感接收器、A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換卡、放大電路等；通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將傳感系統(tǒng)、調(diào)度信息系統(tǒng)、攝像系統(tǒng)、移動設(shè)備、閘門啟閉機(jī)等有機(jī)連接起來。本實(shí)用新型通過對水庫內(nèi)淤沙高程的自動感應(yīng)和庫區(qū)水位高程的自動讀取，接收水庫調(diào)度信息需求，經(jīng)過綜合分析后，對沖砂孔閘門的啟閉進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)對水庫內(nèi)淤沙的自動感應(yīng)和自動排放，以及對水庫調(diào)度的智能化控制。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于水利工程技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的水利工程小型閘壩自動沖沙裝置。

背景技術(shù)

水庫淤積是所有水庫設(shè)計(jì)和管理中的一個難題，在河道上修建水庫會改變河流的水流條件和泥沙的運(yùn)動狀態(tài)，使泥沙在水庫庫區(qū)內(nèi)淤積。水庫若不進(jìn)行排沙，將引起嚴(yán)重水庫淤積，影響水庫功能的發(fā)揮和運(yùn)行安全，降低水庫的使用效益，嚴(yán)重時(shí)甚至導(dǎo)致水庫淤滿報(bào)廢。傳統(tǒng)小型水庫排沙措施通常是設(shè)沖砂孔和閘門，通過管理人員啟閉閘門進(jìn)行沖沙，或者采用泄空后人工或機(jī)械挖泥清淤。

現(xiàn)有技術(shù)中，由重慶交通大學(xué)申請的公開號為107630439B的實(shí)用新型專利公開了一種利于排沙處理的河流取水方法，包括設(shè)置取水裝置將水取入取水渠的步驟，以及在取水渠中進(jìn)行沉沙的步驟，其特征在于，在取水渠末端設(shè)置末端沖沙閘門裝置，在末端沖沙閘門裝置靠內(nèi)的位置向外旁通相連設(shè)置壅水渠道，使其取水時(shí)關(guān)閉末端沖沙閘門裝置，依靠壅水渠道進(jìn)行取水，取水完畢后關(guān)閉壅水渠道且打開末端沖沙閘門裝置即可進(jìn)行排沙。該方案能夠巧妙利用河流自身攜帶能量進(jìn)行取水和排沙。

又有，由黃洵申請的公開號為109440742A的實(shí)用新型專利公開了一種沖沙閘裝置，包括水壩基礎(chǔ)、橡膠板、氣囊和鋼閘門；所述水壩基礎(chǔ)上設(shè)有凹槽，所述凹槽底部設(shè)有所述氣囊；所述橡膠板設(shè)置在所述氣囊頂部，且所述橡膠板的側(cè)壁與凹槽的側(cè)壁接觸；所述鋼閘門沿豎直方向可移動地設(shè)置在所述橡膠板的上方。該方案提供的一種沖沙閘裝置能夠徹底的清除凹槽內(nèi)的雜物。關(guān)嚴(yán)閘門，且上述橡膠板能夠起到有效密封作用，從而節(jié)約大量的水，可提高發(fā)電站的用水效率。

以上現(xiàn)有技術(shù)對水庫沖沙都進(jìn)行了創(chuàng)造性的改進(jìn)，但未考慮到以下問題：在我國的許多邊遠(yuǎn)地區(qū)和農(nóng)村，小型水庫的修建會為當(dāng)?shù)毓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來巨大的促進(jìn)作用，但由于小型水庫分布點(diǎn)多面廣，且所在位置一般比較偏遠(yuǎn)，傳統(tǒng)排沙措施對人工成本要求較高，許多小型水庫管理運(yùn)行不善，不少水庫甚至根本無人管理，長期處于半運(yùn)行半癱瘓狀態(tài)，水庫淤積問題嚴(yán)重，不但浪費(fèi)了大量的水庫庫容，還嚴(yán)重縮短了水庫的使用壽命。故傳統(tǒng)排沙措施已經(jīng)不能適應(yīng)邊遠(yuǎn)地區(qū)小型水庫的排沙要求，同時(shí)也不能適應(yīng)現(xiàn)代化水利工程對水庫調(diào)度運(yùn)行的要求。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是：提供一種結(jié)構(gòu)簡單、適用性較強(qiáng)，能降低管理成本、提升管控效率的小型閘壩自動沖沙裝置，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

本實(shí)用新型的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的水利工程小型閘壩自動沖沙裝置，包括傳感系統(tǒng)、調(diào)度信息系統(tǒng)、攝像系統(tǒng)、主計(jì)算機(jī)、信息執(zhí)行系統(tǒng)；前述傳感系統(tǒng)通過與A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換卡和放大電路串聯(lián)后與主計(jì)算機(jī)連接并向其單向發(fā)送信息，前述調(diào)度信息系統(tǒng)和攝像系統(tǒng)分別獨(dú)立與主計(jì)算機(jī)連接并向其單向發(fā)送信息；前述主計(jì)算機(jī)與信息執(zhí)行系統(tǒng)連接并向其單向或雙向傳遞信息。

其中，傳感系統(tǒng)分高低兩層安裝在上游庫區(qū)閘壩附近，包括安裝于高層的傳感信號發(fā)射器、安裝于高層的傳感信號接收器、安裝于低層的傳感信號發(fā)射器、安裝于低層的傳感信號接收器、A/D數(shù)模轉(zhuǎn)換卡、放大電路。

進(jìn)一步的，攝像系統(tǒng)包括安裝在閘壩上游拍攝庫區(qū)水位標(biāo)尺的攝像頭、安裝在閘壩下游拍攝沖沙底孔的攝像頭。