水位预警装置、方法、系统、控制装置和存储介质与流程

本申请涉及灾害预警，特别是涉及一种水位预警装置、方法、系统、控制装置和存储介质。

背景技术：

1、山洪是山区丘陵地带小流域由降雨引起的突发性、暴涨暴落的地表径流，因流域面积和河道调蓄能力小，坡降较陡，洪水持续时间短，但洪峰高。雨量和水位是山洪灾害预警最常用指标，根据预警对象控制断面成灾水位，推算上游水位站的相应水位。传统的山洪灾害防治技术需要野外建立雨量和水位监测点，野外的检测仪器维护困难，遇到雷雨天气通讯难以畅通，监测预警工作很难实施。

2、因此，传统的水位预警技术，存在可靠性低的问题。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高河道水位预警的可靠性的水位预警装置、方法、系统、控制装置和存储介质。

2、一种水位预警装置，包括：

3、椭球型壳体；

4、牵引吊绳，所述牵引吊绳的一端与所述椭球型壳体的长轴线方向的端部连接，所述牵引吊绳的另一端与设置于待监测河道的上方的监测位点连接，所述牵引吊绳的长度为所述监测位点与所述待监测河道的预警水位的高度差值；

5、姿态传感器，所述姿态传感器固定于所述椭球型壳体的内部，所处姿态传感器的轴线与所述椭球型壳体的长轴线平行；用于检测所述姿态传感器的轴线与水平面之间的姿态角；

6、控制器，所述控制器固定于所述椭球型壳体的内部，与所述姿态传感器连接，用于获取所述姿态传感器检测的所述姿态角，基于所述姿态角判断待监测河道的水位线是否达到水位预警条件，并在判断结果为所述待监测河道的水位线达到所述水位预警条件的情况下，发出预警信号。

7、在其中一个实施例中，所述装置还包括：

8、太阳能电源模块，与所述姿态传感器和所述控制器均通过电源线连接，所述太阳能电源模块设置于所述监测位点的附近，所述电源线设置于所述牵引吊绳中，所述太阳能电源模块用于向所述姿态传感器和所述控制器供电。

9、在其中一个实施例中，所述控制器包括：

10、信号收发模块，所述控制器通过所述信号收发模块与所述姿态传感器连接，所述信号收发模块用于接收所述姿态传感器检测的所述姿态角，并在所述姿态角满足待监测河道的水位预警条件下，通过2.4g通信或者蜂窝通信发出预警信号。

11、在其中一个实施例中，所述椭球型壳体包括：

12、吊环，所述牵引吊绳通过所述吊环与所述椭球型壳体连接。

13、一种水位预警方法，应用于上述实施例所述的水位预警装置包括的控制器，包括：

14、获取所述姿态传感器检测的所述姿态角；

15、基于所述姿态角判断待监测河道的水位线是否达到水位预警条件；

16、在判断结果为所述待监测河道的水位线达到所述水位预警条件的情况下，发出预警信号，并将所述预警信号发送至部署于所述监测位点的下游水域的移动终端。

17、在其中一个实施例中，所述基于所述姿态角判断待监测河道的水位线是否达到水位预警条件，包括：

18、在所述姿态角处于预设角度范围的情况下，确定所述待监测河道的水位线未达到所述水位预警条件；

19、在所述姿态角不处于预设角度范围的情况下，确定所述待监测河道的水位线达到所述水位预警条件。

20、一种水位预警控制装置，应用于上述实施例所述的水位预警装置包括的控制器，包括：

21、数据获取模块，用于获取所述姿态传感器检测的所述姿态角；

22、水位判断模块，用于基于所述姿态角判断待监测河道的水位线是否达到水位预警条件；

23、信号发送模块，用于在判断结果为所述待监测河道的水位线达到所述水位预警条件的情况下，发出预警信号；所述预警信号用于向所述监测位点的下游按照预设方式进行报警。

24、一种控制器包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

25、获取所述姿态传感器检测的所述姿态角；

26、基于所述姿态角判断待监测河道的水位线是否达到水位预警条件；

27、在判断结果为所述待监测河道的水位线达到所述水位预警条件的情况下，发出预警信号；所述预警信号用于向所述监测位点的下游按照预设方式进行报警。

28、上述水位预警装置、方法、系统、控制装置和存储介质，该装置包括椭球型壳体、牵引吊绳、姿态传感器和控制器。椭球型壳体用于保护内部元器件，使得在暴雨电气以及水位预警装置接触到河道的水流时，避免装置内部元器件损坏；椭球型壳体的长轴线方向的端部连接牵引绳的一端，牵引绳的另一端连接设置于待监测河道的上方的监测位点，牵引绳的长度为监测位点与待监测河道的预警水位的高度差值；姿态传感器固定于椭球壳体中，姿态传感器的轴线与椭球型壳体的长轴线平行，用于监测姿态传感器的轴线与水平面之间的姿态角控制器也固定于椭球型壳体的内部与姿态传感器连接。使得当水平面接触到椭球壳体时，表示当前待监测河道的水位线已经到达预警水位，椭球壳体的姿态会发生变化，从而姿态传感器的轴线与水平面之间的姿态角会产生变化。控制器实时获取姿态传感器检测的姿态角，并基于姿态角判断待监测河道的水位线是否达到水位预警条件，在达到水位预警条件的情况下发出预警信号。实现了任意天气条件下对待监测河道的实时监测，避免了传统水位预警技术需要根据雨量情况和水位情况综合长时间检测计算得到预警结论的问题，提高了河道水位预警的可靠性。

技术特征：

1.一种水位预警装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的水位预警装置，其特征在于，所述装置还包括：

3.根据权利要求1所述的水位预警装置，其特征在于，所述控制器包括：

4.根据权利要求3所述的水位预警装置，其特征在于，所述装置还包括：

5.根据权利要求1所述的水位预警装置，其特征在于，所述椭球型壳体包括：

6.一种水位预警系统，其特征在于，包括移动终端和权利要求1至5任意一项所述的水位预警装置；

7.一种水位预警方法，其特征在于，应用于权利要求1所述的水位预警装置包括的控制器，包括：

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述姿态角判断待监测河道的水位线是否达到水位预警条件，包括：

9.一种水位预警控制装置，其特征在于，应用于权利要求1所述的水位预警装置包括的控制器，包括：

10.一种控制器，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求7至8中任一项所述的方法的步骤。

技术总结本申请涉及一种水位预警装置、方法、系统、控制装置和存储介质，涉及灾害预警技术领域。所述水位预警装置包括：椭球型壳体；牵引吊绳，牵引吊绳的一端与椭球型壳体的长轴线方向的端部连接，牵引吊绳的另一端与监测位点连接，牵引吊绳的长度为监测位点与待监测河道的预警水位的高度差值；姿态传感器，姿态传感器固定于椭球型壳体的内部；用于检测姿态传感器的轴线与水平面之间的姿态角；控制器，与姿态传感器连接，用于获取姿态传感器检测的姿态角，基于姿态角判断待监测河道的水位线是否达到水位预警条件，并在判断结果为待监测河道的水位线达到水位预警条件的情况下，发出预警信号。该水位监测装置能够提高河道水位预警的可靠性。技术研发人员：何园峰,耿贝贝,彭腾,林诗焜,梁家豪,廖名洋,姚言超,张卓杰受保护的技术使用者：中国南方电网有限责任公司超高压输电公司广州局技术研发日：技术公布日：2024/9/12